Повышение надежности работы вспомогательных асинхронных электродвигателей

Введение 6
1 Работа асинхронных вспомогательных машин на тяговом подвижном составе 8
1.1 Роль вспомогательных машин в обеспечении работоспособности локомотивов 8
1.2 Требования, предъявляемые к вспомогательным машинам локомотивов 11
1.3 Классификация вспомогательных машин тягового подвижного состава 13
1.4 Асинхронные двигатели для привода вспомогательного оборудования тепловозов 19
2 Состояние надёжности асинхронных вспомогательных машин локомотивов 23
2.1 Устройство и принцип работы асинхронных электродвигателей 23
2.2 Надежность асинхронных двигателей и проблема ее обеспечения 29
2.3 Факторы, влияющие на надежность асинхронных вспомогательных машин локомотивов 32
2.4 Обеспечение устойчивой работы асинхронного двигателя привода вентилятора тепловоза 42
3 Разработка устройства токовой сушки изоляции обмоток асинхронных электродвигателей (согласно ДОПЦПС) 46
3.1 Способы сушки изоляции электродвигателей 46
3.2 Расчет источника токовой сушки 48
4 Технико-экономическое обоснование выбора способа сушки изоляции обмоток электродвигателя привода вентилятора 55
4.1 Общие сведения 55
4.2 Определение величины капитальных вложений 56
4.3 Определение эксплуатационных расходов, связанных с технологией сушки изоляции электродвигателя 60
4.4 Определение показателей экономической эффективности 62
5 Безопасность и экологичность решений проекта 64
5.1. Общая характеристика эксплуатационного локомотивного депо Сальск 64
5.2 Анализ потенциальных опасных и вредных факторов в эксплуатационном локомотивном депо Сальск 65
5.3 Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов в эксплуатационном локомотивном депо Сальск 68
5.4 Влияние эксплуатационного локомотивного депо Сальск на окружающую среду 70
5.5 Мероприятия по снижению негативного воздействия на окружающую среду 73
5.6 Разработка фрагмента инструкции по охране труда для слесаря-электрика 74
Заключение 80
Список использованных источников 81

Весь текст будет доступен после покупки

Железнодорожный транспорт обеспечивает надёжную быструю доставку грузов и пассажиров на значительные расстояния при сравнительно низкой стоимости перевозок. По этой причине для Российской федерации он является опорным, стратегическим и экономически важным объектом.
Надёжность и работоспособность тягового подвижного состава (ТПС) в значительной степени определяется надёжностью работы системы вспомогательных машин. Для привода вспомогательных машин на современном ТПС применяют трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (типа «беличья клетка»).
Простота системы питания вспомогательных машин в сочетании с асин-хронными двигателями (АД) предполагали высокий уровень надёжности вспомогательных электроприводов. Этот принцип был заложен при проектировании отечественных локомотивов, что привело к отсутствию контроля состояния вспомогательных машин в асинхронным электроприводом. На сегодняшний день при выполнении ТО-1 локомотивная бригада проводит диагностику состояния АД органолептическими методами, т.е. на основе собственного анализа восприятий органов чувств, по причине того, что в цепях собственных нужд локомотивов отсутствуют какие-либо контрольно-измерительные приборы.
За последние 5 лет выявлена тенденция роста количества отказов АД при увеличении массы поездов и скоростей движения. В настоящее время в ОАО «РЖД» при обслуживании АД ТПС применяется утвержденная планово-предупредительная система ремонта. Особенностью ее является то, что она не исключает отказ оборудования в эксплуатации и как следствие остановку технологического процесса, приводящей к значительным финансовым убыткам.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Работа асинхронных вспомогательных машин на тяговом подвижном составе

1.1 Роль вспомогательных машин в обеспечении работоспособности локомотивов

Вспомогательным оборудованием тепловоза называется совокупность устройств, обеспечивающих нормальную работу дизеля, передачи в экипажной части. К вспомогательному оборудованию, обеспечивающему работу передачи, могут быть отнесены система воздушного охлаждения тяговых электрических машин и система охлаждения рабочей жидкости гидропередачи. Вспомогатель-ным оборудованием экипажной части являются песочная система, система вентиляции кузова, противопожарные устройства и система пожарной сигнализации. Общей для основных агрегатов тепловоза является воздушная система управления [1].
Система воздушного охлаждения тяговых электрических машин
При работе тяговых электрических машин часть подведенной к ним энергии преобразуется в активных частях машины (в обмотках и магнитной системе) в тепловую, что ведет к нагреванию машин и повышению температуры обмоток и их изоляции. Тепловое состояние электрической машины характеризуется температурами ti ее активных частей, точнее, превышениями ti, этих температур над температурой охлаждающего воздуха to: ti = ti – to.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Кацман, М.М. Электрические машины: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / М. М. Кацман. – 12-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2013. – 496 с.
2 Григоренко, В.Г. Повышение эффективности работы вспомогательных систем тепловозов в условиях эксплуатации: монография. – Хабаровск: ДВГУПС, 1997. – 106 с.
3 Бублик, В.В. Вспомогательные электрические машины электроподвижного состава и их классификация / В.В. Бублик, А.В. Бублик // Научно-практический электронный журнал «Оригинальные исследования (ОРИС)». – 2021. – №5. – С. 104–111.
4 Тепловоз 2ТЭ25Км. Руководство по эксплуатации. Часть 1. Описание и работа. 2ТЭ25КМ РЭ. – 2015. – 153 с.
5 Тепловоз 2ТЭ116У. Руководство по эксплуатации. Часть 1. Описание и работа. 2ТЭ116.00.00.008-01РЭ. – 2007. – 151 с.
6 Проскуряков, В.С. Электротехника. Асинхронный двигатель : учебное пособие / В.С. Проскуряков, С.В. Соболев. – Екатеринбург: ГОУ ВПО «Ураль-ский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 2008. – 33 с.
7 ГОСТ 27.002–2015. Надежность в технике. Термины и определения. – Текст : электронный. – URL: https://docs.cntd.ru/document/1200136419 (дата общения: 25.12.2023).
8 Кочерга, В.Г. Надежность тепловозов : учебное пособие / В. Г. Кочерга. – Хабаровск : Издельство ДВГУПС, 2012. – 66 с.
9 Пигунов, В.В. Надежность подвижного состава железнодорожного транспорта : учебное пособие / В. В. Пигунов ; Министерство транспорта и коммуникаций Республики Беларусь, Белоруский государственный университет транспорта. – Гомель : БелГУТ, 2016. – 202 с.

Весь текст будет доступен после покупки