DETERMINATION OF THE RESIDUAL LIFE OF THE INSULATION OF THE TRACTION ELECTRIC MOTOR, CONSIDERING THE DATA OF THE ON-BOARD SYSTEMS OF THE ELECTRIC LOCOMOTIVE

Authors

  • Dmitry Nikolaevich Solovyov Omsk State Transport University
  • Andrey Aleksandrovich Lavrukhin Omsk State Transport University

Keywords:

resource, traction motor, insulation, thermal wear, thermal model

Abstract

This article presents an approach to assessing the residual life of the insulation of the windings of a traction motor, taking into account measurements of armature currents and excitation of electric locomotives during movement, based on a thermal wear model. The subject of the study is the evaluation of the residual life of the insulation of the traction motor, taking into account the measurements of the on-board systems of the electric locomotive. The expediency of determining the residual resource of TEM insulation in time based on the approximation of the exponential functions of the resource on temperature is shown. The thermal calculation of the TED windings with a change in currents has been performed. An analytical dependence of the change in the insulation resource of the TED windings on current loads with accumulation over time is obtained. Estimation of the remaining insulation life allows you to clarify the timing of maintenance and current repairs of TED, taking into account the intensity of operational factors.

References

Garramiola F, Poza J, Madina P, Del Olmo J, Almandoz G. A Review in Fault Diagno-sis and Health Assessment for Railway Traction Drives. Applied Sciences. 2018; 8(12):2475. https://doi.org/10.3390/app8122475.

Wang, H.; Chai, T.-Y.; Ding, J.-L.; Brown, M. Data Driven Fault Diagnosis and Fault Tolerant Control: Some Advances and Possible New Directions. Acta Autom. Sin. 2009, 35, 739–747.

Li, C.; Luo, S.; Cole, C.; Spiryagin, M. An overview: Modern techniques for railway vehicle on-board health monitoring systems. Veh. Syst. Dyn. 2017, 55, 1045–1070.

Sa, J.; Choi, Y.; Chung, Y.; Kim, H.-Y.; Park, D.; Yoon, S. Replacement Condition De-tection of Railway Point Machines Using an Electric Current Sensor. Sensors 2017, 17, 263.

P. Burgwinkel, F. Rensmann. Glasers Annalen, 2003, № 3/4, pp. 132 – 138.

Худояров Д. Л. Развитие систем бортовой диагностики локомотивов // Д.Л. Ху-дояров, И. А. Тюшев. - Текст : непосредственный // Инновационный транспорт. – 2018. – №. 4. – С. 43-48.

Розенберг Е.Н., Батраев В.В. О стратегии развития цифровой железной дороги. Бюллетень ОУС ОАО «РЖД». – М.: 2018 – №1. – С. 9 – 27.

Худояров Д.Л. Оценка инновационных методов диагностирования неисправно-стей электрических цепей локомотивов /Д.Л. Худояров, Д.Н. Михин. - Текст : непосред-ственный // Современная наука и молодые ученые. – 2020. - №1 – С. 39-42.

Зубкович Е.М. Правила ремонта электрических машин электроподвижного соста-ва / Е.М. Зубкович // М.: Транспорт, 1992. 295 с.

Галкин, В. Г. Надежность тягового подвижного состава / В. Г. Галкин, В. П. Парамзик, В. А. Четвергов. – Москва : Транспорт, 1981. – 184 с. – Текст : непосредствен-ный.

Исаев, Н. П. Ускоренные испытания и прогнозирование надежности элек-трооборудования локомотивов / Н. П. Исаев, А. П. Матвеевич, Л. Г. Козлов. – Москва : Транспорт, 1994. – 248 с. – Текст : непосредственный.

Андреев Г.А., Воробьёв А.А., Кучин В.Д. Температурная зависимость элек-трической прочности ионных кристаллов при тепловом и электрическом пробое // Извес-тия вузов. Физика. – 1957. – № 1. – С.128 – 140.

Кучин В.Д. Зависимость электрической прочности ионных кристаллов от температуры при электронной форме пробоя // Известия вузов. Физи ка. – 1958. – № 2. – С.114 – 120.

Дульский, Е. Ю. Система мониторинга состояния изоляции / Е. Ю. Дуль-ский, П. Ю. Иванов, А. А. Хамнаева, М. А. Дивинец, А. А. Корсун, // Железнодорожный транспорт, 2021, №(3), с. 50-52.

Исмаилов Ш.К. Повышение ресурса изоляции обмоток электрических ма-шин подвижного состава в условиях эксплуатации: диссертация доктора технических на-ук: 05.22.07 / Шафигула Калимуллович Исмаилов; Омский гос. университет путей сооб-щения – Омск, 2004. –418 с.

Литовченко В. В. Математическая модель коллекторного тягового электро-двигателя / В. В. Литовченко, Д. В. Кокорин, Д. В. Назаров - Текст : непосредственный // Электротехника. – 2014. – №. 8. – С. 22-28

Гулый И. М. Цифровые решения в секторе производства железнодорожного подвижного состава / И.М. Гулый. - Текст : непосредственный // Транспортное дело Рос-сии. – 2020. – №. 5. – С. 38-41.

Находкин, М.Д. Проектирование тяговых электрических машин / Учебное пособие для вузов ж. д. трансп. Изд. 2-е, перераб. и доп. / М.Д. Находкин, Г.В. Василенко, М.И. Бочаров, М.А. Козорезов // М.: Транспорт, 1976. 624 с.

Щербаков, В.Г. Тяговые электрические машины: учебник. / В.Г. Щербаков, А.Д. Петрушин // М.: ФГБУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодо-рожном транспорте», 2016. 641 с.

Электровоз грузовой постоянного тока 2ЭС6 с коллекторными тяговыми электродвигателями. Руководство по эксплуатации часть 3. Описание и работа системы управления и измерения 2ЭС6.00.000.000.РЭ2. – Екатеринбург: «Уральские локомотивы», 2010. – 123 с.

Петушков, М. Ю. Оценка ресурсосбережения электрооборудования / М. Ю. Петушков, А. С. Сарваров, О. В. Федоров. – Текст : непосредственный // Электрообору-дование: эксплуатация и ремонт. – 2015. – № 3. – С. 24 – 28.

Published

2023-09-12

How to Cite

Соловьёв, Д. Н., & Лаврухин , А. А. (2023). DETERMINATION OF THE RESIDUAL LIFE OF THE INSULATION OF THE TRACTION ELECTRIC MOTOR, CONSIDERING THE DATA OF THE ON-BOARD SYSTEMS OF THE ELECTRIC LOCOMOTIVE. The Electronic Scientific Journal "Young Science of Siberia", (2(20). Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/1149

Issue

Section

Electric rolling stock