Резервы повышения надежности коллекторных тяговых электродвигателей электровозов
Ключевые слова:
тяговый двигатель, электроизоляционный материал, твердость полимеров, механическая прочность, терморадиационная сушка, электрическая прочность, изоляционные пальцы, тяговый подвижной составАннотация
В статье проанализированы и приведены данные, предоставленные сервисными локомотивными депо Красноярского, Восточно-Сибирского и Забайкальского управлений «Локо-Тех» по заходам электровозов на межпоездной ремонт по итогам работы за 2020 г. Приняты во внимание наработки Омского государственного университета путей сообщения по отказам тяговых электродвигателей электровозов постоянного тока. Проведен предметный анализ отказов оборудования крупных сервисных локомотивных депо (Боготол, Нижнеудинск, Чита). Акцент сделан на пробой изоляции пальцев щеткодержателей тяговых электродвигателей. Исследованы действующая система ремонта изоляционных пальцев тяговых электродвигателей в условиях сервисных локомотивных депо, а также влияние твердости и эластичности высушенного пропиточного материала на надежность изоляционных конструкций при эксплуатации электрического оборудования тягового подвижного состава. Предложены варианты сокращения времени и финансовых затрат на процесс запекания поверхностного изоляционного слоя пальцев тяговых электродвигателей, при этом при практическом применении указанного варианта подтвердился положительный результат метода с применением инфракрасного излучения. В результате использования карусельного способа пропитки и сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей тяговых электродвигателей инфракрасным излучением сокращаются в 2–3 раза расход энергии и не менее чем в 5–10 раз время на технологические операции по пропитке и сушке пальцев кронштейнов щеткодержателей. В качестве математических моделей для расчетов оптимальных режимов инфракрасного энергоподвода при таком конструктивном решении можно рекомендовать метод двойного преобразования тригонометрических рядов Фурье с постоянным периодом.
Библиографические ссылки
Барэмбо К.Н. Бернштейн Л.М. Сушка, пропитка и компаундирование обмоток электрических машин. М. : Госэнергоиздат, 1961. 368 с.
Бублик В.В. Повышение ресурса коллекторно-щеточного узла электрических машин постоянного тока : дис. … канд. техн. наук : 05.09.01. Омск, 2011. 171 с.
Иванов В.Н. Электротехнологическое продление ресурса электрических машин тепловым излучением : дис. … канд. техн. наук. М., 2014. 172 с.
Восстановление изоляционных свойств обмоток якоря тягового электродвигателя / В.П. Смирнов, И.А. Худоногов, В.Н. Иванов и др. // Вестник ИрГТУ. 2006. Т. 28, № 4. С. 60–62.
Юренков М.Г. Анализ влияния условий эксплуатации на надежность тяговых электродвигателей // Исследование работы электрооборудования и вопросы прочности электроподвижного состава : науч. тр. Омск : Изд-во ОмИИТ, 1974. С. 57–60.
Худоногов А.М. Эксплуатационная надёжность тяговых двигателей электровозов Восточного региона // А.М. Худоногов, Ш.К. Исмаилов, В.П. Смирнов, И.С. Гамаюнов, Д.А. Оленцевич, В.Н. Иванов, Д.Ю. Алексеев // Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт Труды III Междунар. науч.-техн. конф. «» 5–8 июня 2007 г. / под ред. В.П. Горелова, С.В. Журавлева, В.А. Глушец. Ч. 1. Омск: Иртышский филиал ФГОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта», 2007. С. 68–70.
Алексеев А.Е. Конструкция электрических машин. М. : Госэнергоиздат, 1958. 425 с.
Борхерт Р., Юбиц В. Техника инфракрасного нагрева. М. : Госэнергоиздат, 1963. 278 с.
Филиппов И.Ф. Теплообмен в электрических машинах. Л. : Энергоатомиздат, 1986. 256 с.
Ваксер Н.М. Изоляция электрических машин. Л. : Ленинград. политехн. ин-т, 1985. 83 с.
Худоногов А.М., Дульский Е.Ю., Иванов В.Н. Больше внимания изоляционным конструкциям двигателей // Локомотив. 2018. № 7. С. 36–37.
Анализ конструктивных особенностей элементов электромагнитной системы тяговых электродвигателей локомотивов / А.М. Худоногов, Е.Ю. Дульский, В.Н. Иванов и др. // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы конф. Иркутск, 2018. Т. 2. С. 351–355.
Алексеев Д.Ю. Повышение ресурса изоляции обмоток тяговых электрических машин / Д.Ю. Алексеев, В.П. Смирнов, А.М. Худоногов и др. // Наука и техника транспорта. 2010. № 2. С. 18–21.
Иванов В.Н. Восстановление изоляции ТЭД локомотивов с использованием инфракрасного излучения / В.Н. Иванов, Ю.И. Попов, А.С. Куренков и др. // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. 2014. С. 89–92.
Математическая модель кинетики нагревания пропитанной изоляции в технологии восстановления ОЛС / В.Н. Иванов, Ю.И. Попов, А.С. Куренков и др. // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. 2014. № 10. С. 92–96.
Худоногов А.М., Дульский Е.Ю., Лобыцин И.О. Совершенствование процесса восстановления изоляционных пальцев тяговых электродвигателей // Политранспортные системы : материалы междунар. науч.-техн. конф. Новосибирск, 2019. С. 312–317.
Худоногов А.М. Худоногов И.А., Лобыцин И.О. Управление микрошероховатостью в технологии восстановления изоляционных пальцев коллекторных тяговых электродвигателей // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2018. № 4 (60). С. 15–23.
Анализ методов математического моделирования процесса капсулирования полимерной изоляции электрических машин / А.М. Худоногов, Е.М. Лыткина, Е.Ю. Дульский и др. // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы Седьмой междунар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2016. Т. 2. С. 505–509.
Пат. 2396669 Рос. Федерация. Локальный способ герметизации компаундом изоляции лобовых частей обмоток тяговых электрических машин / А.М. Худоногов, И.А. Худоногов, В.Н. Иванов и др. № 2009117049/28 ; заявл. 04.05.2009 ; опубл. 10.08.2010. 3 с. : ил.
