Analysis of reliability and efficiency of asynchronous auxiliary machines of electric locomotives
Keywords:
asynchronous auxiliary machine, rDM225, electric locomotives, methods of resource conservation, insulating materialAbstract
The article analyzes and presents data from servicing locomotive depots and repair departments of operational locomotive depots at the Krasnoyarsk, East Siberian and Transbaikal traction directorates and Loco-Tech departments on visits of electric locomotives for inter-train repairs based on the results of work for 2023–2024 with a new type of fan motor manufactured by Novosibirsk Power Engineering Plant «Taira» LLC, Novosibirsk. The developments of the Irkutsk State Transport University on auxiliary machines failures in alternating current electric locomotives are analyzed and taken into account. The stages of production and manufacture of asynchronous auxiliary machines of the Soviet period and modern production are considered. The design features of the manufacture of asynchronous auxiliary machines for AC electric locomotives operating at the Eastern polygon have been studied. As well as the dynamic manufacturing features of both rotors with an aluminum alloy and a welded version of the winding with a copper rotor. The article hypothesizes that with existing power systems for deep-slot asynchronous auxiliary machines, not only the effect of current displacement in the rotor winding is manifested, but Foucault currents also arise, induced by the magnetic flux of the highest frequency in the upper layers of the rotor winding, causing melting of the surface of the rotor winding, according to the principle operation of electric induction furnaces. A method for preserving the insulation life of stator windings of asynchronous auxiliary machines is proposed. At the same time, there is an urgent need to continue research into the operation of this asynchronous auxiliary machine under various operation modes.
References
Макаров В.В., Иванов В.Н., Худоногов А.М. Пути совершенствования асинхронного привода вспомогательных машин грузовых электровозов переменного тока // Локомотив. 2024. № 9 (213). С. 13–14.
Барэмбо К.Н., Бернштейн Л.М. Сушка, пропитка и компаундирование обмоток электрических машин. М. ; Л. : Госэнергоиздат, 1961. 368 с.
Алексеев А.Е. Конструкция электрических машин. М. ; Л. : Госэнергоиздат, 1958. 427 с.
Борхерт Р., Юбиц В. Техника инфракрасного нагрева. М. ; Л. : Госэнергоиздат, 1963. 278 с.
Филиппов И.Ф. Теплообмен в электрических машинах. Л. : Энергоатомиздат, 1986. 256 с.
Ваксер Н.М. Изоляция электрических машин. Л. : ЛПИ, 1985. 81 с.
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 IX Между-нар. науч.-практ конф. Иркутск, 2018. Т. 2. С. 351–355.
Малютин А.Ю. Особенности электромагнитных процессов асинхронных двигателей вспомогательных машин электровозов переменного тока // Наука МИИТа – транспорту : тр. Всерос. науч.-практ. конф. М., 2016. С. III-67.
Надежность асинхронных вспомогательных машин электровозов / А.М. Худоногов, В.Н. Иванов, Д.А. Оленцевич и др. // Вестн. Иркут. гос. техн. ун-та. 2008. № 4 (36). С. 117–119.
Горский А.В., Воробьев А,А. Надежность электроподвижного состава. М. : Маршрут, 2005. 303 с.
Дейнеко В. Дуюнов Д., Иванов В. Изменение конструкции обмоток асинхронных электродвигателей – потенциал обеспечения надежности электросетей // Электроэнергия. Передача и распределение. 2015. № 2 (29). С. 48–55.
Орленко А.И., Ундрайтис А.А., Лыткина Е.М. К вопросу о надежности электровозов серии «Ермак» при их эксплуатации на Восточном полигоне ОАО «РЖД» // Наука и техника транспорта. 2024. № 1. С. 25–30.
Шрайбер М.А. Развитие остаточных напряжений в изоляции тяговых электродвигателей при отверждении пропиточного состава // Транспорт Урала. 2024. № 1 (80). С. 35–40.
Исследование процесса нагрева индуктора тягового линейного асинхронного двигателя для экспериментального стенда / В.А. Соломин, А.В. Соломин, Н.А. Трубицина и др. // Вестн. Ростов. гос. ун-та путей сообщ. 2023. № 2 (90). С. 30–37.
Шрайбер М.А. Модернизация воздействия неоднородности материала изоляции тяговых электрических машин на процессы роста усталостных трещин // Вестник транспорта Поволжья. 2023. № 3 (99). С. 42–45.
Иванов П.Ю. Повышение эксплуатационной надежности асинхронных вспомогательных машин магистральных электровозов переменного тока : дис. … канд. техн. наук. Иркутск, 2015. 198 с.
Скворцова К.П. Влияние гармонических составляющих на режимы работы асинхронного двигателя // Молодой ученый. 2024. № 18 (517). С. 36–38.
Дульский Е.Ю. Научные основы теории упрочнения электрооборудования тягового подвижного состава тепловым излучением : дис. … д-ра техн. наук. СПб., 2023. 394 с.
