Improvement of the parameter control system in the process of drying the insulation of the windings of traction electric motors of electric locomotives 2ES6
Keywords:
traction motor, insulation, humidification, drying, parameters, insulation resistance, absorption coefficientAbstract
The article deals with the process of drying the windings of traction electric motors of the electric locomotive 2ES6 using a calorifier installation. Analysis of the drying process revealed the following shortcomings: a high risk of the influence of the human factor, both on the drying process and on the process of measuring parameters; overheating of the upper layers of insulation due to untimely shutdown of the radiators and, as a result, the formation of microcracks in the upper layers of the insulation; low energy efficiency, which means increased energy costs. To increase the efficiency of drying, it is proposed to automate the process of operation of the calorifier unit by introducing a circuit based on modern power semiconductor devices. For the current control of the traction electric motors insulation parameters during drying, it is proposed to use the standard MGM-1 megohmmeters of the 2ES6 electric locomotive, which will allow recording and analyzing the studied values. The system of automatic control of the insulation condition proposed in this article during the drying process on the heater installation will allow: to automate the measurement of insulation resistance, which will allow in real time to objectively assess the physical condition of the windings and make a timely decision on the need to adjust, continue or stop drying; to shorten the duration of the insulation drying process on the heater installation; to fix the operationalinformation on the insulation parameters of traction motors during the drying process for subsequent analysis and optimization of the process.
References
Гордеев И.П., Калякулин А.Н., Тычков А.С. Исследование диэлектрических параметров изоляции силовых цепей электровозов // Наука и образование транспорту. 2014. № 1. С. 13-15.
Диагностирование тяговых электродвигателей локомотивов с учетом диэлектрических свойств изоляции / А.Н. Калякулин, А.Ю. Балакин, А.С. Тычков, П.В. Шепелин // Материалы III Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Технологическое обеспечение ремонта и повышение динамических качеств железнодорожного подвижного состава» (в 3-х частях). Омск, 10–11 декабря 2015 года. Омск: ОмГУПС, 2015. Т. 1. С. 231–236.
Калякулин А.Н., Тычков А.С., Анахова М.В. Анализ схем включения реле защиты от заземления в силовых цепях тепловозов // Вестник транспорта Поволжья. 2018. № 1(67). С. 11-16.
Калякулин А.Н., Тычков А.С., Силаев В.А. Выравнивание рабочего напряжения в изоляции обмоток тяговых электродвигателей тепловозов // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. № 2. С. 375-387.
Влияние увлажнения на безотказность изоляции ТЭМ электровозов / Ю.И. Попов, В.П. Смирнов, С.И. Баташов,
Р.С. Чубов // Труды международной интернет-конференции «Современные проблемы железнодорожного транспорта». Москва, 07 апреля 2020 года. М. : Российский университет транспорта, 2020. С. 425-428.
Яковлев К.Н., Саланов А.Е. Анализ случаев неплановых видов ремонта электровозам серии 2ЭС6 в Свердловской дирекции тяги // Материалы Международной научно-практической конференция «Синтез науки и образования как механизм перехода к постиндустриальному обществу». Таганрог, 12 апреля 2021 года. Уфа: ООО «ОМЕГА САЙНС», 2021. С. 50-55.
Буйносов А.П., Худояров Д.Л., Тюшев И.А. Разработка алгоритма диагностики тяговых электродвигателей электровозов 2ЭС6 «Синара» // Транспорт Урала. 2021. № 4(71). С. 74-79. DOI 10.20291/1815-9400-2021-4-74-79.
Распоряжение ОАО «РЖД» от 20 января 2012 г. № 77р «Об утверждении Инструкции по подготовке к работе и техническому обслуживанию электровозов в зимних и летних условиях».
Электровоз грузовой постоянного тока 2ЭС6 с коллекторными тяговыми электродвигателями. Руководство по эксплуатации. Часть 9. Техническое обслуживание и текущий ремонт. 2ЭС6.00.000.000 РЭ8. Екатеринбург: Уральские локомотивы, 2011. 326 с.
Экспериментальные исследования основных электротехнических параметров изоляции тяговых двигателей электровозов при сушке разными способами / Е.Ю. Дульский, П.Ю. Иванов, А.М. Худоногов [и др.] // Транспорт Урала. 2020. № 3(66). С. 72-75. DOI 10.20291/1815-9400-2020-3-72-75.
Сравнительные экспериментальные исследования основных электротехнических параметров изоляции электрооборудования после сушки различными способами / В.А. Кручек, Е.Ю. Дульский, А.А. Воробьев, Е.И. Макарова // Электротехника. 2021. № 2. С. 18-20.
Пат. 2324278 Рос. Федерация. Способ сушки изоляции электрических машин / Д.В. Коноваленко, Р.Ю. Упырь,
А.М. Худоногов. № 2006143925 ; заявл. 11.12.2006 ; опубл. 10.05.2008, Бюл. № 13. 4 с.
Пат. 2494517 Рос. Федерация. Трехцикловой амплитудно-широтно-прерывный способ сушки изоляции электрических машин / В.В. Сидоров, Е.М. Лыткина, Д.В. Коноваленко [и др.]. № 2011150204 ; заявл. 09.12.2011 ; опубл. 27.09.2013, Бюл. № 27. 6 с.
Пат. 2398340 Рос. Федерация. Установка для сушки изоляции обмоток электрических машин / Д.В. Коноваленко, А.М. Худоногов, Е.К. Ревизоров. № 2009106314: заявл. 24.02.2009 ; опубл. 27.08.2010, Бюл. №24. 6 с.
Пат. 2525296 Рос. Федерация. Селективный способ сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря тяговых электрических машин инфракрасным излучением и устройство для его реализации / А.М. Худоногов, Е.М. Лыткина, Е.Ю. Дульский [и др.]. № 2012143541: заявл. 11.10.2012 ; опубл. 10.08.2014, Бюл. №22. 6 с.
Пат. 2569337 Рос. Федерация. Инфракрасно-конвективно-вакуумный способ сушки изоляции обмоток магнитной системы остова тяговой электрической машины и устройство для его реализации / А.М. Худоногов, Е.М. Лыткина, Е.Ю. Дульский [и др.]. № 2012145098: заявл. 23.10.2012 ; опубл. 20.11.2015, Бюл. №32. 6 с.
Dulsky E.Yu., Ivanov P.Yu., Khudonogov A.M., Khudonogov I.A. A functional approach to the analysis of technological processes of using thermal radiation in the process of repairing insulation of electric locomotive equipment // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering: International Conference on Transport and Infrastructure of the Siberian Region, SibTrans 2019, Moscow, May 21–24, 2019. Moscow: Institute of Physics Publishing, 2020. P. 012019. DOI 10.1088/1757-899X/760/1/012019.
Sidorova A., Cheremukhin A., Semenov D., Astakhova T. Algorithm for Determining the State of Impregnated Paper Insulation of High-Voltage Cables // International Journal of Emerging Electric Power Systems. 2019. Vol. 20. No 4. P. 20190002. DOI 10.1515/ijeeps-2019-0002.
