Электродвигатель типа п-11м.
Электродвигатель постоянного тока П-11М служит приводом вспомогательного компрессора.
Технические данные.
Мощность, кВт…………………………………. 0,5
Напряжение, В………………………………… 50
Ток, А…………………………………………… 14,8
Режим работы ………………… кратковременный
Частота вращения, об/мин…………………. 2800
Класс изоляции по нагревостойкости ……. В
Масса, кг………………………………………. 18
Основные элементы (рис.48): остов15, два подшипниковых щита 6 и16, два главных полюса (12 и 14) и один дополнительный полюс, якорь(13, 22,24) с коллектором и щёточный узел (5, 8, 9, 10).
Остов. Остов 15 имеет лапы при помощи которых остов закрепляется на сварной станине. Имет съёмную крышку 17 и два отверстия под подшипниковые щиты.
Подшипниковые щиты. Подшипниковые щиты 6 и 16 выполнены из силуминаи армированы стальными кольцами для установки роликовых подшипников. Подшипники напрессованы на вал якоря и зафиксированы в подшипниковых щитах передними крышками 2 и 20 и задними крышками 7 и 18. Щит со стороны коллектора имеет смотровой люк 11.
Главные полюсы. Главные полюсы состоит из сердечника 14 и катушки 12. Сердечник полюса шихтованный, клёпанный. Он набран из листов электротехнической стали толщиной 2 мм. Катушка намотана из изолированного провода ПЭТВ диаметром 0,55 мм и имеет 850 витков.
Дополнительный полюс. Дополнительный полюс (на рис.48 не изображён) состоит из сплошного
сердечника и катушки. Катушка намотана из изолированного провода ПСД диаметром 1,68 мм и имеет 70 витков.
Рис.48. Продольный разрез электродвигателя П-11М:
1-винт; 2, 7, 11 ,17, 18, 20-крышки; 3,19-подшипники; 4-болт; 5-траверса;
6,16 подшипниковые щиты; 8-щёточный палец; 9-щёткодержатель;
10-щётка; 12,14- катушка и сердечник главного полюса; 13-сердечник
якоря; 15-остов; 21,23-нажимные шайбы; 22-коллектор; 24-обмотка якоря.
Якорь. Якорь состоит из вала, сердечника 13, нажимных шайб 21, 23 и обмотки 24. Сердечник набран из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, напрессован на вал и сжат нажимными шайбами 21 и 23. 14 катушек обмотки якоря, намотаны из изолированного провода ПЭТВ диаметром 1,8 мм и закреплены в пазах сердечника текстолитовыми клиньями.
Коллектор. Коллектор представляет из себя корпус из пресс-массы АГ-4В, в котором закреплены коллекторные пластины.
Щёточный узел. Щёточный узел состоит из поворотной траверсы 5, на которой с помощью изолированных пальцев 8 закреплены две пары щеткодержателей 9. В окна щёткодержателей вставлены четыре щётки марки ЭГ-4 размерами 8 ´ 10 ´ 25 мм.
Выводная панель (рис. 49), закрытая крышкой 17, изготовлена из пресс-материала марки К-21-22. На ней закреплены шесть болтов и медные, лужёные перемычки перемычки. Переставляя перемычки на соответствующие болты, получают необходимое направление вращения.
Рис. 49. Схемы соединения обмоток (а), схемы соединения выводов правого (б)
и левого (в) вращения электродвигателя П-11М.
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ.
Принцип действия электрического торможения основан на принципе обратимости электрических машин, согласно ему каждая машина может работать как электродвигателем, так и генератором, то есть переходить из двигательного режима в генераторный режим и обратно. Электрическое торможение подразделяется на рекуперативное и реостатное. Рассмотрим принцип действия электрического торможения на примере рекуперативного торможения.
РЕКУПЕРАТИВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ.
В тяговом режиме тяговый электродвигатель подключен к контактной сети. Он потребляет из нее электроэнергию и преобразовывает ее в механическую энергию. По его обмоткам протекает ток в направлении, указанном на рисунке 50. Ток, протекающий по обмотке якоря, создает магнитный поток. Он взаимодействуя с магнитным потоком главных полюсов, создает электромагнитные силы F , направление которых определяется Правилом левой руки. На проводник обмотки якоря, расположенный под северным полюсом действует сила F1, а под южным полюсом - F2. Эта пара сил создает электромагнитный вращающий момент Мвр, вращающий якорь по часовой стрелке с частотой n.
При переходе из тягового режима в режим “выбега” линейными контакторами тяговый электродвигатель отключается от контактной сети. Прохождение тока по его обмоткам прекращается и электромагнитные силы исчезают. Однако якорь, под действием накопленной кинетической энергии поезда, которая придвижении по спуску еще возрастает, вращается в прежнем направлении с частотой n (рис. 50, б).
Для перевода тягового электродвигателя в генераторный режим собирается схема рекуперативного торможения. Обмотка его главных полюсов отключается от обмотки якоря и подключаются к независимому источнику питания, которым является генератор АМ-Г преобразователя, а обмотка якоря подключается к контактной сети (рис. 50, в). Проводники обмотки якоря вращаются в магнитном поле главных полюсов и в них индуцируется э.д.с.
Рис.50. Переход тягового электродвигателя из режима двигателя в режим
генератора.
При уменьшении сопротивления резистора rр в цепи генератора АМ-Г, (точнее в цепи его обмотки главных полюсов) увеличивается его э.д.с., величина тока, протекающего по обмоткам главных полюсов тягового электродвигателя, и его э.д.с. .
При величине э.д.с. электродвигателя большей, чем величина напряжения контактной сети, от плюсового якорного зажима электродвигателя в контактную сеть начинает протекать ток, совпадающий по направлению с э.д.с.. Это свидетельствует о том, что тяговый электродвигатель перешел в режим генератора и этот ток является генераторным током или током рекуперации Iр. Направление тока в обмотке якоря, по сравнению с тяговым режимом, изменилось на противоположное, что привело к изменению направления электромагнитных сил F1 и F2, действующих на проводники обмотки якоря, и электромагнитного момента, созданного этими силами. Он направлен против часовой стрелки, т.е. против частоты вращения якоря и поэтому является тормозным моментом Мт. Чем больше величина тока рекуперации, тем больше этот момент (Мт = См Iр Ф), тем меньше частота вращения якоря и колесной пары.
Для обеспечения рекуперативного торможения должны быть выполнены следующие условия:
· тяговый электродвигатель последовательного возбуждения невозможно перевести в режим генератора. Для работы таких электродвигателей в генераторном режиме их необходимо перевести на независимое возбуждение. Для этого обмотки возбуждения всех тяговых электродвигателей отключаются от обмоток якорей и подключаются к зажимам якоря генератора преобразователя;
· направление тока возбуждения в обмотках возбуждения должно соответствовать направлению тока в режиме работы двигателем;
· суммарная э.д.с. всех тяговых двигателей работающих в режиме генератора должна быть больше напряжения контактной сети на 80-100 вольт;
· электровоз должен работать в замкнутом контуре, т.е. между контактной сетью и рельсовой цепью должен быть включен потребитель: тяговая подстанция, принимающая электроэнергию, или электровоз, работающий в режиме тяги.
· схема рекуперативного торможения должна обеспечивать стабилизацию величины тока рекуперации при колебаниях напряжения в контактной сети.