Тяговый двигатель 1ДТ003

· Тяговый двигатель предназначен для преобразования электрической энергии в механическую в режиме тяги и механической энергии в электрическую при ЭДТ.

· Принцип работы двигателя основан на выталкивании проводника с током из магнитного поля.

· Проводником с током является обмотка якоря, а магнитным полем – главные полюса.

· Направление движения проводника определяется по правилу левой руки.

· Выталкивающая сила, которая действует на проводник, зависит от тока, магнитного потока и длины проводника в прямой пропорциональности.

F=I·Ф·ℓ

· Выталкивающие силы от обмотки якоря образуют вращающий момент, который зависит от тока и магнитного потока.

М_вр=I·Ф·С_м

· При вращении якоря двигателя в магнитном поле проводники якоря пересекают магнитный поток и в них индуктируется ЭДС, которая направлена встречно рабочему току и поэтому называется ЭДС двигателя.

· Определяется она по правилу правой руки.

Е_дв=n·Ф·С_м

· Подводимые на зажимы двигателя напряжения расходуются на преодоление ЭДС двигателя и на падение напряжения на нём, т.е.

U_дв=Е_дв+IR

· На электропоездах применяют тяговые двигатели с сериесным (последовательным) возбуждением.

· ОСТОВ является частью магнитной системы электрической машины и служит для крепления главных и дополнительных полюсов, кронштейнов щёткодержателей и подшипниковых щитов.

· Остов изготавливается литьём из специальной стали с присадкой кремния (для улучшения магнитных свойств).

· У остова отлита горловина, через которую подаётся воздух для охлаждения, а также 3 люка для осмотра состояния коллектора и щёточного устройства.

· Люка закрываются крышками с резиновым уплотнением.

· С противоположной стороны имеются 5 отверстий для выхода нагретого воздуха.

· С боков имеются 2 горловины, которые закрываются подшипниковыми щитами с запрессованными наружными кольцами подшипников.

· Смазка подшипников – ЖРО (0,3- 0,4 кг).

· Внутри остова имеются специально обработанные поверхности для правильной установки главных и дополнительных полюсов.

· Головки болтов (3 шт.) крепящих полюса, заливают чёрным битумом.

· ГЛАВНЫЕ ПОЛЮСА служат для создания основного рабочего магнитного потока.

· Полюс состоит из сердечника и катушки.

· Сердечник набирается из отдельных стальных штампованных листов толщиной 2 мм.

· Листы покрыты лаком и спрессованы в пакет и стягиваются заклёпками.

· В наборный сердечник запрессован стальной стержень.

· Катушки главных полюсов выполнены двухслойными из медной ленты сечением 17-22 мм с намоткой плашмя.

· Катушка состоит из 52 витков, межвитковая изоляция стеклослюденитовая лента, а корпусная – стеклолента.

· Катушки пропитывают в эпоксидном компаунде, что образует монолитную конструкцию.

· Катушки прижимают к остову при помощи пружинных фланцев тремя болтами.

· Допускаемая температура: t°=180C°.

· ДОБАВОЧНЫЕ ПОЛЮСА служат для создания магнитного потока направленного навстречу магнитному потоку от реакции якоря (для без искровой работы щёток).

· Добавочный полюс состоит из сплошного литого сердечника прямоугольной формы, изготовленного из стального литья.

· Добавочный полюс крепят к остову тремя болтами.

· Между сердечником и остовом расположена немагнитная прокладка 5 мм (алюминий, латунь).

· Она уменьшает поток рассеивания добавочного полюса, что приводит к меньшему насыщению сердечника.

· Катушка намотана на ребро, как и у главного полюса, из шинной меди - 24 витка.

· Изоляция выполнена аналогично главному полюсу.

ЯКОРЬ служит для создания вращающего момента от обмотки якоря.

· Якорь имеет сердечник, обмотку, коллектор, нажимной конус, втулку коллектора (передняя нажимная шайба), обмоткодержатель (задняя нажимная шайба) и всё это устанавливают на втулку якоря, которая, в свою очередь, напрессована на вал.

· Втулка предназначена для смены вала без разборки якоря.

· Сердечник якоря набирают из штампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, изолированных друг от друга тонким слоем лака, для уменьшения вихревых токов.

· Крайние листы для жёсткости сделаны толще (до 2 мм), в сердечнике имеются пазы (49) для укладки обмотки якоря, и отверстия, образующие вентиляционные каналы.

· В центре сердечника имеется паз под шпонку для посадки на втулку.

· Листы набирают на втулке после установки задней нажимной шайбы.

· Закончив напрессовку листов, напрессовывают втулку коллектора (переднюю нажимную шайбу).

· Нажимные шайбы являются опорами для лобовых частей обмотки якоря.

· Передняя шайба, кроме того, является корпусом коллектора, к которой специальными болтами крепят нажимной конус.

· Задняя шайба отлита вместе с вентилятором.

· Вал якоря с одного конца имеет конус 1/10 для насадки фланца муфты.

· Якорь вращается в подшипниках.

· КОЛЛЕКТОР служит для изменения направления тока в проводниках обмотки якоря, когда они перемещаются из-под одного полюса под другой.

· Этим достигается вращение якоря в одну сторону.

· Коллектор имеет арочную конструкцию.

· Коллекторные пластины - ламели клинообразного сечения в виде ласточкиного хвоста для удержания от центробежной силы, изготавливают из красной твёрдотянутой меди.

· Пластины изолируют миканитовой изоляцией.

· Зажаты они между втулкой коллектора и нажимным конусом, от которых они изолированы специальными манжетами, выполненными из стеклослюдопласта.

· Нажимной конус армирован стеклобандажной лентой для создания необходимой изолирующей поверхности между токоведущими и заземлёнными частями.

· На наружной стороне ламели имеется выступ (петушок) в прорези которого впаивают концы секций обмотки якоря.

· Наружная сторона служит рабочей поверхностью под щётку.

· Изоляционный миканит между пластинами углублён путём продорожки (1,2- 1,5 мм) чтобы не допускать явления, приводящего к искрению щёток, так как медные пластины мягче изоляционных прокладок.

· Собранный коллектор напрессован на втулке якоря.

· В местах соединения обмотки якоря с пластинами (лобовая часть) коллектор бандажируется стеклобандажной лентой.

· Коллектор имеет 343 пластины.

· ОБМОТКА ЯКОРЯ – петлевая (на УРТ-110 Б (ЭР-2) – волновая).

· Секции обмотки якоря расположены в пазах сердечника и состоят из 7 проводников изолированных друг от друга.

· В каждом пазу укладывается по две стороны секции, т.е. по 14 проводников.

· Межвитковая изоляция стеклолакоткань, намотанная в один слой в полуперекрышу, корпусная стеклослюденитовая лента.

· Обмотка удерживается в пазах текстолитовыми клиньями, а на лобовых частях – бандажами из стеклобандажной ленты.

· При петлевой (параллельной-пропускает больший ток) обмотке, параллельные ветви проходят отдельно под парами полюсов, а поэтому ЭДС индуктируемые в каждой параллельной ветви будут отличаться.

· Для выравнивания уложены уравнительные соединения, которые соединяются с отдельными коллекторными пластинами (т.е. в отдельные пластины впаиваются по три проводника), что способствует выравниванию тока в параллельных ветвях.

· В петлевой обмотке шаг по пазам будет 1\11, а по коллектору 1\2.

· В простой петлевой обмотке число параллельных ветвей и число щёткодержателей, равно числу главных полюсов.

· В простой волновой обмотке число параллельных ветвей не зависит от числа полюсов и всегда равно 2.

· Волновую обмотку часто называют последовательной.

· Межламельное напряжение определяется по формуле -

На ЭР-2Т

На ЭР2