Для снабжения пневматических сетей электропоезда сжатым воздухом применяют воздушные компрессоры, валы которых приводятся во вращение специальными электродвигателями. Для этой цели на электропоездах устанавливают асинхронный, трехфазный двигатель переменного тока усл. № 548А.

Устройство и принцип действия

Статор асинхронного двигателя усл. № 548А (рис. 2.8) изготовлен из листов электротехнической стали, покрытых лаком. В пазах статора расположены три обмотки, сдвинутые на 120° относительно друг друга и соединенные «звездой». Концы обмоток выведены в зажимную коробку. Якорь также выполнен из стальных листов и имеет обмотку в виде беличьей клетки.

Переменный трехфазный ток, проходя по обмотке статора, создает вращающееся магнитное поле, которое, пересекая стержни якоря, индуктирует в них электродвижущую силу (ЭДС). Под ее влиянием в стержнях якоря появляется ток. При взаимодействии тока стержней якоря с вращающимся магнитным полем статора возникают силы, создающие вращающий момент ротора.

Двигатель полностью закрыт и защищен от влаги. Вал якоря вращается в двух подшипниках, один из которых установлен в подшипниковом щите, другой — непосредственно в корпусе двигателя. Подшипники закрыты крышками, имеющими лабиринтные уплотнения.

Электродвигатель не имеет вентилятора для охлаждения, так как для его работы в повторно-кратковременном режиме достаточно естественного охлаждения.

Однако есть неисправности, свойственные только вспомогательным машинам. У остова могут возникнуть трещины в лапах. Для электропоездов это особенно опасно, так как вспомогательные машины подвешены к раме кузова и не имеют предохранительных устройств на случай обрыва крепления машин. Воз-

Глава 2. Электрооборудование

Рис. 2.9. Электродвигатель П-31М (вспомогательный компрессор)

Технические характеристики электродвигателя П-31М

Мощность, кВт

0,75

Напряжение, В

ПО

Сила тока, А

9,6

Частота сети, Гц

50

Частота вращения, мин-1

1000-2000

кпд,%

71,4

Масса, кг

54,5

можны трещины и в крепящих лапы болтах. Ухудшается плотность закрытия люков, выходят из строя замки крышек люков.

Электродвигатели вспомогательных компрессоров

Назначение и технические характеристики

На электропоездах для привода вспомогательных компрессоров систем подъема токоприемников применяется электродвигатель П-31М (рис. 2.9).

Электродвигатель состоит из якоря, стальной цилиндрической станины с главными и добавочными полюсами и двух подшипниковых щитов.

Направление вращения вала якоря двигателя со стороны привода против часовой стрелки, зажимная коробка расположена справа. Режим работы длительный. Ток питания постоянный.

Неисправности электродвигателя привода вспомогательных компрессоров в основном такие же, что и у тяговых двигателей.

Трансформатор 1ТР.071.1

Трансформатор предназначен для исключения электрического соединения между цепями управления и заземленными частями в системе питания цепей управления.

Магнитопровод трансформатора имеет О-образную форму, набран из отдельных прямоугольных пластин и расположен горизонтально. На* каждом стержне маг-

Технические данные трансформатора ІТР.071.1

Мощность, кВ-А

9

Частота, Гц

50

Род тока

переменный

Марка стали

Э12 ГОСТ 802-58

Сечение сердечника

80

Объем масла, л

35

КПД,%

95

Масса без масла, не более, кг

125

Первичная обмотка:

 

номинальное напряжение, В

220

номинальный ток, А

50

сопротивление при +20° С, Ом

0,057+0,0057

' количество витков

54x2

тип провода

ПБД 2,5x6,3

Вторичная обмотка:

 

номинальное напряжение, В

188

номинальный ток, А

50

сопротивление при +20° С, Ом

0,053+0,0053

количество витков: \У1

23x2

\У2

23

\УЗ

23

тип провода

ПБД 2,5x6,3

нитопровода имеется катушка. Катушки бескаркасные, многослойные. Первичная и вторичная обмотки состоят из двух секций, расположенных в разных катушках. Первой намотана секция первичной обмотки, а затем секция вторичной обмотки. Магнитопровод с катушками подвешивается на стягивающих его шпильках крышки. На крышке смонтированы выводы. Выводы катушки закрыты коробкой, обеспечивающей пылебрызгоза-щиту выводных зажимов. Трансформатор помещается в баке с трансформаторным маслом ГОСТ 982-80. К баку приварены кронштейны для подвески под вагоном. Бак имеет сбоку наливной патрубок, к пробке которого прикреплен щуп для контроля уровня масла. На дне бака расположено маслосливное отверстие, закрытое пробкой. На крышке расположено отверстие для выхода воздуха, закрытое пробкой с отверстиями, и ручки.

Тяговые двигатели

Особенности устройства

Тяговые двигатели пульсирующего тока служат для преобразования электрической энергии в механическую, необходимую для вращения колесных пар моторного вагона.

На электропоездах ЭР9М и ЭД9Т устанавливают тяговые двигатели РТ-51Д или РТ-51М, а на электропоездах ЭД9М — ТЭД-ЗУ1. Принцип работы и устройство всех модификаций тяговых двигателей одинаковые, отличие в классе применяе-

мой изоляции и размерах щеткодержателей.

Во время работы двигателя в режиме тяги его обмотка возбуждения соединена последовательно с обмоткой якоря, а при электрическом торможении создается независимое возбуждение от специального статического возбудителя.

Основными частями тягового двигателя являются станина 1 (см. рис. 2.10) и якорь 2.

Станина имеет кронштейны для закрепления двигателя на тележке вагона и люки для входа и выхода охлаждающего воздуха, а также для осмотра и профилактики щеточно-коллекторного узла. В станине установлены главные полюсы для создания основного магнитного потока и дополнительные полюсы для создания магнитного поля в коммутационной зоне с целью улучшения коммутации тягового двигателя. Сердечники 10 главных полюсов собраны из фасонных листов, отштампованных из электротехнической стали, катушки 8 полюсов двухслойные, с обмотками из медной ленты. Сердечники 17 дополнительных полюсов отлиты из стали с последующей механической обработкой, а обмотки 15 катушек выполнены из медной проволоки и установлены на специальных планках. Изоляцией катушек главных и дополнительных полюсов служат стеклослюдинитовая лента и стеклолента. Катушки в сборе с полюсами пропитаны эпоксидным компаундом и образуют монолитную конструкцию. Устанавливают дополнитель-

Электропоезда серий ЭД9М, ЭД9Т, ЭР9П

2 1 18 17 16 15

Рис. 2.10. Тяговый двигатель РТ-51М:

1 — остов двигателя; 2 — якорь; 3 — упорная шайба; 4 — передняя крышка; 5 — радиально-упорный подшипник; 6 — передний подшипниковый щит; 7 — щеткодержатель; 8 — катушка главного полюса; 9 — стержень главного полюса; 10 — сердечник главного полюса; 11 — пружинный фланец; 12 — задний подшипниковый щит; 13 — радиальный подшипник; 14 — задняя крышка; 15 — катушка дополнительного полюса; 16 — полюсный болт; 17 — сердечник дополнительного полюса; 18 — стержень дополнительного полюса

ные полюсы в нейтральных плоскостях между главными полюсами.

Все основные детали якоря собраны на втулке, напрессованной на вал. Благодаря этому в случае необходимости можно заменить вал без нарушения целостности других элементов якоря. Сердечник якоря 2 набран из лакированных листов электротехнической стали, спрессованных между обмоткодержателем и втулкой коллектора. Обмоткодержатель отлит из стали совместно с крыльчаткой вентилятора. Катушка якоря состоит из семи од-новитковых секций. Катушки и уравнители изолированы стеклослюдинитовой и стеклянной лентами. В пазовой части якоря обмотка удерживается клиньями, в лобовых частях — бандажом из стекло-бандажной ленты. Коллектор имеет ароч-

ную конструкцию. Нажимной конус армирован стеклобандажной лентой для создания необходимой изолирующей поверхности между токоведушими и заземленными частями. Изоляционные манжеты выполнены из стеклослюдопласта. Якорь вращается в роликовых подшипниках 5 и 13, наружные кольца которых запрессованы в отлитые из стали подшипниковые щиты 6 и 12. Эти щиты монтируют в горловину станины 1 при сборке двигателя. Для добавления смазки в подшипники служат маслоподводящие трубки в крышках 4 и 14 подшипников. Щеткодержатели 7 изготовлены из латуни. Регулируют усилие нажатия пружины на щетку поворотом регулировочного винта нажимного устройства. Кронштейны щеткодержателя выполнены из пласт-

массы, армированной в резьбовой и контактной частях кронштейнов металлическими деталями. Кабели для подключения электродвигателя изготовлены из многожильного провода с резиновой изоляцией, снаружи двигателя они защищены рукавами. Маркировка проводов выполнена на станине и наконечниках следующим образом: Я1 и Я2 - соответственно начало и конец обмоток якоря и дополнительных полюсов; С1 и С2 — начало и конец обмотки возбуждения.

Расщепитель фаз

Назначение

Расщепитель фаз преобразует однофазный переменный ток в трехфазный для питания асинхронный двигателей подве-

Глава 2. Электрооборудование

Технические данные расщепителя фаз

Мощность, кВт

18

Напряжение входное однофазное, В

220

Напряжение выходное трехфазное, В

220

Ток сети, А

185

Частота вращения, об/мин

1495

Частота сети, Гц

50

Коэффициент обратной последовательности напряжения при холостом ходе, %

7

Способ охлаждения

самовентиляция

Сопротивление обмоток при +20° С

 

Первой двигательной фазы, Ом

0,0407+0,0024

Второй двигательной фазы, Ом

0,039

Генераторной фазы, Ом

0,083

Пусковой, Ом

0,044

Класс нагревостойкости изоляции обмоток

В

Масса, кг

320

Рис. 2.11. Расщепитель фаз РФ-1Д (в рабочем положении):

1 — сердечник статора; 2 — станина; 3 — нажимная шайба; 4, 5 — крышки: 6 -

шивают его под кузовом моторного вагона непосредственно за лапы. На электропоездах ЭР9М и ЭД9Т устанавливали расщепитель фаз РФ-1Д5, на ЭД9М - РФ-1Д6.

Устройство. Станина расщепителя 2 (рис. 2.11) отлита из стали, имеет лапы для крепления к раме вагона и отверстия для выброса вентилирующего воздуха. Сердечник статора 11 запрессован в станину. Обмотка статора соединена в «звезду» и имеет 5 выводов: СІ, С2, СЗ, П, О. Ротор расщепителя фаз 3 короткозамкну-тый с двойной обмоткой (беличья клетка). Ротор вращается в подшипниках. Подшипниковые щиты отлиты из стали и установлены в горловине станины. Подшипниковый щит имеет горловину для сбора вентилирующего воздуха. Для добавления смазки в подшипниковые камеры служат масленки. Провода для подключения расщепителя фаз вы-

полнены из многожильного провода с резиновой изоляцией, снаружи провода защищены рукавом. Маркировка проводов выполнена на наконечниках. Расщепитель фаз представляет собой асинхронную машину с короткозамкнутым ротором и несимметричной трехфазной обмоткой статора. Питается напряжением 220 В, которое подводится к фазам С1 и СЗ. Во время пуска между фазами С1 и С2 вводится пусковое сопротивление, которое обеспечивает необходимый для запуска сдвиг магнитного потока фазы С2 относительно потоков фаз С1 и СЗ. После достижения расщепителем фаз номинальной частоты вращения, пусковое сопротивление отключается. При работе в роторе возникает вторичное магнитное поле, которое, вращается вместе с ним, пересекает трехфазную обмотку статора, создавая в ней трехфазную ЭДС Для по-

Технические данные контроллера 1КУ.040УЗ

Номинальное напряжение, В

ПО

Число фиксированных позиций главного вала

7

Угол поворота главного вала

67,5°-0-117,5°

Число фиксированных позиций реверсивного вала

3

Угол поворота реверсивного вала

30°-0-30°

Тип кулачковых контакторов

КЭ-42

Количество кулачковых контакторов на валах

 

главном

9

реверсивном

5

лучения удовлетворительной симметрии напряжения и токов в пределах рабочих нагрузок обмотка статора выполнена несимметричной по количеству витков в разных фазах.

Расщепитель фаз | Электропоезда ЭР9М, ЭР9П | Контроллер машиниста