 |
Устройство якоря и его элементов
|
|
|
|
Устройство якоря и его элементов
Якорь (рис. 1. 89) электродвигателя 10 опирается на два роликовых подшипника 5, 11, вмонтированных в подшипниковые щиты 2, 11.
Якорь 10 состоит из следующих основных частей: вала, корпуса, комплекта якорных листов, передней и задней нажимных шайб, коллектора и обмотки якоря с уравнителями.
Вал запрессован в корпус якоря. Такая конструкция позволяет заменить поврежденный вал без разборки якоря.
По внешнему диаметру якорных листов выштампованы пазы для укладки катушек якоря, а в средней части – два ряда отверстий вентиляционных каналов.
Катушки якоря и уравнители образуют петлевую обмотку с уравнительными соединениями. Уравнители расположены под лобовыми частями катушек якоря со стороны коллектора. Соединение уравнителей и катушек якоря с коллекторными пластинами выполнено сваркой.
От воздействия центробежных сил обмотка якоря удерживается стеклобандажами (в лобовых частях) и клиньями (в пазовых частях).
В якоре 10 применен коллектор 6 арочного типа, состоящий из комплекта пластин, выполненных из легированной меди и скрепленных конусом и втулкой с помощью коллекторных болтов.
Рисунок 1. 6 якорь
На внутренней торцовой поверхности подшипникового щита со стороны коллектора закреплена траверса с шестью щеткодержателями, допускающая поворот на 360 градусов и обеспечивающая осмотр и обслуживание каждого щеткодержателя через верхний и боковой смотровые люки. Щеткодержатели крепятся к траверсе с помощью планок и изоляторов. Каждый щеткодержатель имеет две щетки, а также нажимные устройства, не требующие регулировки нажатия на щетки в процессе эксплуатации и обеспечивающие фиксацию пружин при замене и осмотре щеток.
|
|
|
Рисунок 1. 7
Рисунок 1. 8– Щеткодержатель
1- фиксатор; 2-корпус; 3-пружина; 4-щетка; 5-болт
Рисунок 1. 9
Учебный вопрос № 5
Способы регулирования частоты оборотов
Частоту вращения можно регулировать тремя способами:
1. Изменение величины подводимого напряжения U.
На электровозах переменного тока подводимое напряжение на ТЭД изменяют при помощи тягового трансформатора, у которого вторичная обмотка разбита на секции, и фазного регулирования на выпрямительно-инверторных преобразователях.
2. Изменение величины сопротивления R в цепи обмотки якоря
На электровозах переменного тока не применяется, по причине высокого напряжения в контактной сети.
3. Изменение величины магнитного потока Ф главных полюсов
Для осуществления данного способа параллельно обмотке возбуждения подключают сопротивление R, после того как напряжение на ТЭД достигнет номинальных значений и дальнейшее увеличение напряжения на ТЭД не допустимо, тогда применяют «ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ».
При этом включаются контактора подключающие к обмотке возбуждения определенное сопротивление и часть тока минуя обмотку, идет через сопротивление, вызывая уменьшение магнитного потока главных полюсов.
Процессы происходящие при ослаблении поля (рисунок 1. 96):
При полном возбуждении ток якоря целиком протекает через обмотку возбуждения ОВ. При этом IВ=I; IR=0.
Для ослабления возбуждения контактором К параллельно обмотке ОВ подключается резистор R. После этого через обмотку ОВ будет протекать только часть тока якоря, а другая часть его пройдет через резистор. С уменьшением тока возбуждения соответственно уменьшится и магнитный поток.
Ток в обмотке якоря I определяется напряжением U, ЭДС Е и суммарным омическим сопротивлением Rобмоток тягового двигателя:
Величина Е прямо пропорциональна магнитному потоку Ф, скорости движения n и зависит от конструктивной постоянной машины CM:
| 
Рисунок 1. 10 Принципиальная схема процесса ослабления поля
|
|
|
|
Тогда:
При уменьшении магнитного потока Ф увеличивается разность 
и соответственно увеличивается ток якоря. После включения контактора К начнет уменьшаться ток возбуждения и соответственно магнитный поток. Это вызовет уменьшение реактивной ЭДС, в следствии чего увеличится ток якоря и соответственно ток возбуждения.
Переходный процесс заканчивается новым установившимся режимом, при котором хотя ток возбуждения и несколько меньше, чем до ослабления возбуждения, но ток якоря значительно больше. Следовательно, сила тяги в соответствии с первым выражением увеличится, несмотря на некоторое уменьшение магнитного потока.
Эффективность ослабления возбуждения зависит от сопротивления резистора, подключаемого к обмотке возбуждения. Чем меньше сопротивление, тем большая часть тока ответвляется в его цепь, тем больше эффект ослабления возбуждения. Ослаблять возбуждение можно до определенных пределов, ибо это приводит к увеличению тока якоря IЯи к усилению искрения под щетками, т. е. к ухудшению коммутации. Увеличение тока IЯможет привести к недопустимому нагреву двигателя, а ухудшение коммутации повышает вероятность возникновения кругового огня на коллекторе.
На электровозах применяется три ступени ослабления поля, которые характеризуются процентом протекания тока якоря по обмотке возбуждения.
|
|
|
