 |
Принцип работы генератора переменного тока.
|
|
|
|
Филиала ОАО «РЖД»
С.М. Ждакаев
«ТЯГОВЫЙ ГЕНЕРАТОР ГС-501А»
Учебное пособие
Пермь
«ТЯГОВЫЙ ГЕНЕРАТОР ГС-501А» Учебное пособие. – Пермь: «Свердловский учебный центр профессиональных квалификаций, Пермское подразделение» 2015 -10 с.
| Рассмотрено и одобрено на заседании цикловой комиссии Протокол № от 2015г. | Соответствует требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки рабочих кадров ОАО «РЖД» по профессиям: «Машинист тепловоза», «Помощник машиниста тепловоза» | |
АННОТАЦИЯ
Данное учебное пособие предназначено для работников локомотивных бригад, изучающих электрические машины тепловозов. Пособие составлено в соответствии с содержанием программ обучения по профессиям «Машинист тепловоза», «Помощник машиниста тепловоза».Материалы для пособия взяты из свободных источников сети интернет и не являются коммерческой тайной.
Рецензенты:
В. М.Масленников, преподаватель Пермского учебного центра
Н. М.Чуланов, мастер по обучению ПУЦ.
Оглавление
Введение. 4
Тяговый генератор гс-501а. 4
Статор. 5
Ротор. 6
Полюс возбуждения. 7
Принцип работы генератора переменного тока. 7
Подшипниковый щит. 7
Контактная система, контактные кольца. 7
Охлаждение. 8
Принцип действия ГС-501. 8
Преимущества. 8
Основные неисправности. 8
Вопросы для самоконтроля. 8
Введение
Тяговый генератор ГС-501А
Переменного тока предназначен для эксплуатации на тепловозах с электрической передачей переменно – постоянного тока и служит для преобразования механической энергии дизеля в электрическую.
Вырабатываемый генератором переменный ток частотой 35-100 Гц идет в выпрямительную установку, а затем выпрямленный к тяговым электродвигателям постоянного тока.
|
|
|
Рис. 1 – Тяговый генератор ГС-501А
1 – дистанционные кольца; 2 – сферический роликоподшипник; 3 - ступица; 4 – крышка подшипника; 5 – контактные кольца; 6 – щеткодержатель со щеткой; 7 - ротор; 8 – подшипниковый щит; 9 - статор; 10 – обмотка статора; 14 - обмоткодержатель; 15 – корпус статора; 16 – сердечник статора; 21 – вал ротора; 22 – фланец ротора; 23 – корпус ротора; 24 – сердечник индуктора.
Генератор установлен на поддизельной раме и состоит из:
1)статора; 2) ротора; 3) подшипникового щита; 4) контактной системы.
Статор.
Статор имеет:
1)корпус; 2) сердечник; 3) обмотку.
Корпус сварной, изготовлен из стальных листов, которым с помощью вальцевания придается цилиндрическая форма. К корпусу параллельно его оси с двух сторон приварены опорные лапы для установки генератора на поддизельную раму.
Перпендикулярно лапам для повышения их жесткости приварены к корпусу стальные ребра с проушинами, предназначенные для подъема и транспортировки генератора. В верхней части корпуса имеются кронштейны для установки синхронного возбудителя, стартер–генератора и коннекторной коробки для выводных кабелей.
Сердечник выполнен из штампованных, изолированных друг от друга (для уменьшения вихревых токов) листов высоколегированной электротехнической стали толщиной 0,5 мм. После шихтовки сердечник стягивается с помощью шпилек и нажимных шайб. В листах сердечника выштампованы 144 паза и 120 вентиляционных отверстий диаметром 27 мм.
Рис. 2 – Устройство тягового генератора ГС-501А
11 – катушка полюса ротора; 12 – полюс ротора; 13 – демпферная обмотка; 17 – паз сердечника статора; 18 – вентиляционный канал; 19 – сердечник полюса ротора; 20 - клин; 27 – опорная лапа; 28 – ребра жесткости.
Обмотка двухслойная волновая, стержневая. Шаг по пазам 1-13-25, выполнена из медного изолированного провода размером 2,1×9,3 мм и уложена в пазы. Изолирована от корпуса полиамидной и активированной фторопластовой пленками с выстилкой паза пленкостеклотканью.
|
|
|
Для уменьшения пульсации выпрямленного напряжения обмотка выполнена по схеме двух независимых звезд (с двумя параллельными ветвями в каждой), сдвинутых одна относительно другой на 30ºС.
Рис. 3 – Устройство статора, схема внутренних соединений.
10, 29 – обмотка статора; 20 - клин; 30 – полюс возбуждения.
Электросекция обмотки прямоугольной формы, соответствующей форме паза сердечника, выполнена из девяти уложенных друг на друга широкой стороной медных проводников. Лобовые части обмотки крепятся к корпусу статора с помощью пластмассовых обмоткодержателей с запрессованными в них шпильками. Система выводов обмотки статора усиленная, и пайка их к шинам производится серебросодержащим припоем: всего- шесть фазных, два нулевых вывода и два вывода обмотки возбуждения.
Ротор
Ротор состоит из: 1) вала; 2) корпуса; 3) фланца; 4) индуктора; 5) двенадцати полюсов возбуждения.
Вал ротора выполнен укороченным, запрессован во втулку корпуса и имеет свободный конец, позволяющий отбор мощности на собственные нужды тепловоза.
Корпус сварно–литой конструкции, круглого сечения. С одного конца в него вварена стальная литая втулка, а с другого фланец. По периметру к корпусу приварены ребра на которые нашихтовывается индуктор.
Фланцем корпус крепится к ведомому диску пластинчатой муфты призонными болтами.
Индуктор набирается из двухмиллиметровых стальных листов и стягивается нажимными шайбами. В листах выштампованы 12 пазов в виде «ласточкиного хвоста», в которых клиньями крепят полюса возбуждения.
Полюс возбуждения.
Полюс возбуждения состоит из сердечника, катушки и демпферной обмотки.
Сердечник набирается из листов стали толщиной 1,4 мм, спрессовывается и стягивается четырьмя стальными шпильками.
Катушка выполнена из медной ленты ЛММ размером 1,35+25 мм, гнутой на ребро. Между витками меди проложена изоляция, катушка пропитана в сборе с сердечником в эпоксидном компаунде и имеет изоляцию типа «монолит-2» класса F и 66 витков.
|
|
|
Рис. 4– Устройство полюса возбуждения
Демпферная обмотка встроена в пазы полюсных наконечников. Она выполнена из восьми медных стержней диаметром 12 мм, соединенных между собой по торцам короткозамыкающими сегментами и пропаяны в них, либо из стальных стержней, приваренных по торцам к полюсным щекам.
Принцип работы генератора переменного тока.
В машинах переменного тока стремятся получить вращающуюся круговую намагничивающую силу, так как только она создает синхронно вращающийся поток, с помощью которого передается энергия от статора к ротору (или наоборот). Поэтому стремятся уменьшить все высшие гармоники намагничивающей силы. Стержни, замкнутые по краям соединительными кольцами, создают ряд короткозамкнутых контуров, демпфирующих (ослабляющих) поля, вращающиеся несинхронно.
Подшипниковый щит.
Подшипниковый щит сварной конструкции укреплен болтами на корпусе статора. В щите имеется выемная ступица обеспечивающая возможность замены роликоподшипника без снятия щита с генератора и без отъема генератора от дизеля.
Подшипниковый щит является несущей частью, так как на ступицу через роликовый подшипник опирается одной стороной ротор. Подшипник ротора самоустанавливающийся, со сферическими роликами. Конструкция подшипникового узла обеспечивает сброс отработанной смазки в специальную камеру. Крышки подшипникового узла стягиваются болтами, проходящими через осевые отверстия в теле ступицы. Торцовая сторона подшипникового щита (верхнее основание усеченного конуса) закрыта плоскими штампованными щитами из листовой стали.
|
|
|
