Разработка мероприятий по повышению надежности ТЭД электровозов Восточного полигона

Однако сложный рельеф данного региона нарушает природную зональность. Наиболее благоприятные условия (достаточно тепла и влаги) складываются на территории Среднесибирского плоскогорья, где выпадает от 600 до 1000 мм осадков. К востоку, на территории Центральной Якутии, с уменьшением осадков до 200 - 250 мм увеличивается засушливость. Только здесь на широтах около 60е наблюдаются отрицательные разности между осадками и испаряемостью, что формирует остепненные ландшафты. Климат Байкала и его побережий носит морской характер, что определено большими размерами озера и отгороженностью его от окружающей территории горными хребтами. Зимой над Байкалом формируется очаг пониженного давления. А из области повышенного давления над Восточной Сибирью по долинам рек в сторону Байкала дуют ветры.
Размеры тягового двигателя ограничены габаритом - предельными очертаниями локомотива. Тяговые электродвигатели на Восточном полигоне подвергаются значительным перегрузкам, тряске, ударам при прохождении колесных пар по неровностям пути, также они работают при температуре окружающей среды от +40 до — 50° С, в условиях больших колебаний напряжения в контактной сети. Очень трудно предотвратить проникновение в них пыли, влаги, снега. Обеспечить длительную безотказную работу тяговых электродвигателей в таких условиях можно лишь при высоком качестве проектирования и изготовления, правильной эксплуатации и своевременном ремонте [23]
Начало и конец витка присоединяют к разным коллекторным пластинам в определенной последовательности, образуя таким образом обмотку якоря. Отдельные витки, составляющие обмотку, называют секциями.
Итак, больше всего отказов электровозов на Восточном полигоне в 2015 г. было по электрическому оборудованию – 23%, в 2014 г. – 19%. На втором месте по отказам тяговые двигатели – в 2015 г. – 17%, в 2014 г. – 14%. На третьем месте по отказам пневматическое оборудование – в 2015 г. – 15%, в 2014 г. – 14%. Довольно часто давало отказы на Восточном...

Тяговые электродвигатели относятся к наиболее нагруженному оборудованию электровозов с точки зрения комплексного воздействия тепловых, электрических, механических и климатических факторов. Их повреждаемость в эксплуатации составляет около 20% по порчам и 30% по числу заходов на неплановый ремонт от соответствующих видов отказов по всему оборудованию. Наиболее часто тяговые электродвигатели попадают в ремонт из-за повреждения изоляции (30%), низкого ее сопротивления (5%), пережогов кругового огня по коллектору (15%), повреждения якорных подшипников (15%).
Устранение этих отказов, а также плановые регламентные работы по ремонту и текущему обслуживанию щеточно-коллекторного узла, изоляционных конструкций и подшипниковых узлов составляют основную долю затрат по содержанию тяговых двигателей в эксплуатации. Поэтому использование резервов повышения эксплуатационной надежности тяговых электродвигателей (ТЭД) остается актуальной задачей, как при создании новых перспективных электровозов, так и разработке конструктивно-технологических мероприятий для эксплуатируемого парка локомотивов.
Надежность - это свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени эксплуатационные показатели в заданных пределах. Для тяговых двигателей электровозов надежность можно охарактеризовать, как их свойство преобразовывать электрическую энергию в тяговое усилие при сохранении своих эксплуатационных показателей (мощность, крутящий момент, частоту вращения) в заданных пределах в течение определенного времени.
Анализ надежности тяговых электродвигателей Восточного полигона показывает, что на долю тяговых электродвигателей (ТЭД) приходится более одной пятой отказов. На основании исследований установлено, что 75 - 85% тяговых электродвигателей выходит из строя по пробою изоляции в осенне-зимне-весенний период времени, т.е. в период времени, когда происходит интенсивное увлажнение изоляции обмоток ТЭД и снижение ее диэлектрической прочности.
Наблюдается рост повреждений ТЭД по...

Тяговые электродвигатели (ТЭД) и электровозов представляют собой сложное изделие, состоящее из электротехнических, электромагнитных и механических систем, причем ею характеристики определяют рабочие параметры, эффективность и надежность электровоза.
Тяговые электродвигатели на Восточном полигоне подвергаются значительным перегрузкам, тряске, ударам при прохождении колесных пар по неровностям пути, также они работают при температуре окружающей среды от +40 до - 50° С, в условиях больших колебаний напряжения в контактной сети. Обеспечить длительную безотказную работу тяговых электродвигателей в таких условиях можно лишь при высоком качестве проектирования и изготовления, правильной эксплуатации и своевременном ремонте.
Условия эксплуатации ТЭД электровозов на Восточном полигоне можно считать тяжелыми из-за постоянных воздействий одиночных ударов с ускорением до 30 м/с2 (3g) и вибрацией с частотой от 1 до 100 Гц; из-за колебаний температуры окружающей среды от -50 до +40 °С для климатических зон с умеренным климатом и от -60 до +40 °С для климатических зон с умеренным и холодным климатом; из-за колебаниий влажности воздуха с образованием влаги и инея на деталях электрооборудования, охлаждаемого забираемым вне кузова воздухом; попадание в ТЭД электровоза пыли, снега, воды.
Во второй главе дипломной работы был сделан вывод, что на Красноярской и Восточно-Сибирской железной дороге отказы по ТЭД электровозов стоят на втором месте и занимают пятую часть всех отказов. При этом на ВСЖД количество отказов по ТЭД электровозов снижается в течение 2014-2015 гг., а на КрасЖД растет.
Больше всего отказов электровозов на Восточном полигоне в 2015 г. было по электрическому оборудованию – 23%, в 2014 г. – 19%. На втором месте по отказам тяговые двигатели – в 2015 г. – 17%, в 2014 г. – 14%. На третьем месте по отказам пневматическое оборудование – в 2015 г. – 15%, в 2014 г. – 14%. Довольно часто давало отказы на Восточном полигоне электронное оборудование –...