Crow indian
Регистрация: 21.02.2009
Возраст: 43
Сообщений: 29,761
Поблагодарил: 397 раз(а)
Поблагодарили 5954 раз(а)
Загрузки: 710
Закачек: 275
Репутация: 126089
|
Тема: Разработка технологии ремонта обмотки собственных нужд трансформатора электровоза ЭП-1
Разработка технологии ремонта обмотки собственных нужд трансформатора электровоза ЭП-1
Курсовой проект
Скачать
Цитата:
Содержание:
1 Введение…………………………………………………………………………2
2 Общие сведения об электровозе ЭП-1…………………………………………5
2.1 Общий вид и габаритные размеры ЭП-1……………………………...8
2.2 Основные технические характеристики……………………………..10
2.3 Преимущества ЭП1 по сравнению с ВЛ-65…………………………12
3 Требования предъявляемые к обмотке……………………………………….13
3.1 Основные критерии выбора обмотки………………………………..14
3.2 Расчет обмотки собственных нужд трансформатора……………….18
4 Тяговый трансформатор ОНДЦЭ 5700/25 У2……………………………….20
4.1 Технические характеристики трансформатора
ОНДЦЭ 5700/25 У2……………………..20
4.2 Устройство и работа трансформатора ………………………………22
4.3 Схемы регулирования напряжения………………………………….27
5 Обмотка тягового трансформатора …………………………………………..30
5.1 Технологическая обработка обмоток ……………………………….36
5.2 Технология намотки обмоток………………………………………...39
5.3 Ремонт обмоток……………………………………………………….40
6 Текущий ремонт (ТР-1) ……………………………………………………….44
6.1 Нормы сопротивления и испытательного напряжения изо-ляции электрических цепей и оборудования после текущего ремонта……... 45
6.2 Нормы испытаний…………………………………………………… 49
7 Порядок выполнения технического обслуживания…………………………51
7.1 Организация ТО-2…………………………………………………….53
8 Условия работы, слабые места, характерные повреждения и причины их возникновения……………………………………………………………………54
9 Заключение…………………………………………………………………..…55
10 Список использованной литературы ……………………………………….56
Приложение 1 “Технологическая карта ремонта”
Введение
Электрификация железных дорог в СССР началась в 1926 г. Тогда был электрифицирован пригородный участок Баку — Сабунчи — Сураханы Азербайджанской дороги на постоянном токе при напряжении в контактном проводе 1200 В. Следующий участок, также пригородный, Москва—Мытищи Московской дороги был электрифицирован в 1929 г. на постоянном токе при напряжении в контактном проводе 1500 В.
В июне 1931 г. на состоявшемся Пленуме ЦК ВКП (б) была принята резолюция по вопросу «Железнодорожный транспорт и его очередные задачи». Пленум ЦК ВКП (б) постановил: «Признать, что ведущим звеном реконструкции железнодорожного транспорта в перспективе его развития является электрификация железных дорог». В той же резолюции было отмечено: «Пленум подчеркивает особое народнохозяйственное значение дела электрификации железных дорог и предлагает ВСНХ в полной мере обеспечить развертывание промышленности для выполнения этого плана». Планы Коммунистической партии успешно выполняются.
Электрификация первого магистрального участка, главным образом для грузового движения, Хашури—Зестафони Закавказской дороги на постоянном токе при напряжении 3 кВ была осуществлена в 1932 г. Электрификация железных дорог на напряжении 3 кВ постоянного тока, прогрессивном для того времени, продолжалась включительно до конца 1959 г. На начало 1982 г. на электрическую тягу переведено около 44 тыс. км, из которых свыше 18 тыс.км на переменном токе напряжения 25 кВ и частоты 50 Гц.
Производство электропоездов для пригородных участков электри-фицированных железных дорог было организовано на московском заводе «Динамо» и Мытищинском вагоностроительном заводе, а производство электровозов ВЛ19 и ВЛ22 для магистральных участков, начиная с 1932 г.,— на московском заводе «Динамо» и Коломенском машиностроительном заводе. В 1934 г. на московском заводе «Динамо» им. Кирова начались работы по созданию электровозов переменного тока промышленной частоты 50 Гц при высоком напряжении в контактном проводе. Основными достоинствами системы электрической тяги на переменном токе являются: простота тяговых подстанций, большая экономия цветных металлов и лучшие тяговые свойства электровозов, что при прочих равных условиях достигается постоянным параллельным соединением тяговых двигателей.
Однако создание электровозов переменного тока в те годы было исключительно трудным делом. Для этого требовались, прежде всего, приемлемые в условиях железных дорог выпрямители — ионные или
электронные вентили большой мощности. Отсутствие таких вентилей было основным препятствием для применения переменного тока при электрификации железных дорог. Работы завода «Динамо» им. Кирова по созданию первого электровоза переменного тока промышленной частоты 50 Гц при напряжении 20 кВ в контактном проводе были закончены в 1938 г. выпуском опытного образца мощностью 2000 кВт. На этом электровозе типа ОР (однофазный ртутный) был установлен металлический многоанодный ртутный выпрямитель с откачной системой для поддержания вакуума и сеточным регулированием.
Классификация электровозов и принятые обозначения
по роду тока различают электровозы постоянного и переменного тока. На электровозах постоянного тока изоляция всех силовых и вспомогательных устройств должна быть рассчитана на рабочее напряжение сети 3 кВ. На электровозах переменного тока имеются понижающие трансформаторы, поэтому рабочее напряжение тяговых двигателей и вспомогательных машин может быть выбрано независимо от напряжения сети, т. е. изоляция их будет рассчитана на меньшее напряжение. Это позволяет при прочих равных условиях применять тяговые двигатели более высокой мощности.
Электровозы различают также по назначению — грузовые, пасса-жирские, маневровые и, кроме того, по числу осей — четырех-, шести - и восьмиосные.
Всем электровозам отечественного производства присвоено обоз-начение В Л в честь Владимира Ильича Ленина. Номер в наименовании соответствует определенным типам электровозов: от 1 до 18 — восьмиосные постоянного тока (например, ВЛ8, ВЛ10), от 19 до 39 — шестиосные постоянного тока (ВЛ19, ВЛ23); от 40 до 59 — четырехосные переменного тока (ВЛ40, ВЛ41); от 60 до 79 — шестиосные переменного тока (ВЛ60К); от 80 — восьмиосные переменного тока и двойного питания (ВЛ80К, ВЛ82М).
На электровозах, помимо механического, может быть применено электрическое торможение. Различают электрическое торможение рекуперативное и реостатное. К обозначению серии электровозов с рекуперативным торможением добавляют букву «р», а с реостатным— букву «т»: например, ВЛ80р, ВЛ80т.
В Советском Союзе на электрифицированных линиях железных дорог находятся в эксплуатации электровозы переменного тока грузовые ВЛ80к, ВЛ80г, ВЛ80т, ВЛ80С, ВЛ60К, ВЛ60Р и пассажирские ЧС4 , а также двойного питания ВЛ82, ВЛ82М.
2 Общие сведения об электровозе ЭП-1
ЭП1 может водить состав из 24 пассажирских вагонов по участку с подъемами в 9%o, со скоростью 80 км/ч.
Особенности конструкции :
-Опорно-рамный привод 2 класса;
-Применение продольных наклонных тяг для передачи сил тяги от тележки к кузову;
-Микропроцессорная система управления и обеспечения безопасности тягового подвижного соста АСУБ “Локомотив”, предназначенная для:
-обеспечения безопасности движения поездов;
-автоматического управления режимами движения;
-диагностирования аппаратов и оборудования, а также контроля и управления оборудованием и агрегатами электровоза
В состав системы АСУБ “Локомотив” входят:
-комплексное локомотивное устройство обеспечения безопасности КЛУБ;
-система автоматического управления торможением поездов САУТ-ЦМ;
-подсистема управления режимами движения ;
-подсистема диагностики аппаратов и оборудования электровоза;
-подсистема контроля и управления оборудованием и агрегатами электровоза
-Электрическое рекуперативное торможение;
Работа электровоза по системе многих единиц не предусматривается;
Конструкция электровоза предусматривает возможность его обслуживания в одно лицо в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.056-81, за исключением установки устройств для расцепления автосцепки из кабины машиниста.
Заменяет пассажирские отечественные электровозы ВЛ60ПК и ранее импортированные ЧС4, ЧС4Т.
Общее описание конструкции
Механическая часть электровоза состоит из цельнометаллического двухкабинного кузова, опирающегося на три двухосные тележки. Кабина машиниста имеет усиленную звуко- и теплоизоляцию, оборудована калориферами, кондиционерами, холодильником, электроплиткой и нагревателями. Для автоматического управления калориферами и поддержания требуемой температуры воздуха в кабинах в холодное время года применены датчики-реле температуры.
Тяговые двигатели в режиме тяги имеют последовательное возбуждение и питаются от двух выпрямительно-инверторных преобразователей, собранных на тиристорах и обеспечивающих плавное регулирование напряжения.
Система рекуперативного торможения позволяет возвращать в контактную сеть часть электроэнергии, затраченной на тягу (в пределах 5 — 10 % в зависимости от профиля пути). Постоянный ток тяговых двигателей, работающих в режиме рекуперации генераторами с независимым возбуждением, инвертируется в переменный ток напряжением 25 кВ промышленной частоты.
Чтобы улучшить тяговые свойства, повысить надежность и создать удобства управления, на электровозах ЭП1 применена микропроцессорная система управления и обеспечения безопасности движения тягового подвижного состава (АСУБ "Локомотив").
Работа схемы силовых цепей локомотива следующая. Тяговый трансформатор понижает напряжение с 25 кВ до величины, необходимой для питания тяговых двигателей, вспомогательных машин и других устройств. Его первичная обмотка одним концом подсоединена к токоприемникам через дроссели помехоподавления, высоковольтные разъединители, главный выключатель (ГВ), фильтр и трансформатор тока. Другой конец первичной обмотки заземлен через трансформатор тока и токосъемные устройства букс.
Дроссели и фильтр предназначены для снижения уровня радиопомех, создаваемых при работе электровоза, разъединители — для отключения соответствующих неисправных токоприемников. ГВ служит для оперативных и аварийных отключений тягового трансформатора. Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений в цепи первичной обмотки и цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничители перенапряжений. Реле перегрузки защищают обмотки тягового трансформатора и ВИП от токов короткого замыкания.
На электровозе установлены два тиристорных преобразователя, питающие две группы тяговых двигателей, каждая из которых состоит из трех электрических машин, соединенных параллельно.
Для защиты от аварийных токов в цепи каждого тягового двигателя применен быстродействующий выключатель (БВ). Уменьшение пульсации тока тяговых двигателей до допустимых значений обеспечивается сглаживающими реакторами, установленными по одному в каждой группе двигателей. Обмотки возбуждения двигателей в режиме рекуперации питаются от выпрямительной установки возбуждения (ВУВ).
Основные технические характеристики
Формула ходовой части 2o-2o-2o
Масса сцепная электровоза с 0,67 запаса песка, т. 132
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс). 215,6 (22,0)
Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее 4700
Мощность в продолжительном режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт, не менее 4400
Сила тяги в часовом режиме, тс, не менее 23,4
Сила тяги в продолжительном режиме, тс, не менее 21,4
Скорость в часовом режиме, км/ч, не менее 70
Скорость в продолжительном режиме, км/ч, не менее 72
Конструкционная скорость, км/ч, не менее 140
4.3 Схемы регулирования напряжения
На э. п. с. переменного тока применяют тяговые трансформаторы с регулированием напряжения на стороне низшего напряжения, с регулированием напряжения на стороне высшего напряжения и трансформаторы с постоянным коэффициентом трансформации.
Трансформатор со ступенчатым регулированием напряжения на стороне низшего напряжения (рис. 4.3.1, а) имеет на вторичной стороне регулируемые и нерегулируемые обмотки, включаемые встречно или согласно. От каждой пары обмоток (регулируемой и нерегулируемой) питается через выпрямитель группа тяговых двигателей. Такая схема принята в качестве типовой для электровозов ВЛ60\ ВЛ80Т, ВЛ80К, ВЛ80С. Применение встречного и согласного включения обмоток позволяет при небольшом числе секций (например, восьми) получить большое количество ходовых ступеней регулирования напряжения.
На электровозах двойного ВЛ82, ВЛ82М питания регулирование напряжения обычно осуществляется на стороне постоянного тока. Для таких локомотивов тяговые трансформаторы выполняют с постоянным коэффициентом трансформации (рис. 4.3.1, б). Вторичная (тяговая) обмотка имеет два основных вывода а, х и точку 0; рассчитана эта обмотка на суммарную мощность всех тяговых двигателей электровоза
На электропоездах ЭР9П, ЭР9М, ЭР9Е напряжение регулируют на стороне низшего напряжения по схеме (рис. 4.3.1, в). Число выводов вторичной обмотки определяют исходя из оптимального напряжения ступени. Уменьшение числа выводов приводит к увеличению напряжения ступени, т.е. к упрощению конструкции тягового трансформатора, но одновременно и к сокращению ходовых позиций.
Тяговый трансформатор, собранный по схеме (рис. 4.3.1, в,г), также выполнен с регулированием на стороне низшего напряжения. Вторичная обмотка его разделена на две или три части, к которым подключают выпрямительные мосты 111—U3 для бесконтактного плавного регулирования напряжения Число ступеней в этом случае определяется допустимым снижением коэффициента мощности электровоза или моторного вагона при пуске, допустимым искажением формы потребляемого тока и условиями работы тиристоров.
При регулировании напряжения на стороне низшего напряжения, (как видно из рис. 4.3.1, а, б, в, г), тяговые трансформаторы имеют только первичные (сетевые) А—X и вторичные (тяговые) обмотки. Однако при регулировании на стороне высшего напряжения нельзя выполнить тяговый трансформатор с простым переключением ступеней первичной обмотки А—X (рис. 4.3.1, д). Пуск локомотива в этом случае должен начинаться со ступени П1, которой соответствует максимальное число витков первичной обмотки, так как напряжение U2 ^1/{/кт ~ Ulw2/wv
По окончании пуска значительная часть витков обмотки А—X должна быть выведена из цепи и на конце А этой обмотки появится напряжение, в несколько раз превосходящее напряжение контактной сети. Использование обмотки А—X при этом будет неудовлетворительное. Чтобы избежать столь высокого повышения напряжения на обмотке А—X и улучшить ее использование, на локомотивах с регулированием напряжения на стороне высшего напряжения применяют тяговые трансформаторы с регулировочными автотрансформаторами.
Рис 4.3.1. Схемы обмоток тяговых трансформаторов с регулированием на стороне низшего(о, б, в ,г) и высшего (д ,е) напряжения: А—X — первичная обмотка; а2—х2, х1—а1, а-о-х — основные нерегулируемые обмотки; 5—02, 01—/ — регулируемые; VI, 112, 113 — выпрямительные мосты; Е—77 — обмотка автотрансформатора; 5—Т2 — первичная обмотка, А1—N1, N1—АЗ — вторичные обмотки
Автотрансформатор может быть выполнен или на отдельном сердечнике, или в виде дополнительной обмотки на сердечнике основного трансформатора (рис. 4.3.1, е). Магнитный поток в стержне регулировочной обмотки Е — 77 на всех ступенях регулирования остается постоянным, так как постоянно напряжение на ее зажимах. Ко вторичной (тяговой) обмотке At — A3 через выпрямители подключают тяговые двигатели. Вторичная обмотка также может быть разделена на равные части, от которых получают питание отдельные тяговые двигатели.
Когда обмотка тягового трансформатора подключена к выводу ПО, напряжение на обмотке S — Т2 равно нулю; также равно нулю и напряжение на обмотке А1 — N1. При подключении к выводу П1 на обмотке S — Т2 напряжение повышается, соответственно увеличивается напряжение и на обмотке А1 — N1. Таким образом, при регулировании на обмотке высшего напряжения в трансформатор необходимо вводить дополнительную обмотку. В результате усложняется его конструкция, увеличивается по сравнению с трансформатором с регулированием на стороне низшего напряжения типовая мощность, понижается cos ф на промежуточных позициях.
Такие тяговые трансформаторы тяжелее примерно на 12%, чем трансформаторы с регулированием напряжения на стороне низшего напряжения. Коэффициент типовой мощности тягового трансформатора с регулированием на стороне высшего напряжения, если обмотка Е — 77. выполнена из провода одного сечения, равен 1,6, трансформатора с регулированием на стороне низшего напряжения—1,11. Преимуществом схемы рис. 108, е является меньшая масса (на 25—30%) и простота коммутационной аппаратуры, так как токи в обмотке Е — 77 при напряжении на токоприемнике 25 кВ обычно не превосходят 200 А.
На серийном электроподвижном составе отечественного производства применяют трансформаторы с регулированием иа стороне низшего напряжения За рубежом многие электровозы имеют трансформаторы с регулированием на стороне высшего напряжения Также осуществляется регулирование напряжения на электровозах ЧС4, ЧС4Т и ЧС8, эксплуатируемых на дорогах СССР.
По устройству магнитной системы тяговые трансформаторы разделяют на стержневые (рис. 109, а) и броневые (рис. 109, б и в). У стержневых трансформаторов обмотки 2 различного напряжения располагают концентрически в виде цилиндрических катушек, охватывающих стержни магнитопровода /. В броневых трансформаторах стержни магнитопровода / частично охватывают, как бы бронируя их, обмотки 2, состоящие из дисковых катушек.
Трансформаторы отечественного производства с регулированием на стороне низшего напряжения выполняют стержневыми, а тяговые трансформаторы с регулированием на стороне высшего напряжения — броневыми.
5 Обмотки тягового трансформатора
Обмотки. По результатам расчета системы выпрямления и регулирования напряжения определяют напряжение и ток для отдельных обмоток трансформатора, необходимое число их витков, рассчитывают параметры обмоток с учетом повышенных требований по электрической и механической прочности, термической стойкости. Изоляция обмоток и других частей трансформатора должна выдерживать коммутационные и атмосферные перенапряжения, возникающие в контактной сети. Механическую прочность обмоток устанавливают такой, при которой не происходит их деформаций и повреждений при токах короткого замыкания, когда возникающие силы превосходят во много раз номинальные значения. Высокая температура не должна приводить к разрушению изоляции обмоток и быстрому старению трансформаторного масла. С другой стороны, желательно, чтобы обмотки были просты по конструкции и технологичны в изготовлении.
В тяговом трансформаторе в зависимости от схемы электровоза, способа регулирования напряжения, типа магнитопровода и других факторов применяют обмотки различных типов. Основным элементом- всех обмоток является виток. В зависимости от тока виток может быть выполнен из одного или нескольких параллельных проводников. Витки группируют в катушки. Катушкой называют группу последовательно соединенных витков обмотки, конструктивно объединенных и отделенных от других таких же групп или от других обмоток трансформатора. Число витков в катушке может быть целым и дробным, но во всех случаях больше единицы. По форме катушки могут иметь вид диска или цилиндра.
Каждая обмотка может состоять из одного слоя витков или ряда слоев. Число витков обмотки
где :Ui - напряжение на i-обмотке; Uдon - напряжение на дополнительной обмотке; (ωдоп - число витков дополнительной обмотки. (Рис 4.3.1 а)
Если на катушке трансформатора нет места для дополнительной обмотки, можно использовать часть наружной обмотки. Для этого осторожно вскрывают слой внешней изоляции катушки, чтобы получить доступ к последнему слою обмотки, выполненному обычно виток к витку. От конца обмотки отсчитывают некоторое число витков (ωдоп). Один щуп вольтметра подключают к концу обмотки, другим щупом с иголкой, прокалывая эмаль последнего отсчитанного витка, измеряют переменное напряжение Uдon на части обмоток, содержащей (ωдоп) витков. В роли первичной обмотки, на которую падают исходное напряжение, может быть использована любая обмотка трансформатора, в том числе и наружная.
После измерения напряжения на всех обмотках трансформатора определяют число витков в каждой обмотке по приведенной выше формуле.
Площадь сечения проводника определяют по заданной плотности тока и току обмотки, однако для удобства намотки отношение размеров сторон проводников обычно принимают не более чем 1 : 2.
Ток в обмотке высшего напряжения
Где: Р -сумма мощности трансформатора, равной произведению тока тяговых двигателей на напряжение холостого хода одной ветви трансформатора, и мощности вспомогательных нагрузок Реактивное сопротивление трансформатора в основном зависит от расположения обмоток.
Для концентрических катушек стержневых трансформаторов вначале определяют реактивное сопротивление (в % для каждой пары) обмоток Каждая обмотка может состоять из одного слоя витков или ряда слоев.
Число витков основной нерегулируемой и регулируемой обмоток (см. рис. 4.3.1, а) выбирают таким, чтобы напряжение при согласном включении обмоток ветви было примерно равно заданному напряжению холостого хода
Важным эксплуатационным показателем для трансформатора является напряжение короткого замыкания, так как от этой величины зависит ток короткого замыкания.У тяговых трансформаторов напряжение кз различно для каждой ступени. Например, у трансформатора ОЦР-5000/25В на ступенях 1, 17, 21, 25 и 33-й напряжение кз соответственно равно 259; 11,1, 9,0, 8,8 и 10,6%.
Для обеспечения требуемой электрической прочности обмотки между ее витками, катушками, а также между обмоткой и другими частями трансформатора делают изоляционные промежутки, размеры которых зависят от рабочего напряжения
В качестве обмоточного материала для отечественных трансформаторов применяют медный провод прямоугольного сечения, изолированный несколькими слоями кабельной бумаги и одним слоем несплошной оплетки из хлопчатобумажной пряжи марки ПББО. Толщина изоляции 0,45—0,55 мм на обе стороны, а у входных катушек обмотки высшего напряжения ее доводят до 1,35 мм на две стороны.
Обмотки от сердечника, а также обмотки, расположенные концентрично, друг от друга изолируют в тяговых трансформаторах бакелитовыми цилиндрами. Цилиндры по высоте делают на 35—40 мм больше обмотки, чтобы удлинить возможный путь электрического разряда по поверхности между обмотками. Для образования в обмотках, а также между ними и изоляционными цилиндрами осевых каналов (для охлаждения обмоток маслом) применяют рейки, склеенные бакелитовым лаком из полос электротехнического картона На тяговых трансформаторах применяют непрерывные и винтовые обмотки.
Непрерывную обмотку применяют в цепях высшего напряжения на всех тяговых трансформаторах отечественного производства, а также в регулируемой части тяговой обмотки трансформаторов ОЦР-5600/25 и ОЦР-5000/25.
Обмотку высшего напряжения наматывают одним проводом прямоугольного сечения на рейках, укрепленных на бумажно-бакелитовом цилиндре 4 (рис 5.0.1, а) Она состоит из дисковых катушек 3, разделенных прокладками 2. Зазоры между катушками являются каналами системы масляного охлаждения
Рис 5.0.1 Обмотки отечественных тяговых трансформаторов
Количество реек и прокладок по окружности цилиндра зависит от его диаметра
Обычно расстояние между прокладками по окружности, называемое полем, равно 150—200 мм. В местах переходов между катушками провод изгибают на ребро Место перехода изолируют дополнительно кабельной бумагой и тафтяной лентой, наложенной в полуперекрышу. Переходы, как правило, выполняют в середине поля
Концевые катушки (обычно до четырех) выполняют проводом с усиленной изоляцией во избежание пробоя межвитковой изоляции при атмосферных перенапряжениях. Первую и последнюю катушки крепят к соседним катушкам бандажами 10 (рис 5.0.1, в) из киперной ленты, а начало и конец обмотки закрепляют на катушке бандажом . Снизу и сверху каждой катушки установлены изоляционные кольца I и 5, через которые при опрессовке усилие передается на обмотки.
Регулируемые части тяговых обмоток выполняют из нескольких параллельных проводов. Наматывают их так, как в обмотке с одним проводом, с той лишь разницей, что переходы из катушки в катушку выполняют поочередно в смежных полюсах на одном уровне.
Винтовой параллельной называют обмотку, витки которой следуют один за другим в осевом направлении по винтовой линии; между двумя соседними витками имеются радиальные каналы. Так выполняют нерегулируемые части обмотки Каждый виток винтовой обмотки составлен из нескольких параллельных проводников прямоугольного сечения, расположенных в радиальном направлении Винтовая обмотка может быть одно-, двух- или многоходовой в зависимости от схемы намотки и тока нагрузки. Чаше всего применяют двухходовую обмотку (например, на трансформаторах ОЦР-5600/25 и ОЦР-5000/25).
Наматывают винтовую обмотку на жесткий бумажно-бакелитовый цилиндр 4 (рис. 5.0.1, б). Радиальные каналы между витками образуются витковыми прокладками из электроизоляционного картона, нанизываемыми на рейки 7.
В винтовой обмотке параллельные провода располагают по разным диаметрам, т. е. положение проводов в магнитном потоке различно, из-за чего не равны их полные сопротивления Для выравнивания сопротивлений проводов во избежание неравномерного распределения тока в винтовой обмотке выполняют транспозицию (смешение) проводов. Обычно в винтовой обмотке применяют комбинацию двух видов транспозиции- групповую (катушка 8), когда параллельные провода делят на две группы и эти группы меняют местами, и общую (катушка 9), когда все провода меняют местами. В этих случаях обмотку делят по длине на четыре равных участка, содержащих по '/4 всех витков (рис 5.0.1, г). На границах участков выполняют три транспозиции: две групповые / и /// на '/4 и 3/4 общего числа витков al—аб, считая от начала обмотки, и одну общую // на 2/4 общего числа витков При групповой транспозиции все параллельные провода делят на две равные группы (обычно обмотку выполняют из четного числа параллельных проводников). В общей транспозиции каждый провод перекладывают самостоятельно. В месте каждой транспозиции увеличивается осевой размер обмотки на высоту одного витка и одного радиального канала.
Винтовую обмотку выполняют из обмоточного провода прямоугольного сечения марки ПББО, изолированного несколькими слоями кабельной или телефонной бумаги и хлопчатобумажной пряжей, и провода марки ПБ, изолированного несколькими слоями телефонной или кабельной бумаги. Все изоляционные детали обмоток изготовляют из электроизоляционного картона марки ЭМЦ. Листы картона выпускают толщиной 1; 1,5, 2; 2,5 и 3мм
Крепированную электроизоляционную бумагу используют для изоляции концов 5 обмоток (см. рис.5.0.1, б). Благодаря поперечному крепу (гофрировке) она дает удлинение до 50 % при натяжении. Толщина бумаги 0,5 мм, в разглаженном состоянии 0,17 мм.
В качестве дополнительной изоляции при выполнении переходов и накладывании бандажей применяют хлопчатобумажную ленту: тафтяную толщиной 0,25 мм и шириной 10—50 мм или киперную толщиной 0,45 мм и шириной 10— 60 мм Обмотки пропитывают в лаке ГФ-95 светло-желтого цвета
Изготовляют обмотки на специальных станках. На раздвижной металлический шаблон устанавливают бумажно-бакелитовый цилиндр с закрепленными рейками и наматывают провод на вращающийся цилиндр. Затем, не снимая обмотку со станка, обжигают ворс пламенем газовой горелки.
Сушат обмотку в специальных шкафах в вакууме (5333 Па) при температуре 100—110° С, после чего прессуют ее до чертежного осевого размера на гидравлическом прессе (давление 3920 кПа по поверхности дистанционных прокладок) и в стянутом виде пропитывают, окуная в резервуар с изоляционным лаком ГФ-95. Затем обмотку в течение примерно 10 ч держат в шкафах с приточной вентиляцией при температуре 100—110° С.
5.1 Технологическая обработка обмоток
Технологические процессы сушки существенно влияют на качество, надежность и долговечность обмоток, так как содержание нескольких процентов влаги в бумажной изоляции резко снижает электрическую прочность и значительно сокращает срок ее службы. Кроме того, наличие влаги в изоляции способствует разбуханию и размягчению бумаги и картона. Обмотки с увлажненной изоляцией, будучи стянуты и опрессованы с большим усилием, после удаления из них влаги в процессе сушки значительно уменьшаются в размерах, в основном в осевом направлении. Несмотря на то что активные части (в том числе и обмотки всех масляных трансформаторов) проходят длительную вакуумную сушку (см. гл. 32), сушка обмоток необходима для придания им стабильного осевого размера.
Обмотки на напряжение до 35 кВ включительно могут проходить сушку без вакуума в сушильных камерах с различным типом обогрева (паровым, электрокалориферным или аэродинамическим) . Камеры должны быть оборудованы вытяжной вентиляцией для удаления паров влаги. Температура в камере не должна превышать 105—110°С. Время сушки устанавливается по наибольшей обмотке в данной партии и в зависимости от температуры в камере.
Сушка обмоток на напряжение выше 35 кВ производится в вакуум-сушильных шкафах горизонтального или вертикального типа. Вакуум, создаваемый в шкафу, способствует улучшению процесса и сокращает время сушки. Паровоздушная среда, образующаяся в вакуум-сушильном шкафу, откачивается вакуумными насосами. На пути от шкафа к вакуум-насосу обязательно должна быть установлена конденсационная колонка, где проходящие пары влаги конденсируются и стекают в виде конденсата (воды). Колонка защищает вакуумные насосы от попадания в них воды и позволяет учитывать влагу, вышедшую из обмотки.
Обмотки в вакуум-сушильный шкаф загружают с помощью тележки (в шкаф горизонтального типа), на которую ставят обмотки, как показано на рис. 3, либо опускают с помощью мостового крана в вертикальный шкаф. Крышку шкафа герметически закрывают. Объем шкафа соединен с атмосферой посредством вентиля для снятия вакуума. Включают паровой обогрев и начинают прогрев обмоток. Для равномерного прогрева обмотки ставят не ближе 300 мм от нагревателей.
Рис. 9.0.1 Изменение осевых размеров обмотки в процессе ее технологической обработки (прессовки и сушки).
1 и 1 — усадка при первом и втором цикле прессовки; 2 и 2 — усадка при первой и второй вакуумной сушке.
Температуру в шкафу поднимают до 110°С, и в зависимости от параметров загруженных обмоток прогрев длится 3—5 ч, после чего закрывают вентиль для снятия
вакуума и включают вакуумный насос. Вакуум создают ступенями по 2—2,5 кПа (20—25 мм рт. ст.) в течение 1 ч. При наличии в обмотках бумажно-бакелитовых цилиндров вакуум создают более плавно во избежание расслаивания цилиндров.
Остаточное давление в шкафу понижают до минимально возможного, например до 0,5—1,& кПа (5—10 мм рт. ст.), при этом из обмоток начинает удаляться влага. Каждый час в журнале фиксируется давление пара в сети, температура и остаточное давление в шкафу, а также количество конденсата, выделившегося в течение 1 ч. Продолжение сушки зависит от состояния и параметров обмотки, режима работы шкафа и составляет обычно 12—30 ч. Сушку прекращают в случае прекращения выделения влаги в течение 3 ч. Рекомендуется проводить два цикла технологической обработки обмоток мощных высоковольтных трансформаторов, так как при повторной сушке кроме уменьшения высоты обмотки (повторная усадка изоляции) уменьшаются также упругие свойства электроизоляционного картона (рис. 4), вследствие чего замедляется «рост» обмоток.
Обмотки, изготовленные по такой технологии, не дают такого ощутимого увеличения осевого размера после их распрессовки и незначительно уменьшают свой осевой размер после сушки активной части трансформатора. На трансформаторных заводах существует несколько технологических процессов обработки обмоток. В каждом отдельном случае для обмотки указывается конкретно технология ее обработки. Обмотки, подвергающиеся пропитке, должны пройти следующие операции: стяжка, отделка, прессовка, сушка, повторная отделка, пропитка, запекание.
В связи с тем что пропитка лаком и запекание обмоток приводят к снижению их электрической прочности при незначительном повышении механической прочности изоляции, а также расходу дополнительных материалов, увеличению трудоемкости и удлинению производственного цикла, принят в основном вариант технологии изготовления обмоток силовых масляных трансформаторов без пропитки лаком. При этом в процессе их изготовления; особое внимание уделяется плотной намотке витков, а также стабилизации осевого размера обмотки и каналов. Технология пропитки и запекания обмоток приведена в литературе.
После сушки и прессовки обмоток производят демонтаж оснастки, так как технологическая оснастка в виде шаблонов, деревянных реек и стяжных плит со шпильками не должна попадать на участок сборки трансформаторов, куда доставляют комплекты обмоток после окончания их изготовления. Поэтому приходится обмотку распрессовывать, снимать верхнюю прессующую плиту и с помощью крана удалять шаблоны (а иногда сначала удаляют все деревянные планки, а затем шаблон), после чего обмотку снова стягивают. Удаление шаблона иногда производят через отверстия в верхней плите, не снимая ее.
Для осмотра внутренней поверхности обмотку, стянутую в плитах, ставят на вращающийся стол, как показано на рис. 1, е. На специально оборудованном месте можно производить осмотр обмотки по всей высоте, находясь внутри ее. После проверки и оформления карты пооперационного обмера на обмотку надевают защитный чехол и отправляют на сборку.
5.2 Технология намотки обмоток
Технология намотки обмоток имеет специфические особенности, резко отличающие ее от .производства других узлов и деталей трансформатора. Технологические процессы производства обмоток и изоляции трансформаторов требуют большего внимания и должны непрерывно совершенствоваться. С одной стороны, обмотки и изоляция являются наиболее ответственными и трудно контролируемыми в процессе изготовления узлами конструкции, а с другой применимые в настоящее время основные материалы не обладают достаточной стабильностью свойств. Поэтому следует уделить особое внимание вопросам технологии входного контроля и первичной обработке материалов.
Как было уже сказано в гл. I, к обмоткам предъявляется ряд требований: высокая электрическая и механическая прочность, необходимая нагревостойкость и влагостойкость, технологичность изготовления и др. С повышением напряжения и мощности трансформаторов эти требования становятся более жесткими.
Обмоточное производство при значительной материалоемкости и высокой стоимости материалов является весьма трудоемким. В себестоимости трансформаторов стоимость материалов составляет до 80%, из них стоимость материалов обмоток и изоляции составляет 50— 60%. Трудоемкость обмоточно-изоляционных работ составляет 40—65% общей трудоемкости трансформатора, повышаясь с увеличением напряжения. Трудоемкость обмоточно-изоляционных работ по сравнению с трудоемкостью остальных производств за последние 8 лет выросла в 1,5 раза. Это объясняется опережением механизации и автоматизации изготовления механических деталей и увеличением сложности конструкции обмоток. Поэтому вопросы широкой комплексной механизации производственных процессов обмоточно-изоляционного производства стоят сейчас особенно остро.
Выпуск современных трансформаторов высоких напряжений при достигнутых масштабах производства требует значительного переоснащения основных технологических процессов. Централизованное изготовление и поставка основных видов нестандартного оборудования и оснащения им трансформаторостроительных заводов в значительной степени поможет типизировать и совершенствовать технологические процессы обмоточно-изоляционного производства.
В обмоточно-изоляционном производстве исключительно важное значение имеют чистота в цехе и точное выполнение технологических процессов. Пыль и грязь, попадающие на изоляцию, или отступление от установленных технологических регламентов резко снижают качество обмотки.
5.3 Ремонт обмоток
При ремонте проверяют качество прессовки обмоток, отсутствие или наличие их деформации или смещения по отношению к нормальному положению, исправность паек и оценивают состояние витковой изоляции: целость, механическую прочность и цвет. Ослабление прессовки легко обнаружить, если изоляционные прокладки и детали концевой изоляции попытаться перемещать рукой: при слабой прессовке они будут сдвигаться с места. У трансформаторов I и II габаритов обмотки подпрессовывают ярмовыми балками путем временного ослабления стяжных шпилек верхнего ярма и подтяжки гаек 2 вертикальных прессующих шпилек 4, стягивающих верхние ярмовые балки с нижними (рис. 5.3.1)
Рис. 5.3.1 Прессовка обмоток вертикальными шпильками и ярмовыми балками трансформаторов I и II габаритов:
1 — контргайка, 2 — гайка, 3, 7 — ярмовые балки, 4 — шпилька, 5 — концевая изоляция, 6 — обмотки
Рис. 5.3.2. Осевая прессовка обмоток стальными кольцами При значительном усыхании изоляции, неодинаковых осевых размерах обмоток ВН и НН и плохой прессовке внутренних обмоток в них закладывают дополнительную изоляцию в виде колец и прокладок и прессуют вертикальными шпильками.
Обмотки трансформаторов старых выпусков, не имеющих специальных прессующих устройств, подпрессовывают способом расклиновки. Он заключается в том, что в верхней части обмоток между уравнительной и ярмовой изоляциями забивают дополнительные изоляционные прокладки — клинья, изготовленные из предварительно высушенного прессованного электрокартона или гетинакса. Расклинивают поочередно один ряд прокладок за другим, равномерно обходя обмотки по всей окружности.
Обмотки масляных трансформаторов III габарита и выше и сухих с воздушным охлаждением мощностью более 160 кВ-А прессуют стальными кольцами 1 (рис. 5.3.2) и нажимными винтами 5, ввинчиваемыми во втулки 4, приваренные к полкам 6 верхних ярмовых балок. Чтобы не получился короткозамкнутый виток, плоские стальные кольца имеют разрез (зазор), их укладывают на верхнюю концевую изоляцию 8 обмоток 9 каждого стержня. Количество и размер нажимных винтов зависят от мощности трансформатора и определяются расчетом. Для равномерной прессовки на каждое кольцо обычно устанавливают шесть винтов (по три на каждую сторону ярмовых балок). Если винтами непосредственно давить на кольцо, то зазор кольца через винты и ярмовые балки будет перекрыт и образуется короткозамкнутый контур (виток). Поэтому между кольцом и каждым прессующим винтом устанавливают изоляционную пяту 2 из текстолита, гетинакса, прессованного электрокартона или специального пластика. Для предохранения пяты от продавливания винтом в нее вставляют стальной башмак 3. Чтобы не произошло ослабления нажима винтов, затягивают гайки 7 до отказа.
Рис. 5.3.3. Заземление прессующего кольца: 1 — полка верхней ярмовой балки, 2 — бобышка, 3, 4 — стопорная или пружинная шайба, 5 — болт, 6 — шинка заземления, 7 — прессующее кольцо, 8 — обмотка
В трансформаторах напряжением 110 кВ и ниже обычно все обмотки, расположенные на стержне, прессуют одним общим кольцом, при напряжении 220 кВ и более применяют раздельную прессовку обмоток — каждую обмотку прессуют своим кольцом. Кольца заземляют гибкой медной шинкой, соединяющей их с заземленной ярмовой балкой (рис. 8). В целях экономии металла и уменьшения потерь стальные кольца в трансформаторах небольшой мощности заменяют кольцами из изоляционного материала.
Осевую подпрессовку обмоток при ремонте выполняют в такой последовательности: ослабляют гайки, равномерно в пере
крестном порядке до отказа завинчивают винты и заново затягивают гайки, подтягивают крепление заземляющих шинок. Предварительно их отсоединяют от ярмовых балок и измеряют сопротивление изоляции нажимных колец относительно ярмовых балок и магнитной системы. Далее осматривают витковую изоляцию и, если обнаруживают места повреждений, их изолируют предварительно высушенной лентой из лакоткани. Чтобы удобно было пропускать ленту между витками, крайние витки в месте подызолировки осторожно раздвигают электрокартонным клином. В случае повреждения изоляции в удаленной части катушки между витками закладывают электрокартонную полоску толщиной 0,3—0,5 мм. В месте, где изоляция витка восстановлена, на катушку накладывают бандаж из тафтяной ленты. Эту работу следует выполнять аккуратно, чтобы не повредить изоляцию соседних витков.
При осмотре обмоток необходимо оценить степень старения и механическую прочность изоляции витков. Изоляция считается хорошей, если она эластична, не ломается при изгибе под углом 90°, имеет светлый цвет. Если она хрупкая, ломается при изгибе, имеет темный цвет, ее считают неудовлетворительной. В этом случае необходим капитальный ремонт трансформатора с заменой обмоток на новые или перемоткой старых.
6 Текущий ремонт (ТР-1)
Текущий ремонт тягового трансформатора ОНДЦЭ-5700/25-У2 производить в соответствии с ”Техническим описанием и инструкцией по эксплуатации ВГЕИ.672424.001 ТО", согласованной с Департаментом локомотивного хозяйства МПС РФ.
При каждом ТР-1 осмотреть трансформаторы, реакторы, индуктивные шунты, дроссели (реакторы осмотреть, открыв щиты камер). Проверить состояние изоляционных поверхностей, катушек, магнитопроводов, резьбовых соединений в местах электрических контактов и шпилек, стягивающих маг- нитопровод. На сглаживающем реакторе РС-38 подтянуть прижимные болты катушек с моментом затяжки 4-5 КГСхм и гайки стяжных шпилек с моментом затяжки 13-15 КГСхм. Проверить крепление подводящих проводов и шин. Окрасить изоляционной эмалью места с поврежденным покрытием
Проверить состояние опорного изолятора дросселя помехоподавления. Удалить пыль и грязь с изолятора, изоляционных планок и катушки. Протереть загрязненную поверхность изолятора салфеткой, смоченной в растворителе, а затем сухой чистой салфеткой. При необходимости восстановить поврежденную поверхность планок электроизоляционной эмалью ГФ-92ХС (после очистки).
К эксплуатации не допускаются изоляторы, имеющие поврежденную по-верхность или сколы свыше 10% длины пути возможного перекрытия напряжения. При повреждении фарфора выше нормы, изоляторы заменить. В зимнее время при осмотре дросселя помехоподавления удалить с него снег и лед.
6.2 Нормы испытаний
Целью испытаний, проводимых в период ремонта, является проверка состояния трансформатора и качества ремонта. При капитальном ремонте без смены обмоток в объем испытаний входят:
химический анализ масла из бака трансформатора и вводов;
измерение сопротивления обмоток постоянному току при всех положениях переключателя ответвлений. Значение сопротивлений обмоток разных фаз не должны отличаться друг от друга более чем на 2 %;
измерение коэффициента трансформации на всех ответвлениях. Для трансформаторов с РПН разница коэффициентов трансформации не должна превышать значения ступени регулирования;
измерение сопротивления изоляции доступных стяжных шпилек, ярмовых балок и прессующих колец. Измерение выполняется мегаомметром. Значение сопротивления изоляции не нормируется, рекомендуемое значение не менее ЮМОм.
измерение характеристик изоляции.
Характеристики изоляции при капитальном ремонте измеряются дважды: до начала ремонта, как было сказано в § 8.3, и после окончания всех ремонтных работ. После капитального ремонта, проводимого без смены обмоток и изоляции, измеряется сопротивление изоляции обмоток трансформатора и определяется отношение Reo" /Ris" . Измерение выполняется мегаомметром на 2500 В. Показания мегаомметра отсчитывают через 15 и 60 с от начала вращения его рукоятки. Наименьшее допустимое значение сопротивления изоляции R&)" для масляных трансформаторов до
НО кВ при температуре 20 °С должно быть не менее 600 МОм, а отношение Rqo"IRi5" —не менее 1,3. Для трансформаторов на большее номинальное напряжение сопротивление не нормируется, но учитывается при комплексном рассмотрении результатов измерений.
Измеряется емкость обмоток при частоте 2 и 50 гЦ и определяется отношение С2/С50, а также отношение АС/С Для измерения указанных отношений применяются приборы ПКВ-7, ПК.В-8. Для трансформаторов с номинальным напряжением ПО—150 кВ при температуре 20 °С значение отношения С2/С5о должно быть менее 1,2 %, отношения А С/С— менее 12%, а приращение отношений АС/С, измеренных в конце и начале ремонта и приведенных к одной температуре, — менее 4 % •
При помощи моста переменного тока измеряется tg б обмоток трансформатора. Для трансформаторов с номинальным напряжением 110—150 кВ при температуре 20 °С значение tg б должно быть менее 2,5 %.
Характеристики изоляции за время капитального ремонта трансформатора могут изменяться по сравнению с характеристиками, измеренными до ремонта.
По результатам измерений делают заключение о состоянии и необходимости сушки изоляции. Считается возможным включение трансформаторов в работу без контрольной подсушки и сушки, если измерения по окончании ремонта покажут, что сопротивление изоляции Rw понизилось, но не более чем на 30 %, отношение С2/С50 возросло не более чем на 20 %, tg б возрос не более чем на 30 %, а отношение АС/С не более допустимых значений. Во всех остальных случаях изоляция подвергается сушке.
При капитальных ремонтах трансформаторов испыты-ваются и их вводы: измеряется tg б вводов; сопротивление изоляции измерительной и последней обкладок вводов с бумажно-масляной изоляцией относительно соединительной втулки; проводится анализ масла, залитого в маслонапол-ненные вводы; проверяется качество их уплотнений путем создания избыточного давления масла.
7 Порядок выполнения технического обслуживания
Система планово-предупредительного ремонта электровозов:
Для поддержания электровозов в работоспособном состоянии и
обеспечения надежной и безопасной их эксплуатации существует система
технического обслуживания и ремонта электроподвижного состава. Она
введена приказом МПС России от 30 декабря 1999 г. N ЦТ-725 и положением
№ 3р от 17.01.2005г.
Предусматривается проведение следующих видов технического
обслуживания и текущего ремонта электровозов:
- технические обслуживания ТО-1, ТО-2, ТО-3 для предупреждения
появления неисправностей, поддержания электровозов в работоспособном и
надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии, обеспечения
бесперебойной, безаварийной работы и пожарной безопасности. Техническое
обслуживание ТО-3 может быть упразднено начальником железной дороги
по согласованию с Департаментом локомотивного хозяйства МПС России;
- техническое обслуживание ТО-4 для обточки бандажей колесных пар без
выкатки их из-под электровоза при достижении оптимальных для данного
участка эксплуатации или предельных величин проката и толщины гребней
бандажей;
- техническое обслуживание ТО-5, выполняемое:
в процессе подготовки электровоза для постановки в запас МПС
России и длительного содержания в резерве железной дороги -ТО-5а;
в процессе подготовки электровоза к отправке в недействующем
состоянии в капитальный ремонт на заводы или в другие депо, в текущий
ремонт в другие депо, передачи на баланс другим депо или передислокации-
ТО-5б;
в процессе подготовки электровоза к эксплуатации после постройки,
ремонта на заводах или в других депо, после передислокации-ТО-5в;
в процессе подготовки электровоза к эксплуатации перед выдачей из запаса
МПС России или РУД-ТО-5г;
- текущие ремонты ТР-1, ТР-2 и ТР-3 для поддержания работоспособности
электровозов, восстановления основных эксплуатационных характеристик и
обеспечения их стабильности в межремонтный период путем ревизии,
ремонта, регулировки, испытаний и замены деталей, узлов, агрегатов.
- капитальные ремонты (КР-1 и КР-2) являются главным средством
«оздоровления» электровозов и предусматривают восстановление несущих
конструкций кузова, сложный ремонт рам тележек, колесных пар и
редукторов, тяговых двигателей и вспомогательных машин, электрических
аппаратов, кабелей и проводов, восстановление чертежных размеров деталей
и т. д. Капитальные ремонты электровозов осуществляют на ремонтных
заводах.
Ремонтный цикл включает последовательно повторяемые виды
технического обслуживания и ремонта. Порядок их чередования
определяется структурой ремонтного цикла.
Периодичность ремонта магистральных электровозов, т. е. пробеги
между техническими обслуживаниями и ремонтами, а также нормы простоя
электровозов при этом устанавливаются начальниками дорог с учетом
конкретных эксплуатационных условий на основе нормативов приказа МПС
(рис.7.0.1)
Рисунок 7.0.1 - Нормативы межремонтных пробегов в км
Нормы продолжительности технических обслуживаний ТО-4, ТО-5,
текущих ремонтов ТР-1, ТР-2 и ТР-3 устанавливаются начальником железной
дороги, исходя из технической оснащенности депо, рационального
использования ремонтной базы, равномерной загрузки участков по ремонту,
обеспечения высокого качества ремонта, проведения испытания и приемки
электровозов после ремонта, а также с учетом выполнения установленной
нормы деповского процента неисправных электровозов.
7.1 Организация ТО-2
При ТО-2 не реже одного раза в двое суток проверяют состояние
основного оборудования и ходовых частей электровоза и устраняют
выявленные при осмотре неисправности. Кроме того, выполняют работы,
записанные локомотивными бригадами в журнале технического состояния
электровоза в период между очередными видами технического
обслуживания. О выполнении работ делают соответствующие отметки в
журнале. При ТО-2 также проверяют устройства автоматической
локомотивной сигнализации и поездной радиосвязи.
Размещение пунктов, выполняющих ТО-2, связано с протяженностью и
конфигурацией участков обращения электровозов, интенсивностью
эксплуатации и технической вооруженностью железнодорожных линий.
Наилучшим является расположение пунктов технического обслуживания
(ПТО) на конечных станциях обслуживаемых линий. В таких случаях
отпадает необходимость отцепки электровоза от поезда для выполнения
технического обслуживания, так как оно осуществляется за время
нахождения электровоза в пункте оборота и обычно совмещается с его
экипировкой.
В зависимости от конкретных эксплуатационных условий ТО-2
выполняют с периодичностью 24— 48 ч. Нормы работы электровозов между
смежными техническими обслуживаниями устанавливаются приказом
начальника дороги. В случаях когда полигон эксплуатации электровозов
выходит за пределы одной дороги, периодичность ТО-2 согласовывается с
начальниками соответствующих дорог. Простой электровоза на ТО-2 обычно
бывает не менее 1 часа при трудоемкости 8— 12 чел.-ч.
Для нормального функционирования пункта технического
обслуживания ТО-2 крайне важно содержать неснижаемый запас материалов,
деталей и узлов. В него включают болты, винты и шпильки ходовых
размеров, простые и пружинные шайбы, шплинты, электроизоляционные
покровные эмали холодной сушки НЦ-929, ГФ-98-ХС или ГФ-29-ХК,
изоляционную ленту, бензин, шпагат, наждачную бумагу и стеклянное
полотно. В запасе должны быть пружины и листовые рессоры, балансир
рессорного подвешивания, тормозные колодки, форсунки песочницы, трубы
к ним, скобы и наконечники труб, предохранительные скобы или тросики
рычажных передач, подбивка моторно-осевых подшипников.
8 Условия работы, слабые места, характерные повреждения и причины их возникновения
В процессе эксплуатации электровозов и электропоездов переменного тока в их силовых цепях могут возникать аварийные режимы, способные вызвать появление неисправностей в трансформаторах и реакторах. Так, при сквозном пробое плеча выпрямительной установки или выпрямительно-инверторного преобразователя вторичная обмотка трансформатора оказывается замкнутой накоротко и ток в ней резко возрастает. Это может вызвать повышенный нагрев токоведущих элементов и, как следствие, привести к снижению диэлектрических свойств масла и органической изоляции трансформаторов и реакторов. Резкое увеличение тока обусловит одновременно и появление механических перегрузок, под действием которых может ослабнуть крепление обмоток трансформатора. Резкое увеличение тока в цепи выпрямленного тока может привести к недопустимому нагреву обмоток индуктивных шунтов, что не только ухудшит диэлектрические свойства изоляции и ускорит ее старение, но и может привести к ее пробою.
В трубопроводах, радиаторах и в сварных швах бака трансформатора возможна течь масла. К течи масла могут привести и образовавшиеся неплотности в разъемных соединениях системы масляного охлаждения трансформатора из-за неудовлетворительного крепления фланцев, порчи резинового уплотнения, неплотности пробки для спуска воздуха у изоляторов первичной обмотки трансформатора, неудовлетворительного крепления нажимной гайки у изоляторов вторичной обмотки и болтов крышки трансформатора из-за трещин в фарфоровом корпусе изоляторов, повреждения резиновой прокладки между крышкой и баком, соединений трубопроводов, сварных швов, радиаторов системы охлаждения и т. д. В свою очередь от надежной работы системы масляного охлаждения зависит и состояние изоляции обмоток трансформаторов. В эксплуатации наблюдались случаи появления трещин в опорных узлах, повреждения резиновых прокладок, отслоения краски на внутренних поверхностях бака, повреждения манометра, термометра, обрыва меди обмоток, повреждения глазури фарфоровых изоляторов и возникновения у них сколов.
9 Заключение
В условиях широкой электрификации и высокой грузонапряженности отечественных железных дорог исключительно важное значение имеет обеспечение надежной поездной работы электровозов и электропоездов и повышение их технико-экономических показателей.
Непрерывное увеличение мощности, улучшение регулировочных свойств и снижение массы тяговых трансформаторов на единицу мощности привели к высокому использованию в них активных материалов.
Задачи перспективного тягового электромашиностроения будут вытекать из важнейших научно – технических проблем дальнейшего развития электровозостроения, как основы для полной реконструкции железнодорожного транспорта на основе его электрификации.
Важной задачей является найти способ уменьшения массы и габаритов трансформатора, и одновременно с этим повышение КПД
10 Список использованной литературы
1. ЭП-1 “Руководство по эксплуатации” НЭВЗ (в 2х томах)
2. Тихомиров “Расчет трансформаторов”
3. Френкель Е.Б., Комолов В.Г., Файб С.И. Ремонт электрических машин электроподвижного состава и тепловозов. – М. : Транспорт, 1966. – 449 с.
4. Гемке Р.Г. Неисправности электрических машин. – Л. : Энергоатомиздат, 1989. – 336 с.
5. Гольтберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин. – М. : Высш. шк., 1984. – 431 с.
6. Гиоев З.Г. Электрические машины и привод. – Ростов н/Д, 2008. – 104 с.
7. Мерещеряков В.В., Ченцов И.М. Пересчет электрических машин и таблицы обмоточных данных. – М. : Госэнергоиздат, 1950. – 176 с.
8. Находкин В.М., Яковлев Д.В., Черепашенец Р.Г. Ремонт электроподвижного состава.- М. : Транспорт, 1989. – 295 с.
9. Копылов И.П., Горяинов Ф.А., Клоков Б.К. Проектирование электрических машин. – М. : Энергия, 1980. – 496 с.
|
|