Admin

Модернизированная станция испытания тяговых двигателей

Опыт депо Горький-Московский

В моторвагонном депо Горький-Московский Нижегородской Дирекции по обслуживанию пассажиров в пригородном сообщении на протяжении нескольких лет эффективно работает станция стендовых и высоковольтных испытаний электрических машин и электрооборудования электропоездов переменного тока ЭР9 и ЭД9 всех индексов. На испытательной станции проводят приемо-сдаточные испытания тяговых двигателей РТ51Д, 1ДТ.003 и вспомогательных машин в объеме, предусмотренном техническим руководством «Электрические машины электропоездов. Общее руководство по ремонту» 104.03.00672—2009 КО.

Испытательная станция находится между отделением по ремонту тяговых двигателей и отделением по ремонту тяговых трансформаторов. Ее оборудование расположено в два яруса и позволяет на одном испытательном поле проводить поочередно либо стендовые, либо высоковольтные испытания.

Для проведения испытаний тяговые двигатели устанавливают на специальные малогабаритные рамы. Они изготовлены из поперечных балок рам тележек моторных вагонов с упорами для клиньев крепления опорных кронштейнов двигателей. При проведении испытаний проверяют не только параметры двигателей, но и качество посадки фланцев на валы двигателей.

На рис.1 представлена принципиальная электрическая схема испытательной станции. Особенность схемы испытаний тяговых двигателей пульсирующего тока по способу взаимной нагрузки заключается в использовании в качестве вольтодобавочной машины (ВДМ) статического преобразователя.

Статическая ВДМ состоит из разделительного трансформатора Тр1, выпрямительного моста ВМ1, трехфазного индукционного регулятора ИР, используемого также при испытании трехфазных вспомогательных машин. С помощью ИР изменяют напряжение ВДМ и, следовательно, пульсирующий ток испытуемых двигателей. Применение статической ВДМ позволяет получить необходимый для испытаний пульсирующий ток, близкий по форме кривой тока, получаемой от выпрямительной установки электропоезда в эксплуатации.

В качестве линейного генератора ЛГ использован тяговый двигатель РТ51Д — тот же, что применяют на электропоездах серии ЭР9. Якорь ЛГ вращается с помощью асинхронного двигателя с фазным ротором мощностью 100 кВт и частотой вращения 1450 об/мин. Обмотка возбуждения ЛГ питается от регулируемого выпрямителя, состоящего из автотрансформатора АТР, разделительного трансформатора ТР2 (сварочный трансформатор ТДМ-401У2), выпрямительного моста ВМ2. С учетом параметров приводного двигателя, нагрузочной характеристики двигателя РТ51Д ток обмотки независимого возбуждения ЛГ не превышает 30 А.


Испытание двигателей проводят в следующей последовательности. После установки и закрепления двигателей на опорных рамах визуально осматривают узлы ТД и проверяют вручную свободность вращения якорей. Техник по замерам с помощью моста постоянного тока РЗЗЗ определяет сопротивление обмоток, мегомметром на 2500 В контролирует сопротивление изоляции обмоток двигателя относительно корпуса.

Двигатели соединяют упругой муфтой и проводят испытание на нагревание в течение 1 ч. В этом случае электрические машины испытывают попарно, причем одна из них работает 0,5 ч в режиме двигателя, другая — в режиме генератора при правом вращении, а затем в течение 0,5 ч при левом вращении. Тепловой режим считается действительным для обеих машин.

После испытаний на нагревание в течение 1 ч методом измерения сопротивления рассчитывают превышение температуры обмоток двигателей по формуле


Предельно допустимые превышения температуры частей электрической машины над температурой окружающего воздуха в конце испытаний на нагревание в часовом режиме при измерении температуры по методу сопротивления для обмоток и методу термометра для коллектора не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.

Затем проверяют частоту вращения двигателей в часовом режиме. Ее допустимое отклонение от номинальной (часовой) не должно превышать для тяговых двигателей ±3 %. Испытания на повышенную частоту вращения 2600 об/мин проводят в течение 2 мин на холостом ходу. После проверки не должно быть механических повреждений, влияющих на работоспособность двигателей. Коммутацию контролируют при вращении двигателей в обоих направлениях в течение 30 с при режимах, указанных в табл. 2. Оценивают ее визуально по степени искрения в соответствии с ГОСТ 183.


Сопротивление изоляции обмоток нагретых тяговых двигателей относительно корпуса, измеренное мегомметром на 2500 В, должно быть не менее 1,5 МОм. Для проверки электрической прочности изоляции обмоток относительно корпуса тяговые двигатели подсоединяют к источнику высокого напряжения. Для этого на втором ярусе станции расположено высоковольтное оборудование, которое содержит три испытательные цепи: 0 — 12,5 кВ переменного тока, 0 — 30 кВ постоянного тока и 0 — 100 кВ переменного тока. Электрическую прочность изоляции проверяют в течение 1 мин при среднем ремонте напряжением 4000 В, при текущем ремонте ТР-3 — напряжением 3500 В. В процессе тестирования контролируемые параметры (напряжение и ток) фиксируют приборами класса точности не выше 0,5. Частоту вращения двигателей измеряют с помощью электронного цифрового тахометра ТЦ-5.

С 2010 г. для регистрации параметров тяговых двигателей на испытательной станции применяют аппаратуру РИДА. Комплекс аппаратуры РПДА предназначен для автоматической регистрации параметров движения электропоезда на специальное электронное устройство хранения информации. В последующем записанные данные расшифровывают на компьютере и представляют их в виде графиков или таблиц. Этот комплекс получает информацию от датчиков, имеющих аналоговый, дискретный или логический выход, что позволяет регистрировать основные параметры при движении электропоезда. К ним относятся скорость движения, показания путевых светофоров, напряжение и ток тяговых двигателей, включение (отключение) электрических цепей поезда и др.


На рис. 2 представлена структура аппаратуры РПДА, включенная в схему испытательной станции. Силовое оборудование испытательной станции тяговых двигателей аналогично оснащению моторного вагона электропоезда, а пульт управления — головному вагону (кабине управления). Это позволяет применить комплекс РПДА для регистрации параметров испытаний, получения результатов испытаний в графическом виде, создания архива испытаний. Также блок регистрации и индикации позволяет получать значения измеряемых параметров в цифровом виде с точностью до единиц, что значительно облегчает считывание оператором показаний и корректировку режима испыта-ний по сравнению со стрелочными приборами.

На испытательной станции депо Горький-Московский используют комплекс РПДА в сокращенном виде с учетом тех параметров, которые необходимо регистрировать. Для этого использованы часть блоков моторного вагона и часть оборудования головного вагона. Из схемы моторного вагона заимствованы высоковольтный блок измерений (БИВ) и блок управления (БУ). Из аппаратуры головного вагона использованы блок питания, обработки информации и связи (БПОС), блок регистрации (БР), блок хранения и ДПС (датчик скорости).

Блок БИВ имеет три аналоговых входа, два из которых предназначены для измерения тока. Они подключены параллельно шунтам ШЗ (+I1; -I1) и LU4 (+I2; -I2, см. рис.1) в цепи якоря и обмотки возбуждения испытываемого двигателя, а третий подсоединен параллельно двигателю и измеряет напряжение на нем (+U1; -U1). Токи регистрируют в диапазоне 0 — 400 А, напряжение — от 0 до 2000 В.

Блок БУ обрабатывает информацию из блока БИВ и передает ее в блок БПОС. Последний допускает подключение второго блока БИВ, что позволяет измерять еще два значения тока и одно напряжения. В случае необходимости увеличить число измеряемых токов и напряжений можно установить несколько дополнительных комплектов БУ и БИВ.

Блок БПОС предназначен для питания и управления всеми блоками комплекса. Через цепи питания происходит обмен информацией со всеми установленными блоками БУ. К нему подключен блок регистрации с блоком хранения и датчик ДПС. Блок БР предназначен для отображения регистрируемых параметров на цифровом табло.

С помощью клавиатуры блока можно выбрать для отображения любой из регистрируемых параметров, а также их скорректировать. Кроме того, БР передает информацию на блок хранения для ее запоминания. Блок хранения является энергонезависимым запоминающим устройством и предназначен для сохранения регистрируемых параметров. После извлечения его из блока БР сохраненная информация может быть распознана на компьютере техниками-расшифровщиками.

Датчик ДПС устанавливают на валу тягового двигателя. Он предназначен для получения дискретных сигналов, частота которых пропорциональна частоте вращения вала якоря. Эти сигналы поступают в блок БПОС и обрабатываются каналом регистратора скорости.

Чтобы ввести данные в комплекс РПДА (номер двигателя, дату и время испытаний, преобразование сигнала датчика ДПС в значение частоты вращения), дополнительно используют часть аппаратуры системы автоведения поезда САВПЭ, состоящей из основного блока, блока клавиатуры и блока индикации. Основной блок САВПЭ подключают к блоку БПОС комплекса РПДА.

Канд. техн. наук В.А. ГУТ, доцент Нижегородского филиала МИИТ
В.И. ТИХОНОВ,бригадир моторвагонного депо Горький-Московский Нижегородской Дирекции по обслуживанию пассажиров в пригородном сообщении

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

Если у вас возникли вопросы по работе сайте - пишите на почту admin@scbist.com

СЦБот

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Локомотив".

Перенес: Admin