Реферат на тему: Конструкция. Неисправности и ремонт. Сушка электрических машин

Введение

Генератор ГС501, предназначен для питания тяговых электродвигателей постоянного тока через выпрямительную установку.

Классификация

Генераторы классифицируются по номеру модели и климатическому исполнению.

Структура условного обозначения ГС [*]А[*]2:

Г - генератор;

С - синхронный;

[*] - номер модели (501, 515, 517);

А - конструктивное исполнение;

[*]2 - климатическое исполнение (У, УХЛ) и категория размещения (2)

по ГОСТ 15150-69.

Особенности конструкции

Генераторы переменного тока ГС501АУ1- 12-полюсный. Генератор выполнен с фланцем для присоединения к валу дизеля, с одним щитовым подшипником качения и свободным концом вала со стороны контактных колец, снабжены лапами для монтажа на поддизельной раме. Исполнение генераторов защищенное. Система вентиляции генераторов принудительная нагнетательная.

Изоляция обмотки статора и обмоток полюсов не ниже класса F, а контактных колец - класса В ГОСТ 8865-87, влагостойкая.

Тяговый синхронный генератор. В приемлемых для локомотива габаритах тяговый синхронный генератор может быть выполнен для тепловозов секционной мощностью до 7500 кВт.

Синхронный генератор более надежен из-за отсутствия коллекторно-щеточного аппарата и сложной легкоуязвимой изоляции на вращающейся части машины. Мощность, передаваемая на ротор, составляет не более 1,5 % мощности генератора, резко уменьшается трудоемкость при ремонтах.

Увеличиваются электромагнитные нагрузки вследствие исключения проблемы коммутации. Снижается масса генератора в основном за счет уменьшения расходов особо дорогостоящих материалов: электротехнической стали и меди.

Стоимость тягового генератора снижается потому, что уменьшается расход цветного металла и электротехнической стали, снижается трудоемкость вследствие упрощения конструкции. Частота вращения вала синхронного генератора может быть более высокой, чем у генератора постоянного тока, что позволяет снизить массу дизельгенератора.

Тяговый синхронный генератор (рис.1) представляет собой явнополюсную машину с двумя трехфазными обмотками 5 на статоре, сдвинутыми на 30 эл. градусов. В генераторе применена независимая осевая система охлаждения с поступлением воздуха извне и очисткой его специальными фильтрами. Подача воздуха осуществляется сверху со стороны привода, а выброс - через боковые патрубки щита. Расход охлаждающего воздуха 4,45 м3/с при напоре не более 1,5 кПа.

Рис. 1. Тяговый синхронный генератор ГС501А (продольный разрез)

Корпус ротора 9 синхронного генератора сварной, выполнен по типу корпуса якоря тягового генератора ГП311Б, т. е. имеет безвальную конструкцию. С одного конца в цилиндрическую часть корпуса (бочку) вварена литая стальная втулка, на которой монтируют токосъемные кольца 2 и подшипник 1, с другого вварен фланец для соединений с коленчатым валом дизеля призонными болтами. На корпусе ротора расположен индуктор (магнитопровод-ное ярмо) из листовой стали со штампованными пазами для крепления полюсов. Листы обода стянуты нажимными шайбами. Сердечники полюсов 7 набраны из отдельных листов электротехнической стали толщиной 1,4 мм марки 0,8 КП, стянутых между собой при помощи нажимных шайб, шпилек и гаек.

Тяговый генератор имеет 12 полюсов, прикрепляемых к индуктору ротора при помощи клиновидных шпонок в трапецеидальных пазах (крепление типа "ласточкина хвоста"). Катушки полюсов 4 выполнены из шинной меди 1,35x25 мм, намотанной на узкое ребро, и закреплены на полюсе при помощи заливки эпоксидным компаундом, который служит также изоляцией катушки от корпуса. Класс изоляции Р типа "Монолит-2", число витков на полюсе 66. Сопротивление обмотки при температуре 20°С 0,458 Ом. Все катушки соединены последовательно. Начало и конец обмотки возбуждения выведены на стальные контактные кольца и присоединены к ним шпильками с гайками. Полюсы имеют успокоительную (демпферную) обмотку 10, выполненную из восьми медных или стальных стержней диаметром 12 мм, соединенных по концам дугами с помощью пайки латунью. Стержни вложены в специальные пазы, расположенные в полюсном башмаке. Успокоительная обмотка предназначена для уменьшения потерь и перенапряжений, возникающих при аварийных режимах.

Щетки марки ЭГ-4 (размер 25x32x64 мм), помещенные в латунные щеткодержатели 3, подводят ток от возбудителя (или специальной обмотки) к обмотке возбуждения.

Генератор имеет один сферический радиальный роликовый подшипник 1, расположенный в торцевом щите сварной конструкции. В подшипниковом щите имеется выемная ступица (капсула) 12, обеспечивающая замену подшипника без снятия генератора. Станина 6 сварная, выполнена так, чтобы при заданном внешнем диаметре статора получить максимальный момент инерции и минимальную массу.

В станине собирается сердечник статора 8 из сегментов электротехнической стали, которые стягиваются при помощи шпилек и нажимных шайб. Нажимные шайбы и обмоткодержатели изготовлены из стального проката. Сердечник статора набран из листов электротехнической стали 1513 (Э43) толщиной 0,5 мм; имеет 144 паза и 120 вентиляционных отверстий диаметром 27 мм. От "распушения" зубцы сердечника статора предохраняются нажимными пальцами. Обмотка статора двухслойная, волновая, стержневая. Шаг по пазам 1-13-25. Сопротивление одной фазы при 20°С 0,0011 Ом. Обмотка выполнена из медного изолированного провода размером 2,1 х9,3 мм (рис. 8.8) и уложена в пазы. Изоляция обмотки класса Н. Пайка катушек между собой и к выводным шинам производится серебряным припоем. Концы катушек обмотки соединены медными гильзами (хомутами) и закрыты от попадания грязи и пыли прессованными изоляционными коробочками.

Обмотки в пазах закреплены пластмассовыми клиньями, лобовые части - специальными колодками, притянутыми к изолированным кольцам, укрепленным на ребрах нажимных шайб. Генератор имеет шесть выводов фаз 11 (см. рис. 8.7), два вывода от нулевых точек обмоток статора и два вывода от обмотки полюсов ротора.

Синхронный генератор допускает превышение частоты вращения в

аварийных режимах до 19 с-1. Срок службы изоляции до полной заме

ны устанавливается для статора 1,2 млн км, для ротора - 1,5 млн км, в перспективе для статора и ротора - до 2,5 млн. км. Срок службы тягового генератора составляет 25 лет.

Рис. 2. Разрез паза тягового генератора ГС501А.1 - клин; 2. 3 - изоляционные прокладки;

Оглавление

- Конструкция

- Неисправности и ремонт

- Сушка электрических машин

- Шлифование и обточка коллектора тягового генератора на тепловозе

- Ремонт тяговых генераторов Список использованных источников

Список литературы

- Электрическое оборудование тепловозов. Устройство и ремонт. 1981 г.

- Тепловоз ТЭ 3. 1973 г.

- Передачи мощности тепловозов. 1987 г.

- Электрические передачи локомотивов. 2003 г.