Тяговый асинхронный электродвигатель ДАТ-510

Успехи силовой полупроводниковой техники и средств автоматики дали возможность создать надежные и экономичные статические преобразователи частоты с приемлемыми для тепловозов размерами, массой и практического использования на тяговом подвижном составе передачи переменного тока с асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями.

Механическая характеристика асинхронного электродвигателя жесткая, такую же характеристику имеет тяговый электродвигатель постоянного тока параллельного возбуждения, но перегружаемость тягового электродвигателя постоянного тока ограничивается нагреванием и коммутацией, а асинхронного - развиваемым им максимальным моментом. Поэтому асинхронный тяговый электродвигатель допускает перегрузку, ограничиваемую той частью характеристики, которая обусловливает устойчивую работу.

Асинхронный тяговый электродвигатель ДАТ-510 предназначен для привода колесных пар грузовых, пассажирских и маневровых тепловозов с электрической передачей переменного. Режим работы тягового электродвигателя S1 по ГОСТ 2582-81. Допускается кратковременный режим рабаты S2 с продолжительностью включения 1 час.

Тяговый электродвигатель ДАТ-510 состоит из следующих основных частей – статора, ротора и подшипниковых щитов (рисунок 4.34). Форма корпуса тягового электродвигателя цилиндрическая, с одним конусным рабочим концом вала для насадки ведущей шестерни тягового редуктора.

Рисунок 4.34. Разрез асинхронного тягового электродвигателя ДАТ-510.

1 – шапка моторно-осевого подшипника; 2 – вкладыш моторно-осевого подшипника; 3 – кожух; 4 – ротор; 5, 20 – крышка подшипника; 6, 23 – лабиринтное уплотнение; 7 – упорная шайба; 8, 19 – подшипник; 9 – большой подшипниковый щит; 10 – обмотка ротора; 11 – обмотка статора; 12, 16 – нажимная шайба; 13 – корпус; 14 – сердечник статора; 15 – оправка; 17 – вентиляционный люк; 18 – малый подшипниковый щит; 21 – лабиринтное кольцо; 22 – вал; 24 – втулка ротора.

Статор. В тяговых машинах переменного тока сердечник статора 14, выполняемый из листов электротехнической стали, не может служить одновременно остовом машины (недостаточная устойчивость его формы), поэтому он закреплен в оправке 15 и корпусе 13 статора из углеродистой стали Ст3 кп2. Толщина стенок корпуса определяется из условий прочности и сопряжения с другими частями машины: подшипниковыми щитами 9 и 18.

Пакет статора 14 набирают из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм на специальные призмы и закрепляют нажимными шайбами 12 и 16. Обмотку статора 11 (двухслойную петлевую) укладывают в пазы сердечника статора и закрепляют в них изоляционными клиньями, затем выполняют пропитку и сушку. Лобовые части катушки обмотки якоря закрепляют конусными кольцами. Статор с уложенными в него обмотками обтачивают по призмам и запрессовывают в корпус 13. Изоляция от корпуса обмотки статора выполнена из полиамидной пленки стеклянной ленты, пропитанной электроизоляционным лаком КО-916К. Обмотка статора имеет три выводных провода для подсоединения к внешнему источнику электропитания.

На вал электродвигателя напрессована втулка 24 в виде трубы, на которую напрессован сердечник ротора 14, набранный из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Короткозамкнутая обмотка 10 выполнена в виде “беличьей клетки” путем заливки пазов и торцов сердечника алюминиевым сплавом. Пазы ротора имеют полуовальную полузакрытую форму.

Втулка ротора запрессована на валу с расположенными на нем кольцами 6 и 23 с лабиринтными проточками.

Вал ротора изготовлен из проката стали марки 30ХМА с термообработкой. Ротор тягового электродвигателя динамически отбалансирован.

Подшипниковые щиты 9 и 18 выполняют функции звена, связывающего ротор со статором, и определяют положение оси тягового электродвигателя.

Подшипниковые щиты сварной конструкции оборудованы камерами для сброса отработанной смазки ЖРО или ЖРО-М, которые закрыты крышками 5 и 20. В подшипниковом щите со стороны, противоположной приводу, устанавливается датчик частоты вращения ротора, взаимодействующий с зубчатым венцом упорной шайбы 7 подшипника 8. На выходе воздуха из тягового электродвигателя 17 предусмотрено установочное место для монтажа датчика температуры.

В подшипниковом щите со стороны, противоположной приводу, устанавливается роликовый подшипник 8 типа НО-92417 К2М, а со стороны привода роликовый подшипник 19 типа НО-32332 К2М.

Контрольные вопросы.

1. В чем заключается особенность эксплуатации тяговых электродвигателей.
2. Из каких основных узлов состоит тяговый электродвигатель постоянного тока.
3. Устройство и принцип действия тягового электродвигателя ЭД-118А. Область применения.
4. Схема электрических соединений тягового электродвигателя ЭД-118А.
5. Область применения, устройство и принцип действия тягового электродвигателя ДТК-800. Особенности конструкции.
6. Схема электрических соединений тягового двигателя ДТК-800.
7. Область применения, устройство и особенности подвешивания тягового двигателя ЭДУ-133.
8. Схема электрических соединений тягового двигателя ЭДУ-133.
9. Назначение, устройство и принцип действия асинхронного тягового двигателя ДАТ-510.