Укажите назначение компрессора электропоезда (2 видео)

Для снабжения пневматических сетей электропоезда сжатым воздухом применяют воздушные компрессоры, валы которых приводятся во вращение специальными электродвигателями. Для этой цели на электропоездах устанавливают асинхронный, трехфазный двигатель переменного тока усл. № 548А.

Устройство и принцип действия

Статор асинхронного двигателя усл. № 548А (рис. 2.8) изготовлен из листов электротехнической стали, покрытых лаком. В пазах статора расположены три обмотки, сдвинутые на 120° относительно друг друга и соединенные «звездой». Концы обмоток выведены в зажимную коробку. Якорь также выполнен из стальных листов и имеет обмотку в виде беличьей клетки.

Переменный трехфазный ток, проходя по обмотке статора, создает вращающееся магнитное поле, которое, пересекая стержни якоря, индуктирует в них электродвижущую силу (ЭДС). Под ее влиянием в стержнях якоря появляется ток. При взаимодействии тока стержней якоря с вращающимся магнитным полем статора возникают силы, создающие вращающий момент ротора.

Двигатель полностью закрыт и защищен от влаги. Вал якоря вращается в двух подшипниках, один из которых установлен в подшипниковом щите, другой — непосредственно в корпусе двигателя. Подшипники закрыты крышками, имеющими лабиринтные уплотнения.

Электродвигатель не имеет вентилятора для охлаждения, так как для его работы в повторно-кратковременном режиме достаточно естественного охлаждения.

Однако есть неисправности, свойственные только вспомогательным машинам. У остова могут возникнуть трещины в лапах. Для электропоездов это особенно опасно, так как вспомогательные машины подвешены к раме кузова и не имеют предохранительных устройств на случай обрыва крепления машин. Воз-

Глава 2. Электрооборудование

Рис. 2.9. Электродвигатель П-31М (вспомогательный компрессор)

Технические характеристики электродвигателя П-31М

можны трещины и в крепящих лапы болтах. Ухудшается плотность закрытия люков, выходят из строя замки крышек люков.

Электродвигатели вспомогательных компрессоров

Назначение и технические характеристики

На электропоездах для привода вспомогательных компрессоров систем подъема токоприемников применяется электродвигатель П-31М (рис. 2.9).

Электродвигатель состоит из якоря, стальной цилиндрической станины с главными и добавочными полюсами и двух подшипниковых щитов.

Направление вращения вала якоря двигателя со стороны привода против часовой стрелки, зажимная коробка расположена справа. Режим работы длительный. Ток питания постоянный.

Неисправности электродвигателя привода вспомогательных компрессоров в основном такие же, что и у тяговых двигателей.

Трансформатор предназначен для исключения электрического соединения между цепями управления и заземленными частями в системе питания цепей управления.

Магнитопровод трансформатора имеет О-образную форму, набран из отдельных прямоугольных пластин и расположен горизонтально. На* каждом стержне маг-

Технические данные трансформатора ІТР.071.1

Масса без масла, не более, кг

сопротивление при +20° С, Ом

нитопровода имеется катушка. Катушки бескаркасные, многослойные. Первичная и вторичная обмотки состоят из двух секций, расположенных в разных катушках. Первой намотана секция первичной обмотки, а затем секция вторичной обмотки. Магнитопровод с катушками подвешивается на стягивающих его шпильках крышки. На крышке смонтированы выводы. Выводы катушки закрыты коробкой, обеспечивающей пылебрызгоза-щиту выводных зажимов. Трансформатор помещается в баке с трансформаторным маслом ГОСТ 982-80. К баку приварены кронштейны для подвески под вагоном. Бак имеет сбоку наливной патрубок, к пробке которого прикреплен щуп для контроля уровня масла. На дне бака расположено маслосливное отверстие, закрытое пробкой. На крышке расположено отверстие для выхода воздуха, закрытое пробкой с отверстиями, и ручки.

Тяговые двигатели пульсирующего тока служат для преобразования электрической энергии в механическую, необходимую для вращения колесных пар моторного вагона.

На электропоездах ЭР9М и ЭД9Т устанавливают тяговые двигатели РТ-51Д или РТ-51М, а на электропоездах ЭД9М — ТЭД-ЗУ1. Принцип работы и устройство всех модификаций тяговых двигателей одинаковые, отличие в классе применяе-

мой изоляции и размерах щеткодержателей.

Во время работы двигателя в режиме тяги его обмотка возбуждения соединена последовательно с обмоткой якоря, а при электрическом торможении создается независимое возбуждение от специального статического возбудителя.

Основными частями тягового двигателя являются станина 1 (см. рис. 2.10) и якорь 2.

Станина имеет кронштейны для закрепления двигателя на тележке вагона и люки для входа и выхода охлаждающего воздуха, а также для осмотра и профилактики щеточно-коллекторного узла. В станине установлены главные полюсы для создания основного магнитного потока и дополнительные полюсы для создания магнитного поля в коммутационной зоне с целью улучшения коммутации тягового двигателя. Сердечники 10 главных полюсов собраны из фасонных листов, отштампованных из электротехнической стали, катушки 8 полюсов двухслойные, с обмотками из медной ленты. Сердечники 17 дополнительных полюсов отлиты из стали с последующей механической обработкой, а обмотки 15 катушек выполнены из медной проволоки и установлены на специальных планках. Изоляцией катушек главных и дополнительных полюсов служат стеклослюдинитовая лента и стеклолента. Катушки в сборе с полюсами пропитаны эпоксидным компаундом и образуют монолитную конструкцию. Устанавливают дополнитель-

Читайте также: Масло для спиральных компрессоров битцер

Электропоезда серий ЭД9М, ЭД9Т, ЭР9П

Рис. 2.10. Тяговый двигатель РТ-51М:

1 — остов двигателя; 2 — якорь; 3 — упорная шайба; 4 — передняя крышка; 5 — радиально-упорный подшипник; 6 — передний подшипниковый щит; 7 — щеткодержатель; 8 — катушка главного полюса; 9 — стержень главного полюса; 10 — сердечник главного полюса; 11 — пружинный фланец; 12 — задний подшипниковый щит; 13 — радиальный подшипник; 14 — задняя крышка; 15 — катушка дополнительного полюса; 16 — полюсный болт; 17 — сердечник дополнительного полюса; 18 — стержень дополнительного полюса

ные полюсы в нейтральных плоскостях между главными полюсами.

Все основные детали якоря собраны на втулке, напрессованной на вал. Благодаря этому в случае необходимости можно заменить вал без нарушения целостности других элементов якоря. Сердечник якоря 2 набран из лакированных листов электротехнической стали, спрессованных между обмоткодержателем и втулкой коллектора. Обмоткодержатель отлит из стали совместно с крыльчаткой вентилятора. Катушка якоря состоит из семи од-новитковых секций. Катушки и уравнители изолированы стеклослюдинитовой и стеклянной лентами. В пазовой части якоря обмотка удерживается клиньями, в лобовых частях — бандажом из стекло-бандажной ленты. Коллектор имеет ароч-

ную конструкцию. Нажимной конус армирован стеклобандажной лентой для создания необходимой изолирующей поверхности между токоведушими и заземленными частями. Изоляционные манжеты выполнены из стеклослюдопласта. Якорь вращается в роликовых подшипниках 5 и 13, наружные кольца которых запрессованы в отлитые из стали подшипниковые щиты 6 и 12. Эти щиты монтируют в горловину станины 1 при сборке двигателя. Для добавления смазки в подшипники служат маслоподводящие трубки в крышках 4 и 14 подшипников. Щеткодержатели 7 изготовлены из латуни. Регулируют усилие нажатия пружины на щетку поворотом регулировочного винта нажимного устройства. Кронштейны щеткодержателя выполнены из пласт-

массы, армированной в резьбовой и контактной частях кронштейнов металлическими деталями. Кабели для подключения электродвигателя изготовлены из многожильного провода с резиновой изоляцией, снаружи двигателя они защищены рукавами. Маркировка проводов выполнена на станине и наконечниках следующим образом: Я1 и Я2 — соответственно начало и конец обмоток якоря и дополнительных полюсов; С1 и С2 — начало и конец обмотки возбуждения.

Расщепитель фаз преобразует однофазный переменный ток в трехфазный для питания асинхронный двигателей подве-

Содержание

Назначение классификация компрессоров применяемых на локомотивах.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПРЕССОРАХ
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
🎬 Видео

Видео:7. Электрические цепи электродвигателя компрессора электропоезда ЭД9МСкачать

Назначение классификация компрессоров применяемых на локомотивах.

Тяговый и моторвагонный подвижной состав железных дорог оборудуется компрессорными установками, которые предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов.

по расположению цилиндров:

· и W и V-образные с тремя и двумя цилиндрами соответственно

· с приводом от электродвигателя

· или от главного двигателя.

В одноступенчатом компрессоре всасывание и сжатие атмосферного воздуха происходят в одном цилиндре 3 за два хода поршня. При движении поршня 4 вправо в точке А открывается всасывающий клапан 2 и по линии А-В-С При движении поршня 4 влево в точке С закрывается всасывающий клапан и начинается процесс сжатия. В точке D открывается нагнетательный клапан 1 и на участке D-F поршень выталкивает воздух в главный резервуар ГР при постоянном давлении p_к.

При обратном движении поршня оставшийся во вредном пространстве воздух (V₀) расширяется по линии F-B’. В точке B’ открывается всасывающий клапан 2.

В двухступенчатом компрессоре сжатие воздуха происходит в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением.

При движении поршня 1 вниз открывается всасывающий клапан 3 и на участке А-В-С происходит всасывание при постоянном давлении p₀. При ходе поршня 1 вверх в точке С всасывающий клапан 3 закрывается. На участке C-D воздух сжимается и в точке D открывается перепускной клапан 4 и происходит нагнетание сжатого воздуха в холодильник 5 по линии D-F. При движении поршня 1 вниз в цилиндр низкого давления 2 происходит расширение сжатого воздуха, оставшегося во вредном пространстве V₀, по линии F-B. В точке В открывается всасывающий клапан 3 и процесс повторяется. В цилиндре высокого (II ступень сжатия) при движении поршня вниз воздух из холодильника 5 по линии F1 и E1 будет поступать в цилиндр. При движении поршня вверх по линии E1-G произойдёт сжатие и по линии G-H нагнетание в главный резервуар ГР.

Читайте также: Компрессор denso 10s17c характеристики

В полости цилиндра при I ступени сжатия давление повышается до 0,2-0,4 МПа, а в плоскости II ступени сжатия — до 0,75-0,9 МПа.

Тип компрессора выбирают в зависимости от рода тягового подвижного состава. Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде.

Во избежание перегрева компрессора режим его работы устанавливают повторно кратковременным: продолжительность включения (ПВ) под нагрузкой не более 50% и продолжительность цикла до 10 мин.

Непрерывная работа двухступенчатого компрессора допускается до 45 мин и одноступенчатого до 15 мин, но не чаще одного раза в течение 2 ч.

Tемпература воздуха в нагнетательной трубе на расстоянии от 0,8 до 1,0 м от патрубка цилиндра при ПВ=50% не должна превышать 200°С, а температура масла в картере — 85°.

Одним из основных показателей работы локомотивного компрессора является его подача (производительность), то есть объём воздуха, нагнетаемый за единицу времени (м3 мин).

Производительность компрессора проверяется по повышению давления сжатого воздуха в главных резервуарах с 7 кгс/см2 до 8 кгс/см2, то есть в наиболее тяжёлом режиме работы для компрессора. Время повышения давления сжатого воздуха в главных резервуарах зависит от объёма главных резервуарах и подачи воздуха компрессором.

Одним из основных показателей работы компрессора является его подача, т.е. объём воздуха, нагнетаемый им за единицу времени.

В условиях эксплуатации подачу компрессора определяет по времени нагнетания в главные резервуары объёма воздуха, пересчитанного на условия всасывания.

Теоретическую подачу компрессора (м3/мин) определяют по формуле:

QT = Fhni, где F — площадь поршня, м3;

n — число ходов в 1 мин (частота вращения вала об/мин).

Действительная подача компрессора:

Qк = QTl, где l — коэффициент подачи компрессора.

Важным показателями, характеризующими работу компрессора, являются коэффициент подачи и объёмный коэффициент полезного действия.

Коэффициентом подачи компрессора называется отношение поданного в главный резервуар объёма воздуха, приведённого к температуре и давлению всасывания, к объёму, описываемому поршнем. Коэффициент подачи учитывает все потери — сопротивление всасывающих клапанов, неплотность поршневых колец, условия охлаждения и др. (для компрессора КТ6 он составляет 0,7-0,85).

Объёмным коэффициентом полезного действия компрессора называется отношение засасываемого объёма воздуха в цилиндр к теоретическому объёму; он зависит от величины вредного пространства и давления. Коэффициент подачи всегда меньше объёмного к.п.д.

Согласно ГОСТ 10393-74*, компрессоры на перспективу должны иметь подачу 1; 2; 3; 3,5; 7 и 10,5 м3/мин, номинальное избыточное давление 1,0 МПа и частоту вращения вала 1450 об/мин, кроме компрессоров с подачей 1 м3/мин, у которых номинальное избыточное давление 0,8 МПа и частота вращения вала 100 об/мин.

Надёжность компрессоров должна соответствовать следующим показателям:

· число отказов до первой плановой переборки — 0,003 на 1 тыс. часов работы, или 0,1 на 1 млн. км пробега

Видео:11 Включение компрессораСкачать

Видео:Компрессоры и РДСкачать

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПРЕССОРАХ

Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.
Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по следующим признакам:

по числу цилиндров (одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.);
по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V — образные и W — образные);
по числу ступеней сжатия (одноступенчатые и двухступенчатые);
по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).

По назначению локомотивные компрессоры делятся на основные и вспомогательные.
Вспомогательные компрессоры применяются на электроподвижном составе и предназначены для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах (ГР) и резервуаре токоприемника.
Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50%, а продолжительность цикла до 10 мин.
Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями. Схема такого компрессора и теоретическая индикаторная диаграмма его работы в координатах (р — V) показаны на рисунке.

Читайте также: Компрессор ямз 236 двухцилиндровый схема

1- поршень, 2- цилиндр первой ступени, 3- всасывающий клапан, 4- холодильник, 5- нагнетательный клапан, V — объем всасываемого воздуха, Vв — объем пространства над поршнем в его верхнем положении (объем вредного пространств а), Vх — полный объем, описываемый поршнем при ходе из одного крайнего положения в другое. При первом ходе вниз поршня 1 открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы (Ат) при постоянном давлении. Линия всасывания АС (Рис. 3.1. б) располагается ниже пунктирной линии атмосферного барометрического давления на величину потерь на преодоление сопротивления
всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан 5 и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением.
В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенной величины и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0 – 4,0 кгс/см2.
Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF’. Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями.
Сжатие воздуха сопровождается выделением тепла. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества тепла, отбираемого от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится все выделяющееся тепло и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода тепла, или политропой при частичном отводе выделяющегося тепла.
Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретическими. Действительный процесс сжатия является политропным.
Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический к.п.д.
Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замененный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания. В практической деятельности с достаточной точностью для определения
производительности можно пользоваться следующей формулой:

V — объем резервуара, л;
Р2 — конечное давление в резервуаре, кгс/см2;
Р1 — начальное давление в резервуаре, кгс/см2;
t — время повышения давления в резервуаре с начального до конечного давления.

Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 кгс/см2. Объемный к.п.д. характеризует уменьшение производительности компрессора под влиянием вредного пространства; он зависит от величины вредного пространства и давления. Объемный к.п.д. одной ступени
определяется по формуле:

где: V- объемы всасываемого воздуха; Vх — полный объем, описываемый поршнем при ходе их одного крайнего положения в другое.

Двухступенчатое сжатие позволяет понижать температуру воздуха в конце сжатия, улучшить условия смазки компрессора и уменьшить потребляемую компрессором мощность за счет работы, сэкономленной благодаря охлаждению воздуха в промежуточном холодильнике, а также повысить объемный к.п.д. за счет уменьшения соотношения давлений нагнетания и всасывания.
Совершенство компрессора оценивается изотермическим к.п.д.

где: Nиз — мощность, затрачиваемая теоретически при изотермическом сжатии; Nк — мощность, необходимая для привода компрессора.
Механический к.п.д. компрессора учитывает потери на трение в самом компрессоре и потери на привод вспомогательных механизмов — вентилятора и масляного насоса.

где: Nк — индикаторная мощность (мощность, которая затрачивается на сжатие воздуха, определяемая по реальной индикаторной диаграмме). Для транспортных двухступенчатых компрессоров объемный к.п.д = 0,7 – 0,75; изотермический к.п.д. = 0,40 – 0,55; механический к.п.д = 0,79 – 0,82.

Основные характеристики компрессоров, применяющихся на подвижном составе железных дорог России приведены в таблице.

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике