В М Башков - К проектированию системы воздушного охлаждения тяговых электрических машин тепловозов - страница 1

Страницы:
1  2 

можливість досліджувати працездатність всіх взаємодіючих елементів конструкції рухомого контакту від динаміки струмоприймача і контактної підвіски до власти­востей контактних матеріалів.

Література

1. ЦТ-0037 Правила технічного обслуговування і поточних ремонтів електровозів по­стійного струму. Київ, 2002.

2. Колесов С.М. Матеріали та взаємодія контактної підвіски і струмоприймача / С.М. Колесов, І.С. Колесов. - Д.:Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. транспр. ім. акад. В. Лазаряна, 2006. - 284 с.

Рассмотрены факторы эксплуатации контактных пластин электроподвижного состава, влияющие на расчёт их износа. Подана информация об исследовании новых контактных пластин для токоприемников. Рис. 5. Источников 2.

Ключевые слова: износ, токоприемник, контактный провод, контактная пластина.

Considered factors exploitation plates rolling stock composition, affecting the calculation of their wear and tear. Submitted information on the study of new plates for power. Picture 5. Sources 2.

Keywords: wear, pantograph, contact wire, contact plate

Баб'як М.О. - Львівська філія Дніпропетровського національного університету залізнич­ного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, доцент кафедри "Транспортні технології", доц., к.т.н.

Грилицький М. Д. - Львівська філія Дніпропетровського національного університету залі­зничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, доцент кафедри "Фунда­ментальних дисциплін", к.ф.-м.н.

Рецензент: Гера Б.В., д.т.н.

УДК 621.63.

Башков В.М., Басов Г.Г., Могила В.И.

г. Луганск

К ПРОЕКТИРОВАНИЮ СИСТЕМЫ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ТЕПЛОВОЗОВ

Аннотация. Представлены рекомендации к проектированию системы воздушного охлаждения ТЭМ тепловозов с учетом различной чувствительности и нестабиль­ности характеристик их элементов. Табл. 1, ист. 4.

Ключевые слова: вентилятор, система охлаждения, воздушные фильтры, тяговые электрические машины.

При проектировании подобных систем обычно учитывают следующие факторы:

- сопротивление сети, которое складывается из сопротивления входного участка, воздуховодов и сопротивления охлаждаемой тяговой электрической машины (ТЭМ);

- количество подаваемого охлаждающего воздуха, определяемое допустимой темпе­ратурой нагревания обмоток изоляций ТЭМ и их количеством;

- ограничение габаритов и массы системы охлаждения (СО);

- экономичность функционирования СО.

В связи с этим существует задача создания эффективных и экономичных систем охлаждения. Большое количество исследований по совершенствованию данных систем

236 _было выполнено холдинговой компанией «Лугансктепловоз», МИИТ, ВНИТИ и быв­шим ВфВНИТИ [1,2,3].

Результаты этих исследований представлены в таблице.

В тоже время сопоставление результатов расчетов, стендовых и эксперимен­тальных испытаний СОТЭМ показывает их значительное расхождение между собой.

Объясняется это тем, что реально изготовленная система будет в значительной мере отличаться от ее стендового варианта, и тем более от расчетного. Это связано с неизбежными отклонениями действительных размеров элементов системы охлаждения от расчетных и стендовых, а также с изменением сопротивлений некоторых элементов СО в процессе эксплуатации.

Проведенные ранее исследования не касались причин отклонения характеристик вентиляторов и СО от номинальных [3]. Так для тепловозных СОТЭМ характерным является значительное отклонение характеристик элементов этих систем (воздушных кассетных фильтров, тяговых электродвигателей (ТЭД) и воздуховодов) от номиналь­ных, заданных ТУ или же определенных расчетным путем.

Отклонение положения рабочей точки от расчетного ее значения по данным холдинговой компании «Лугансктепловоз» достигает 30%. Причиной этому является следующее:

- засорение воздушных фильтров в процессе их эксплуатации;

- отклонение реальных размеров вентиляторов, ТЭД и воздуховодов от заданных чертежами. Отклонение положения рабочей точки от расчетного ее значения ведет к изменению теплового режима объекта охлаждения и, как следствие этого, к снижению сроков его службы;

- потери в брезентовых рукавах.

В связи с этим возникает необходимость поэлементной оценки влияния каждого из составляющих СОТЭМ на стабильность ее работы, а также на затраты вспомога­тельной мощности и, как следствие, на тяговые свойства транспортных машин.

Применение уточненных расчетов вентиляционных систем охлаждения теплово­зов позволяет не только обеспечить лучшее использование развиваемой мощности в условиях эксплуатации, но и более качественное их проектирование [4].

При этом учитывалась кривизна характеристик вентиляторов и возможный дрейф рабочей точки СО под действием эксплуатационной и технической нестабиль­ности энергетических характеристик ее элементов СО ТЭМ:

- индивидуальная (ИСО главного генератора тепловоза 2ТЭ116);

- групповая (ГСО ТЭМ тепловозов 2ТЭ116 и ТЭ129);

- централизованная (ЦСО 2ТЭ121).

Собранный по результатам исследований статистический материал для каждого из влияющих факторов был подвергнут обработке с помощью методов математической статистики и учтен при дальнейшей оценки стабильности энергетических характери­стик различных типов СО.

Сравнительный анализ результатов исследований. Проведенный для ИСО с по­следовательным соединением объектов охлаждения и с параллельным их соединением (ГСО и ЦСО) показал, что СО с параллельным имеют меньшие значения коэффициен­тов чувствительности, что еще раз подчеркивает целесообразность применения груп­повых и централизованных СО.

Анализ полученных результатов [4] позволил определить воздействие каждого из факторов на перемещение рабочей точки и сделать следующие выводы: изменение сопротивления воздушных фильтров в эксплуатации приводит к дрейфу рабочей точки на 7% по расходу охлаждающего воздуха для индивидуальных и групповых СО, для централизованных это изменение составляет 3%; разбор аэродинамических характери­стик поступающего в эксплуатацию тягового оборудования влечет за собой изменение положения рабочей точки по расходу воздуха на 4...5% для ИСО и ЦСО, но может достигать и 15,4%, как в случае с ГСО ТЭМ передней тележки тепловоза 2ТЭ116;

Е-

раметры вентилятора І

 

 

1,44 (

1,44 і

 

1,48 !|

со

1,44 !|

1,80 і

о ■о

2,57 ||

1,78 II

1,97 !|

2,14 ||

2,14 |

0,232 :|

 

1.67 ||

 

0,884 |

0,884 ||

0,884 ||

го го го_ о"

2,147 ||

2,167 ||

со

0,227 ||

■о

Г0_

го"

2,26 (

ш оо_

 

 

1,72

1,72

 

ГО

ГО

■о

1,92

со

 

го"

г~-го^

го"

Ol

го^ го"

Ol

го"

2,59

0,465

2,76

2,76

 

 

 

■о ■о

0,435

2,86

А го

А

0,465

со го"

со го"

го °\

 

Э-

 

0,44

0,44

 

0.58

0.58

0,46

0,55

0,495

0,588

0,487

0,528

0,51

0,51

о го о"

0,43

0,43

 

0.336

0.336

0.336

0,325

го го in о"

0,536

0,546

0,301

го го in о"

го го in о"

0,56

 

 

11,4

184

чэ_ г-го

64,7

72,6

го~

Ol"

со

57,3

79,6

81,7

 

ЄЙ

ft

1,73

2,21

2,81

ш гп го

со го

4,38

го

Ш

in со го

 

 

4,64

6,82

8,13

12,58

12,56

ш го^ in

11,52

15,295

15,3

 

 

 

Ш

in

 

Ol"

Ol"

10,7

14.4

12,5

21,0

20,8

Ol

го"

ГО

25,8

25,8

со

ГО

26,8

26,8

го Г-"

Ol"

19,1

Ol"

28,6

22,5

Ol

го

ГО

in

28,4

г-„ го

ГО

23,7

Oi_

in

 

 

 

1£>

1£>

 

72,9

72,9

56,9

64.2

59,8

52,2

49,7

го го" m

48,2

48,2

134,3

го го"

42,2

57,3

54,4

54,4

54,4

со_ ю"

45,8

45,9

64,4

го

ч"

го

■о

го^ Ol"

49,36

62,8

 

 

 

 

 

 

47,6 1

47,6 |

46,5 |

49,6

49,6 |

in, го

47,4 |

47,4 |

47,4 |

47,4

03

51,5

51,5 |

39,8 |

56,0

56,0 |

56,0 |

117,8 |

47,4 |

47,4 |

37,5 |

117,8|

47,4 |

47,4 |

оо_ го

 

 

 

го

го

 

с\ го

г*\

36,7

43.3

го

30,2

оо го" го

со го" го

34,2

го ч"

го

00

го

Ol

32,8

оо го" го

31,7

35,0

о_ ш го

35,0

93,8

оо го" го

со го" го

32,8

93,6

со го" го

32,8

in, го

 

p" s

 

Ш ГО

ш го

 

m го

о"

ш го

 

0,365

0,365

^-

о"

 

0,46

 

1£> ^-

о"

 

о"

 

о"

0,51

0,51

0,51

о"

 

0,46

0,36

ч. о"

0,46

 

 

 

г. (Я

 

ГО

го

 

2,21

го го"

со го"

2,74

со

го"

2,91

го го

ш го

го

со го

3,78

ш со_

го

4,38

оо го

2.37

го

го

 

3,61

А

го

m

СО

ГО

ш

3,85

со го

со го

Ol го

 

 

 

1,75

1,75

 

2,66

2,66

2,69

Бо"

ГО

го"

m го

o't

го го^

го_

го ч"

4,45

го

ч"

го^

го го"

А

го

А

го

А

го

4,81

го_

4,225

2,06

4,45

го_

го_

го"

 

 

 

гО

 

го

 

 

 

г-

со

Ol

о

Ol

о

 

го

го

 

in

 

г-

со

Ol

о го

го

го го

го го

го

ш го

Тип вентиля­тора

 

"Сирокко"

"Сирокко"

 

"Сирокко"

"Сирокко"

ЦЭ-55

ЦЭ-55

ЦЭ-55

Ц15-45

ЦІ 5-45

Ц15-45

ЦІ 5-45

Ц15-45

и

ГО

Ц15-45

Ц15-45

ЦЭ-55

ЦЭ-55

ЦЭ-55

ЦЭ-55

К-42П

ЦІ 5-45

Ц15-45

ЦЭ-55

К-42П

Ц15-45

Ц15-45

m m

Потребитель

о

Передние ТЭД

Задние ТЭД

ГТ (самов.)

Передние ТЭД

Задние ТЭД

щ

І

Ь

Передние ТЭД

Задние ТЭД

ГТ

Передние ТЭД

Задние ТЭД

Передние ТЭД

Задние ТЭД

ГТ

Передние ТЭД

Страницы:
1  2 


Похожие статьи

В М Башков - К проектированию системы воздушного охлаждения тяговых электрических машин тепловозов