Тяговый электродвигатель
Тяговый электродвигатель – это устройство, с помощью которого приводятся в движение транспортные средства. Это всем известные троллейбусы, трамваи, тепловозы и новейшие средства передвижения-электромобили.
Изготавливаются тяговые электродвигатели постоянного тока и переменного тока, с индивидуальной системой передачи вращающего момента к движущему механизму и с групповой. Системы вентиляции могут быть независимой, самоохлаждающей и смешанной.
Наибольшее распространение получили коллекторные тяговые устройства постоянного тока. Они используются, например, в поездах метро.
Все такие модели и их конструкции имеют много деталей и узлов, которые унифицированы и взаимозаменяемы. Поэтому ремонт тяговых двигателей простой и сравнительно дешевый. При изготовлении этих агрегатов можно применять одни и те же станки и оборудование, что, безусловно, снижает их себестоимость.
Технические характеристики электродвигателей постоянного тока довольно хорошие, конструкции их просты, а в эксплуатации они надежны.
Их конструкция отличается от конструкции стационарных моделей постоянного тока. Конструкцию последних «продиктовали» условия работы и расположение.
Размеры этих устройств ограничены размерами того транспортного средства, для которого они предусмотрены. Диаметр ограничен диаметром колеса, так как необходимо выдержать заданное расстояние от двигателя до дисковой пары, которую следует привести в движение.
На железнодорожных вагонах, а также на вагонах метро установлены четыре электрических двигателя, по одному на каждую пару колес. При установке на железнодорожные вагоны они работают в условиях, когда на них попадают грязь, пыль, вода, поэтому все детали устройств должны быть надежно защищены. Для качественного отвода тепла, которое выделяется при их работе, в конструкции предусмотрен вентилятор, который устанавливается на валу якоря. Вентилятор засасывает воздух со стороны коллектора и прогоняет его через весь агрегат.
В технических характеристиках стационарных электродвигателей принято указывать их номинальную мощность, которую они должны отдавать неограниченное количество времени, при этом температура их узлов должна быть в определенных пределах. Значения этих пределов ограничены нормами для используемых изоляционных материалов.
Для тяговых двигателей, в связи с режимом их работы, к важным характеристикам добавлены значения часового и максимального режимов.
Еще один распространенный вид – это тяговый асинхронный электродвигатель. Он получил применение во многих отраслях народного хозяйства благодаря тому, что его устройство не сложное. Он предназначен для преобразования электрического тока в механическую энергию.
Устройства переменного тока используют для своей работы вращающееся магнитное поле. Они предназначены, главным образом, для обеспечения движения поездов. Колесные пары приводятся в действие при помощи тяговых редукторов. Схема их конструкции в большинстве своем одинакова. Различие может быть только в способе крепления, системе смазывания осевых подшипников, различием исполнения некоторых составных частей. Тяговые модели, за исключением типа ЭД126, являются 4-х полюсными.
Вентиляция тяговых агрегатов должна быть на высоком уровне. Обеспечение эффективной вентиляции — это вопроси безопасности и надежной работы на протяжении всего периода эксплуатации. Вентиляционная система имеет следующий принцип. Воздух, который попадает в систему вентиляции, может содержать пыль и другие мелкие металлические частицы, которые образуются при работе тормозных колодок.
Зимой на устройство может попадать снег. Избавится полностью от таких загрязнений невозможно. Постепенное загрязнение частицами, которые проводят ток, приводит к износу коллектора и щеток. Состояние изоляции становится хуже, ухудшаются условия ее охлаждения.