脉流牵引电动机的励磁方式和控制单值班.ppt

脉流牵引电动机的励磁方式和控制,一、牵引电动机的基本情况：,牵引电机的组成：牵引电动机、发电机、变压器、辅助电机。 牵引电动机是牵引电机的重要组成,1、牵引电动机的分类,直流电动机 单相 脉流电动机 牵引电动机 异步牵引电动机 三相 交流电动机 同步牵引电动机（使 用较少，一般做发电机）,2、牵引电动机的基本结构组成：,机座 主磁极 定子 换向极 电刷装置 补偿绕组 直（脉）流牵引电动机： 轴承 电枢铁心 （绕组 ） 换向器 转子 转轴,3、直流电机的工作原理,问题：直流电机如何产生直流电和方向不变的电磁转矩？ N N + + - - S S,4、牵引电动机的传动与悬挂方式,组合传动: 一台牵引电动机驱动一个转向架上的所 有轮对。 （1）传动方式 个别传动：一台牵引电动机一个轮对。 抱轴承式悬挂（半悬挂）：电动机一侧通过滑动轴 承抱在机车动轮轴上， 另一侧通过悬挂装置 悬在转向架的横梁上 （2）悬挂方式 架承式悬挂（全悬挂）：电动机完全固定在转向架 上。 体悬挂：电动机重量的2/3由车体承担，1/3由转向 架承担。,二、直（脉）流电机的磁场：,1、空载时直流电机的磁场：,（1） 空载磁场的分布 磁场磁路是闭合的。N 电枢铁心和机座之间的气隙 电枢铁心 S 机座 N （主磁通）；N 电枢铁心和机座之间的气隙 S 机座 N （漏磁通）。 漏磁通约占主磁通的15%-20%,N S S N,2、直流电机负载磁场的分布：,直流电机负载磁场磁密的分布为不规则形状。（见图） 原因：电枢反应（电枢磁场对主磁场的影响）,三、直（脉）流电动机的励磁方式的分类和特性：,1、励磁方式的分类,串励 并励 励磁方式 它励 复励,积复励：两个磁场的方向相同 复励 差复励：两个磁场的方向相反,3、不同励磁方式牵引电动机的特性：,（1）转速特性： n 并 积复 串 Ia 串励电机转速计算公式,（2）转矩特性 T 并励 积复 串 Ia,（3）机械特性 曲线同转速特性曲线。 机械特性的软硬。（相对） 硬特性：电动机的转速随转矩的变化变化不大。 软特性：电动机的转速随转矩的变化变化较大。,四、不同励磁方式牵引电动机的的特性分析和比较,（一）串励和并励电动机特性比较,1、自调节功能及功率利用：,串励电动机的牵引力随速度的变化能基本成同比例变化，因此，在自调节功能上其性能较并励电动机优越。同时，串励电动机较并励电动机更接近于恒功率运行。 v 0 F,2、防空转性能,并励电动机的防空转性能较串励电动机优越。 V 0 F,积复励电动机的优点： 1、良好的调节性能：便于调节特性曲线的软硬度，便 于机车运行 特 性的调节。 2、优良的防空转性能 3、便于实现无级磁场削弱。 4、便于机车牵引与制动工况的转换。,六、电刷装置及换向器的维护,（一）电刷的维护： 1、刷盒与换向器表面的距离应保持在1.53mm。 2、电刷压力为28.434.4N。 3、同台电机采用同牌号的电刷。同一副电刷分裂电刷的高度差不能大于0.5mm。 4、电刷与刷盒的间隙保持在0.10.3mm。 5、电刷与换向器的接触面不小于电刷全面积的80%。否则，应予以研磨。 （二）换向器的表面状态和维护： 1、正常时换向器表面应当为淡褐色到亮黑色，有油润感。这是氧化亚铜薄膜与附着其上的碳石墨、水蒸气形成的膜层。氧化膜为高电阻，碳膜层对氧化膜有润滑与保护的作用。 2、异常现象： （1）黑片：A、无规律发黑。原因：火花太大（2级或以上）；压指压力太小；电刷径向跳动过大，与换向器接触不良；电刷磨耗过大；刷盒与换向器表面距离太大；换向器表面有油垢。,B、换向器表面有规律的发黑：轻者每隔3片黑1片，重者隔1片黑3片。原因：电刷与换向极分布不等份；电刷不在中性位；第二气隙不合适；电刷在刷盒内太松；换向极绕组与补偿绕组匝间短路。C、每隔1片发黑。原因：主极绕组匝间短路引起主极磁场严重不均衡，均压线电流过大，使与均压线相连的换向片发黑。 （2）条纹与沟槽： 换向器表面出现明暗变化的平行圆环，条纹发展将产生沟槽。换向器表面薄膜变薄与消失。原因：换向器表面有污垢层；换向器表面有沉积铜粒或较硬的杂物；使用不合适的电刷或电刷质量不好。 （3）换向器表面高度磨光： 表面被磨成铜本色，形成镜面、发光，表面氧化膜破坏，原因：长期在低负荷下运行；换向器表面积霜；在风沙大的地区运行；电刷硬度过大或型号不匹配，导致氧化膜无法形成。 （4）换向器表面形成凸片 电机在大电流下运行，使与电刷接触的换向片过热变型而凸出，磨耗增大，等电机冷却后，这几片便呈下凹状态。,二、机车运行时，电机发生哪些情况时应断电检查？ 电动机冒烟，起火；通电后电动机未启动，闻到异味或有嗡嗡声出现；电动机连轴器损坏或负载装置发生故障；电动机轴承异音或损坏；电动机温升过高；电动机机身振动剧烈；转速不稳