《电力机车电机电器整备与检查》课件 6-3 HXD3型电力机车用牵引电机

HXD3型电力机车用牵引电机

——YJ85A型异步牵引电机6-3YJ85A型异步牵引电机用于HXD3型电力机车上。该电机设计中,采用了外锥斜齿轮输出、无机座化定子铁芯、转子整体感应焊接、进口绝缘轴承等新技术和新材料。由于电机的扭矩较大,采用锥柄齿轮将使转轴的内锥孔加工困难,本电机采用外锥斜齿轮输出,经过对轴与齿轮的配合核算,证明轴与齿轮的强度是安全可靠的。无机座化定子铁芯为防止焊接变形,采用特定的焊接工艺将工件夹装在专门的焊接工装上,并且在焊接后采用真空退火工艺,更进一步消除了焊接应力造成的变形。结构解析一1.定子定子无传统的框架式机座,直接用硅钢片叠压而成,定子采用开口式槽型。定子槽内垫有槽绝缘,绕组为双层硬绕组,根据接线需要,绕组的引出线做成五种长度形式,因此无需过渡连线,定子的槽楔用绝缘材料制成且很薄。定子的三相引出线接成Y形,绕组与三相引出电缆线间有一过渡连线,此过渡连线可以减少连线间截面积的过大变化和电流密度的过大变化,三相引出线采用机车专用电缆。电机设有接地线,接地线也采用机车专用电缆。针对变频电机需在较高频率下运行的特点,绕组采用聚酰亚胺薄膜带熔敷的导线两根并绕而成。为了得到足够的机械强度、良好的电气性能与优良的热稳定性,定子绕组用端箍固定。定子整体经过真空压力浸漆(VPI),电机的绝缘耐热等级为200级。2.转子转子为鼠笼式结构,鼠笼由专用铜合金导条与锻纯铜的端环用感应焊焊接而成。端环一侧有一较浅的环槽,导条与端环进行对接焊接,称为对接式结构。为防止导条在铁芯槽内出现窜动,导条打入槽后,用专用滚压机将导条滚压胀紧。为提高端环抗高速旋转时产生的离心力,鼠笼焊成后,端环的外圆需要在经过加工后再套一个护环。护环用高强度的专用护环钢制成。转子还需要进行动平衡检验,以确保其高速旋转时不会使整机振动。(1)转子铁芯由冷轧硅钢片叠压而成,转轴材质为高强度合金钢,铁芯两端为铸钢结构的压圈。与定子一样,冲片与两端压圈间各有一个端板冲片点焊而成的转子端板以防冲片齿胀。(2)转子端环、护环转子端环用锻纯铜制成,转子护环用高强度的专用护环钢(特种不锈钢)制成。它们均用整体锻出,不得拼焊。为防止护环带磁性而使电机运行时产生涡流发热,护环加工后除需对其进行超声波探伤外,还需进行剩余残磁量的检查。转子护环的作用是对端环及端环与导条的焊接面进行保护,所以护环材料机械性能的稳定、化学成分的稳定、内部晶格结构的均匀、加工尺寸的严格达标都至关重要。(3)转子导条转子导条的材料选用电阻温度系数较小的专用铜合金拉制或轧制。转子导条形状如图6-3-9所示。(4)转子冲片转子冲片与定子冲片由同一张硅钢片复冲而成。定子冲片内孔落下的材料,去除电机的气隙所在部分的材料后,即为转子冲片的原料。转子冲片上有两排轴向通风孔,不设径向通风槽。冲片上冲有58个半闭口槽。转子冲片及槽形如图6-3-10、图6-3-11所示。(5)转轴电机的转轴用优质合金钢锻造,锻造后进行粗加工、调质、精加工和磨削加工。锻造、调质保证转轴既有高的强度又有好的抗冲击韧性;精加工和磨削加工保证转轴有好的组装性能和高的回转精度。转轴为外轴锥,锥度1∶50,锥度大端直径125mm。转轴