ФГБ ОУ ВПО

Московский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Электрическая тяга»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине

«Тяговые электрические машины»

Выполнил:

Студент группы АТЭ-411

Росляков А.А.

Принял:

Доцент

Шаров В.А.

Москва-2012

Содержание

Введение 4

1. Определение параметров якоря 5

1.1 Выбор и обоснование номинального напряжения на зажимах двигателя 5

1.2 Определение диаметра якоря по заданной мощности двигателя 5

1.3 Определение диаметра якоря по максимально допустимым окружным скоростям 5

1.4 Определение диаметра якоря по допустимой линейной токовой нагрузке 6

1.5 Дополнительные параметры якоря 7

2 Определение параметров зубчатой передачи 8

3 Выбор параметров якоря 10

3.1 Построение эскиза секции обмотки 10

3.2 Определение параметров паза 11

3.3 Расчёт уравнительных соединений 13

4 Расчёт магнитной системы 15

4.1 Построение эскиза магнитной системы 15

4.2 Определение свойств участков магнитной системы 17

4.3 Определение параметров катушек главных полюсов 20

5 Расчёт коммутации 22

5.1 Определение реактивной ЭДС 22

5.2 Выбор конструкции дополнительных полюсов 23

6 Расчёт элементов узла токосъёма 25

7 Построение характеристик двигателя 26

7.1 Определение суммарных потерь в двигателе 26

7.2 Расчёт и построение характеристик двигателя 27

Вывод 32

Введение

Тяговый электродвигатель (ТЭД) — электричексий двигатель, предназначенный для приведения в движение транспортных средств, большегрузных  и машин на гусеничном ходу. с электропередачей, подъемно-транспортных машин, самоходных кранов и т. п.). Вращающиеся тяговые электродвигатели регулируются ГОСТ 2582-81^[2] (кроме аккумуляторных погрузочно-разгрузочных машин, электротягачей, электротележек и теплоэлектрических автотранспортных систем).

Основное отличие ТЭД от обычных электродвигателей большой мощности заключается в условиях монтажа двигателей и ограниченном месте для их размещения. Это привело к специфичности их конструкций (ограниченные диаметры и длина, многогранные станины, специальные устройства для крепления и т. п.).

Тяговые двигатели городского и железнодорожного транспорта, а также двигатели мотор-колес автомобилей эксплуатируются в сложных погодных условиях, во влажном и пыльном воздухе^[2]. Также в отличие от электродвигателей общего назначения ТЭД работают в самых разнообразных режимах (кратковременных, повторно-кратковременных с частыми пусками), сопровождающихся широким изменением частоты вращения ротора и нагрузки по току (при трогании с места может в 2 раза превышать номинальный). При эксплуатации тяговых двигателей имеют место частые механические, тепловые и электрические перегрузки, тряска и толчки. Поэтому при разработке их конструкции предусматривают повышенную электрическую и механическую прочность деталей и узлов, теплостойкую и влагостойкую изоляцию токоведущих частей и обмоток, устойчивую коммутацию двигателей. Кроме тогоТЭД рудничных электровозов должны удовлетворять требованиям, относящимся к взрывозащищенному электрооборудованию.

Тяговые двигатели должны иметь характеристики, обеспечивающие высокие тяговые и энергетические свойства подвижного состава.

В данном курсовом проекте нам предстоит спроектировать тяговый двигатель для электровоза на основе выбранного прототипа, а так же рассчитать основные его параметры, выбрав диаметр якоря, величина которого должна соответствовать основным параметрам, провести расчет параметров зубчатой передачи, рассчитать активный слой якоря, произвести расчет магнитной цепи, определить параметры коллектора и щеток, определить потери и КПД двигателя, произвести расчет и построить электротяговые характеристики двигателя.

В результате проделанной работы, необходимо сделать вывод о пригодности спроектированного двигателя для использования его на реальном эпс.