Предисловие

Настоящее Пособие призвано оказать помощь слушателям Технической школы Петербургского метрополитена, обучающимся по программе подготовки машинистов электропоездов, в изучении конструкции электрических аппаратов и работы электрических схем вагона типа Ем.

В первой главе Пособия изложены сведения по назначению и конструктивным особенностям электрических аппаратов вагона типа Ем.

Во второй, третьей и четвёртой главах рассматриваются вопросы работы электрических схем.

* * *

Успешное овладение знаниями по изучаемой дисциплине возможно лишь при тщательной домашней проработке пройденного материала, активном диалоге с преподавателем и обязательном выполнении всех его указаний.

Глава 1. Электрические аппараты тяговая электрическая машина дк-108

Электрическая машина ДК-108 – постоянного тока, обратимая, коллекторная, с волновой обмоткой якоря. Номинальное напряжение 375 В. Номинальная мощность 68 кВт.

Свойство обратимости означает, что ДК-108 может работать как двигателем, так и генератором.

В первом случае электрическая энергия, потребляемая от контактной сети, преобразуется в механическую, развивая при этом вращающий момент на валу двигателя.

Во втором случае механическая энергия вращения колесной пары преобразуется в электрическую энергию.

Тяговая машина ДК-108 состоит из остова, четырех главных и четырех дополнительных полюсов, якоря, двух подшипниковых щитов, четырех кронштейнов со щеткодержателями и щетками.

Остов тягового двигателя предназначен для крепления на нем подшипниковых щитов, главных и дополнительных полюсов и является магнитопроводом.

Главные полюса предназначены для создания основного магнитного потока. Полюс состоит из сердечника и катушки. Сердечник изготавливается из листов электротехнической стали для уменьшения электрических потерь на вихревые токи. Зазор между якорем и главными полюсами составляет 3,25 мм. Ввиду этого у ДК-108 затруднено самовозбуждение в тормозном режиме – в режиме генерации тока. Поэтому на главных полюсах намотаны дополнительные подмагничивающие обмотки, включаемые с помощью контактора ТШ только в тормозном режиме и помогающие электрической машине быстрее самовозбудиться.

Дополнительные полюса предназначены для создания магнитного потока, улучшающего коммутацию двигателя и его технические характеристики. Дополнительные полюса устанавливаются между главными.

Якорь предназначен для укладки в его пазах обмотки и создания вращающего момента.

Якорь состоит из стального вала; сердечника, набранного из листов электротехнической стали; нажимных шайб, коллектора, обмотки и вентилятора.

Коллектор предназначен для распределения тока по проводникам якоря таким образом, что в проводниках, находящихся под «северным» полюсом, ток протекает в одном направлении, а в проводниках, находящихся под «южным» полюсом, – в другом направлении. Это необходимо для получения максимального вращающего момента двигателя.

Кронштейны щёткодержателей крепятся к подшипниковому щиту и предназначены для крепления щёткодержателей со щётками, а также входящих в двигатель проводов и перемычек.

Некоторые сравнительные технические данные тяговых электрических машин ДК-108 и ДК-117 (применяются на вагонах 81-серии: 81-717, 81-717.5, 81-540.7 и др.) приведены в таблице:

№ пп	Технические данные	ДК-108	ДК-117
1	Номинальная мощность, кВт	66	110
2	Номинальное напряжение в ходовом режиме, В	375	375
3	Номинальное напряжение в тормозном режиме, В	750	750
4	Ток часового режима, А	220	330
5	Зазор между якорем и полюсами, мм	3,25	2,5
6	Наличие подмагничивающей обмотки	есть	нет
7	Тип обмотки якоря	волновая	петлевая