Общие сведения о вспомогательных машинах.

На электровозах переменного тока применяют следующие вспомогательные машины:

ФР – преобразует однофазный переменный ток в трехфазный переменный для питания асинхронных вспомогательных машин;

МВ – создают потоки воздуха для охлаждения ТЭД, и другого оборудования;

МК – обеспечивает сжатым воздухом пневматические системы электровоза и тормоза поезда;

МН – обеспечивает циркуляцию масла в системе охлаждения тягового трансформатора;

СМ – является двигателем постоянного тока, осуществляет вращение валов ЭКГ;

МКП - является двигателем постоянного тока, обеспечивает сжатым воздухом пневмопривод токоприемника.

За исключением ФР вспомогательные машины представляют собой агрегат состоящий из вспомогательного механизма (компрессор, вентиляторное колесо) и электрического двигателя, который приводит в действие этот механизм.

На электровозах серии ВЛ80 и ЭС5К в качестве привода применяются трехфазные асинхронные двигателя, которые получают питание от обмотки собственных нужд тягового трансформатора в системе с ФР и постоянно включенными конденсаторами.

Достоинством асинхронного двигателя является простота конструкции, относительно низкая стоимость, высокая эксплуатационная надежность, а также частота вращения таких двигателей не зависит от величины питающего напряжения.

Недостатком является зависимость величины вращающего момента (нагрузка на валу) от величины питающего напряжения, т.е. при низком напряжении двигатель не сможет запуститься.

Принцип работы – основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля статора с магнитным полем ротора. При подключении обмотки статора к сети создается синусоидально распределенное вращающееся магнитное поле статора. Оно образует в обмотках статора и ротора ЭДС, при этом в короткозамкнутой обмотке ротора начинает протекать электрический ток, образуя вокруг ротора своё магнитное поле. Далее при взаимодействии двух магнитных полей статора и ротора образуется электромагнитная сила которая стремится провернуть ротор. Необходимым условием для возникновения в асинхронной машине электромагнитного вращающего моментая вляется неравенство частот вращения магнитного поля статора и самого ротора.Режим работы асинхронной машины на электровоза значительно отличается от режима на который они рассчитаны, т.к. они получают питание на электровозе значение которого может изменятся от 280-470 В. Поэтому мощность всех вспомогательных двигателей примерно в 2 раза больше чем это необходимо для привода механизмов при номинальном напряжении 380В.

Асинхронный двигатель АЭ92-4/02.

А – асинхронный;

Э – электровозный;

9 – диаметр сердечника статора 900мм;

2 – длина сердечника статора 200мм;

4 – число полюсов рабочих обмоток.

Асинхронный трёхфазный электродвигатель с короткозамкнутым ротором служит приводом главных компрессоров и центробежных вентиляторов электровозов переменного тока.

Состоит из стальной сварной станины образованной из двух торцовых колец приваренных к продольным рёбрам и обшивки. В станине закреплён сердечник статора состоящий из шихтованных листов электротехнической стали, в пазах которой уложена обмотка.

Обмотка статора состоит из жёстких пропитанных катушек (медь прямоугольного сечения) которая в пазах статора закреплены клиньями. Изоляция обмотки применена класса Н, 6 выводов обмотки статора начало и конец закреплены в коробке выводов, расположенной на станине. Вывода соединены по схеме звезда.

Ротор состоит из шихтованного сердечника так же набранного из листов электротехнической стали. Пазы сердечника залиты алюминиевым сплавом который образует короткозамкнутую обмотку в виде «беличьего» колеса. В сердечнике ротора имеются осевые вентиляционные каналы. Ротор вместе с валом вращается в подшипниках установленных в капсулах подшипниковых щитов.

Подшипниковые щиты крепят болтами к торцовым кольцам. Подшипники закрывают крышками для защиты от пыли и грязи. Подшипниковые щиты стальные, сварные, имеют вентиляционные окна с сетками. К щиту крепятся 2 лабиринтные крышки (внутренняя и наружная) которые в системе образуют капсулу для подшипников. В капсулу заправляют смазку.

Внутри двигатель снабжён вентилятором. Вентилятор центробежный, с радиальными лопатками и направляющим диском, обтекаемой формы отлит из алюминиевого сплава. Вентилятор засасывает воздух с противоположной стороны через окна и отверстия в подшипниковом щите. Поступающий воздух охлаждает лобные части обмоток статора, после чего выбрасывается наружу через окна в подшипниковом щите.