
- •Асинхронный тяговый электропривод на вагонах метрополитена. Учебное пособие.
- •1. Введение
- •2. Общие сведения о работе трехфазной асинхронной электрической машины и ее конструкции.
- •2.1. Конструкция и принцип действия асинхронных электрических машин.
- •2.2. Образование вращающего электромагнитного момента в асинхронной электрической машине.
- •3. Устройство асинхронного тягового двигателя. Технические данные.
- •3.1 Основные параметры двигателя:
- •3.2 Статор.
- •3.3 Ротор.
- •3.4 Подшипниковые щиты.
- •3.5 Вентиляция.
- •3.6 Датчик частоты вращения ротора.
- •4. Тяговый привод.
- •4.1 Контейнер тягового инвертора кти.
- •Отсек контакторов.
- •Отсек дифференциальной защиты.
- •Отсек вторичного электропитания.
- •Отсек блока управления тяговым приводом.
- •Отсек датчиков тока и напряжения.
- •Отсек модуля силового инвертора.
- •Отсек блока питания вентиляторов.
- •Отсек дросселя промежуточного фильтра.
- •Отсек быстродействующего выключателя.
- •Центральный отсек.
- •Разрядный резистор.
- •Зарядный резистор.
- •Тормозной резистор.
- •Дроссель сетевого фильтра.
- •4.2 Работа тягового привода. Управление тяговым приводом.
- •Работа привода в тормозном режиме.
- •Защита силовых цепей тягового привода.
- •Защита от боксования и юза.
- •5. Приложения
- •5.1 Что такое переменный ток и чем он отличается от тока постоянного.
- •5.2 Трехфазный переменный ток.
- •5.3 Вращающееся магнитное поле.
От автора.
Пособие содержит общие сведения о конструкции асинхронных электрических машин, о назначении их составных частей, рассмотрено устройство конкретной модели тягового электродвигателя. Рассматривается состав комплекта силового электрооборудования, назначение составных частей, их работа и взаимодействие.
Для правильного восприятия изложенного материала необходимо иметь представление об общих принципах управления силовым оборудованием и управления поездом с помощью САУ «Витязь» и по резервному каналу управления (в данном учебном пособии не рассматриваются). Изучению материала будут способствовать знания основ электротехники, в т.ч. и переменного тока, а так же принципов построения электрических цепей в системе трехфазного переменного тока. Для этого автор рекомендует изучить соответствующие разделы электротехники, используя учебную литературу или материал, изложенный в приложениях.
При подготовке была использована литература и техническая документация, перечень которой приведен в конце пособия.
Автор выражает благодарность всем специалистам, так или иначе принявшим участие в подготовке материала. Особую благодарность выражаю Данилову Н.Н.- заместителю начальника технического отдела ЗАО ЗРЭПС, оказавшему неоценимую помощь при подготовке третьей главы.
Настоящее учебное пособие предназначено, прежде всего, для работников, обучающихся профессии машиниста в Учебно-производственном центре метрополитена, но может быть полезно для работников электродепо, желающих повысить уровень знаний в области тягового электропривода.
Автор будет благодарен за отзывы, выявленные неточности и замечания, которые можно направить на е-mail автора: camelsilver@rambler.ru
Автор готов ответить на вопросы, которые, по мнению читателя, могут быть изложены недостаточно подробно.
Преподаватель УПЦ
московского метрополитена
Данилов Е.Б.
Асинхронный тяговый электропривод на вагонах метрополитена. Учебное пособие.
Оглавление
1. |
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
4 | |
2. |
Общие сведения о работе асинхронной трехфазной электрической машины и ее конструкции . . . . . . . . . . . . . |
4 | |
2.1. |
Конструкция и принцип действия асинхронных электрических машин. . . . . . . . . . . . . . . … . . . . . . . . . . . . |
5 | |
2.2. |
Образование вращающего электромагнитного момента в асинхронной электрической машине . . . . . . . |
8 | |
3. |
Устройство асинхронного тягового двигателя. Технические данные. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
9 | |
3.1. |
Основные параметры двигателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
10 | |
3.2. |
Статор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
11 | |
3.3. |
Ротор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
13 | |
3.4. |
Подшипниковые щиты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
14 | |
3.5. |
Вентиляция. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
14 | |
3.6. |
Датчик частоты вращения ротора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
15 | |
4. |
Тяговый привод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
15 | |
4.1. |
Контейнер тягового инвертора КТИ. . . . . . . . . . . . . . . . . |
15 | |
4.2. |
Работа тягового привода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
24 | |
5. |
Приложения |
| |
5.1. |
Что такое переменный ток и чем он отличается от тока постоянного . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
28 | |
5.2. |
Трехфазный переменный ток. . . . . . . . . . . |
31 | |
5.3. |
Вращающееся магнитное поле.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
33 | |
6. |
Использованная литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
34 |
1. Введение
Использование электрических машин переменного тока в качестве тяговых электродвигателей на железнодорожном транспорте длительное время задерживалось из-за сложностей снабжения электроподвижного состава трехфазным переменным током. Однако, развитие электротехнической промышленности, в частности совершенствования силовой полупроводниковой электроники и микропроцессорной схемотехники привело к созданию преобразователей тока и напряжения мощностью достаточной, чтобы обеспечить питанием тяговые электродвигатели. Особую роль в этом сыграла разработка транзисторов большой мощности.
В сравнении с коллекторными двигателями постоянного тока асинхронные двигатели обладают рядом преимуществ.
Впервые в отечественном массовом производстве применение асинхронных двигателей в качестве тяговых было применено на вагонах метрополитена моделей 81-740/741 и на части вагонов модели 81-720/721, а в дальнейшем на вагонах модели 81-760/761. Отечественной промышленностью налажен выпуск асинхронных электродвигателей для вагонов метрополитена. В настоящее время вагоны могут комплектоваться двигателями:
- ТАД 280М 4У2 производства АЭК «Динамо»;
- ДАТЭ–170 4У2 производства «ООО Электротяжмаш-Привод» г. Лысьва;
- ТАДВМ-280 4У2 производства ОАО «НИПТИЭМ» г. Владимир;
- ДАТМ-2У2 производства «ОАО Псковский электромашинострои-
тельный завод»;
- ДТА 170 У2 АО «Рижский электромашиностроительный завод»;
- ТА 280 4МУ2 производства «ОАО ELDIN» (Ярославский электро-
машиностроительный завод).
Питание электродвигатели получают от преобразователей в составе КАТП-1 или КАТП-2 производства «ОАО Метровагонмаш».
Первые комплекты асинхронного привода на вагонах метрополитена были иностранного производства «HITACHI» и «ALSTOM».