5.2. Отличительные особенности тяговых электродвигателей

ТЭД ЭДТ200Б работает на тепловозах с различным ослаблением магнитного потока. Тепловозы ТЭ3 выпускались с ослаблением магнитного потока первой (47 %) и второй (25 %) ступеней, а на тепловозах ТЭМ1 ослабление магнитного потока составляет 35 %.

При эксплуатации электродвигателя ЭД107 выявилось большое количество случаев повреждений подшипников, образования трещин в валах и задних нажимных шайбах, пробоя изоляции якоря и т. д. В связи с этим этот электродвигатель был снят с производства и вместо него с января 1971 г. стали выпускать ЭД107А, у которого жесткость вала повышена за счет увеличения диаметров якоря (140 мм – вместо 125 мм) и подшипника со стороны шестерни (150 мм – вместо 140 мм) и количества болтов, крепящих подшипниковые щиты. Для повышения сопротивления изоляции применен провод с усиленной изоляцией, введена выстилка паза изоляционной пленкой с покрытием шалью ЭП-91, а для улучшения коммутации использованы щетки ЭГ - 61.

В настоящее время электродвигатели ЭДТ200Б и ЭД107 при заводском ремонте модернизируют: у якорей заменяют задние нажимные шайбы на усиленные, крайние листы пакета сваривают, пазы в сердечнике перед укладкой обмотки выстилают пленко-стеклотканью; катушки делают из провода ПЭТВСД, пайку коллектора производят серебросодержащим припоем; пропи­тывают якорь в лаке ПЭ-933, у валов увеличивают радиусы галтелей, применяют упрочняющую накатку.

С 1973 г. вместо электродвигателя ЭД107Л выпускают ЭД118А. Основ­ные узлы у них одинаковые, но у ЭД118А повышена жесткость вала за счет увеличения его диаметра в местах посадки роликовых подшипников и напрессовки сердечника якоря, обмоткодержателей и коллектора на 10 и 15 мм соответственно. Сердечник якоря ЭД118А в собранном виде пропитывается в электроизоляционном грунте для предотвращения коррозии.

Изоляцию катушек обмотки якоря, главных и добавочных полюсов выполняют класса F вместо класса В. Улучшен технологический процесс намотки бандажной ленты па задние лобовые части обмотки якоря и введено покрытие пропитанного якоря влагостойкой эмалью с последующей ее запечкой. Повышена плотность соединений деталей коллектора для того, чтобы влага не могла проникнуть во внутреннюю коллекторную полость. Применено более совершенное крепление балансировочных грузов, увеличена толщина магнито-проводной части остова, откорректирован зазор под добавочными полюсами.

ТЭД ЭД107, ЭД107А, ЭД118А при постановке под тепловоз в принципе взаимозаменяемы, т. е. под одним тепловозом могут быть установлены любые из этих электродвигателей при условии обеспечения необходимою количества охлаждающего воздуха, однако совместная их установка нежелательна, так как это внесет сложности при уходе в эксплуатации из-за разной конструкции моторно-осевых подшипников (МОП). Для охлаждения ТЭД ЭД107 напор воздуха в коллекторной камере должен быть не менее 150 мм вод. ст., а для ЭД107А и ЭД118А – не менее 160 мм вод. ст.

Электродвигатели ЭД125Б начинают использовать на тепловозе 2ТЭ116 взамен ЭД118А. ТЭД ЭД125В имеет существенные отличия от ЭД118А:

1) коллектор выполнен с пружинным разрезным кольцом и гайкой вместо двенадцати стяжных болтов;

2) якорь имеет промежуточную втулку, соединяющую все его механи-

ческие составные части и позволяющую легко заменять поврежденный вал;

3) применена полиамидная изоляция класса Н обмотки якоря, которая имеет значительно меньшую толщину и двойной ресурс службы;

4) применено алюминиевое кольцо под уравнители, которое уложено между передней нажимной шайбой и корпусом коллектора;

5) на промежуточную втулку надета задняя нажимная шайба с обмоткодержателями закрытого типа, здесь же предусмотрено устройство, регулирующее расход воздуха через якорь (воздушный замок);

6) крепление дополнительных полюсов (ДП) к остову осуществляется сквозными проходными болтами и гайками, установленными снаружи остова;

7) крепление главных полюсов (ГП) выполнено с помощью вынесенного из сердечника стержня и трех болтов;

8) обмотка возбуждения состоит из двух полукатушек, каждая из которых изолирована в отдельности;

9) использовано горизонтально-вертикальное расположе­ние проводников якорей обмотки в пазу якоря ЭД125Б;

10) число пазов увеличено на четыре, а число проводников якорной обмотки – на 32;

11) применена принудительная циркуляционная система смазки MOП;

12) концы секций якоря расплющены в местах соединения с петушками коллектора. Плотный контакт обмотки якоря и петушков коллектора осуществлен за счет плазменной сварки.

Более подробно конструкция тяговых электродвигателей тепловозов описана в учебниках [1, с. 197 – 211; 5, с. 197 – 202]. При изучении конструкции ТЭД необходимо уделить особое внимание следующим вопросам:

1. Какие виды подвешивания ТЭД используются в тепловозостроении?;

2. Какие типы ТЭД используются в локомотивах для условий тяги?;

3. Преимущества двигателя с последовательным возбуждением для условий тяги.;

4. Назначение и конструкция корпуса двигателя типа ЭД118Б, отличия его корпуса от корпуса ЭД126;

5. Назначение и конструкция главных полюсов ТЭД;

6. Назначение и конструкция дополнительных полюсов ТЭД;

7. Конструкция сердечника якоря ТЭД;

8. Чем отличается обмотка якоря ЭД118А от обмотки якоря ЭД125Б?;

9. Какие мероприятия предусмотрены для уменьшения потерь от вихревых токов?;

10. Назначение и конструкция коллектора ЭД118Б, его отличительные особенности от коллектора ЭД125Б;

11. Как изолированы коллекторные пластины друг от друга и от других токоведущих частей?;

12. Для чего производят статическую и динамическую формовку коллектора?;

13. Назначение и конструкция уравнительных соединений;

14. Назначение и конструкция щеткодержателей ТЭД;

15. Какое нажатие на щетки необходимо и за счет чего оно осуществляется?;

16. Назначение и конструкция подшипниковых щитов ТЭД;

17. Чем отличаются смазочные устройства МОП тяговых электродвигателей ЭД118А и ЭД125Б?;

18. Какие выводные кабели имеют двигатели ЭД118А, ЭД125Б?;

19. Чем отличается якорь ТЭД ЭД126 от якоря ЭД125?;

20. Отличительные особенности магнитной системы ТЭД ЭД126;

21. Преимущества и недостатки асинхронных ТЭД;

22. Назначение и конструкция статора ЭД900;

23. Назначение и конструкция ротора ЭД900;

24. В какой последовательности осуществляется сборка якоря ТЭД ЭД118А, ЭД125Б, ЭД126?;

25. Условия работы ТЭД тепловозов, требования, предъявляемые к ним.