Подвижной состав железных дорог

2010

ИЗВЕСТИЯ Транссиба

4





Известные критерии можно разделить на четыре основные группы [1]:

1. 
   удельная мощность и энергия, связанная с дугообразованием;
   
2. 
   характер протекания тока в коммутирующей секции;
   
3. 
   повышенные значения напряжения на каком-либо участке коммутируемого контура;
   
4. 
   обобщенные показатели коммутационной напряженности коллекторных электриче­ских машин.
   

Исследователи, связывающие интенсивность искрения в контакте с выделяющейся мощ­ностью или энергией, практически сходятся друг с другом во взглядах на происхождение ис­крения, а формулы для определения критерия искрения, предложенные В. И. Белошенко, А. Б. Иоффе, А. С. Курбасовым, В. П. Толкуновым и другими, значительно отличаются друг от друга 12. ^3].
Поставленная авторами задача исследования состояла в анализе некоторых критериев искрообразования на ряде ТЭД и в сопоставлении их с данными отказов этих же двигателей по условиям коммутации. В таблице 1 представлены критерии, по которым проводился рас­чет коммутационной напряженности для тяговых электрических двигателей электровозов постоянного и переменного тока ТЛ-2К1, НБ-418К6, НБ-511, НБ-514, НБ-520В.
Таблица 1 - Критерии коммутационной напряженности

Группа критериев	Фамилия исследователя	Условие безыскровой работы	Критическое значение напряженности
Мощность (энергия), выделяющаяся в сколь­зящем контакте Обобщенный показа­тель коммутационной напряженности	Е. Арнольд В. С. Хвостов Б. Иоффе А. С. Курбасов А. Л. Курочка С. Хвостов	L i^2 v, P = 100 ^Lci^д^m^Vk A^Ltm ^A ’ 2 n. l. Ф = cPy A^1,5 Dk k = eriavk ^e 2t l -' e U, _ . £ = r ^k max , B 2/ CM K.H . ^J tk i i e k« = / щ	Py < 50 Вт/см A' = (0,5 -Н) Фм = 0,7 -И,5 k к 2200 - 2500 ^e с • см^2 kщ < 500 Вт/см

В дальнейших расчетах использовалась рейтинговая система, по которой двигателю с наибольшим рассчитанным значением критерия присваивался наименьший балл. Затем этот балл суммировался в рейтинг напряженности ТЭД (таблица 2).
Таблица 2 - Рейтинг напряженности ТЭД

ТЭД	Суммарный балл напряженности	Место в рейтинге
НБ-514Б	12	1
НБ-418К6	17	2
НБ-511	18	3
НБ-520В	21	4
ТЛ-2К1	22	5
^оТ ■ ИЗВЕСТИЯ Транссиба 5

Сравнивая между собой выбранные образцы, можно отметить, что ТЭД НБ-514 электро­воза ВЛ85 и его модификация «Б» электровоза 2ЭС5К «Ермак» являются наиболее напря­женными в коммутационном отношении.
Для рассмотрения зависимости между отказами ТЭД и критериями напряженности ис­пользованы данные отдела ремонта локомотивной службы Восточно-Сибирской железной дороги (ВСЖД).
В ходе исследования был рассчитан поток отказов тяговых электродвигателей по причи­не неудовлетворительной коммутации за период с 1999 по 2006 г. (таблица 3).
Таблица 3 - Распределение отказов ТЭД ВСЖД по причине неудовлетворительной коммутации

Тип ТЭД	Количество NГэд, ед.	Количество отказавших ТЭД при пробеге 10^6 км, ед.
НБ-418К6	2133	32
НБ-514	2696	44

Согласно данным таблиц 2 и 3 двигатель НБ-514 имеет наибольший поток отказов и высший рейтинг по критериям коммутационной напряженности. Менее напряженным явля­ется двигатель НБ-418К6, что также подтверждается выбранными критериями. Расчеты про­водились для условий ВСЖД.
В данной статье изложена основа настройки коммутации ТЭД при их ремонте в услови­ях заводов и депо.
Предлагаемая технология практически исключает влияние на результаты испытаний че­ловеческого фактора и принятие решения по настройке коммутации ТЭД.
Изложенные требования к приборам по оценке уровня искрения, к комплектации испы­тательных станций и методике коррекции зазоров при настройке коммутации позволяют раз­работать технические условия и включить их в общий технологический процесс ремонта ТЭД.
Перспективным является рассмотрение коммутационного процесса с энергетической точки зрения как многофакторной системы.
Результаты расчета по критериям коммутационной напряженности коррелируются с по­током отказов ТЭД по причине неудовлетворительной коммутации.
По результатам приведенных расчетов наиболее близкими к практике являются обоб­щенные критерии В. С. Хвостова, А. Л. Курочки, А. С. Курбасова.
Приведенные данные еще раз подтверждают, что критерии искрообразования, основан­ные на энергетических параметрах коммутационного процесса, являются перспективными в части дальнейшего совершенствования измерительных приборов и экспериментальных ис­следований.
Список литературы

1. 
   Авилов, В. Д. Методы анализа и настройки коммутации машин постоянного тока [Текст] / В. Д. Авилов. - М.: Энергоатомиздат, 1995. - 237 с.
   
2. 
   Толкунов, В. П. Теория и практика коммутации машин постоянного тока [Текст] / В. П. Толкунов. - М.: Энергия, 1979. - 224 с.
   
3. 
   Курбасов, А. С. Критерии коммутационной напряженности машин постоянного тока [Текст] / А.С. Курбасов. // Электромеханика. - 1963. - № 9.
   

6 ИЗВЕСТИ Я Транссиба ■■ ²⁽²⁾
~ 20 0-'- -Г- — - ■ = 2010 =