кандидат технических наук;
candidate of technical sciences;
Цель: для предупреждения возникновения неисправностей обмоток тяговых электродвигателей (ТЭД) локомотивов необходимо изучить процессы термомеханического старения изоляции, а также первичные признаки начала повреждения изоляционного материала обмоток. В данной статье исследование ускоренного старения изоляции проводится на сегментированных обмотках и развертке сердечника. Методы: для проведения экспериментов была предложена методика поэтапного выполнения испытаний. На первом этапе проводились предварительные исследования, в рамках которых оценивалась работоспособность и точность измерительного оборудования, калибровались измерительные схемы и тестировалось программное обеспечение системы сбора, передачи, обработки и отображения информации. На втором этапе были проведены эксперименты на лабораторных моделях, представляющих собой специально изготовленные натурные образцы. Третий этап включал эксплуатационные испытания на стенде взаимной нагрузки цеха капитального ремонта ТЭД. Результаты: в ходе исследований вычислены радиальная деформация зуба статора, окружная деформация в ярме сердечника статора, осевая деформация на задней стенке статора во время нагрева на 100 оС. Полученные данные могут быть использованы для повышения точности тепловых расчетов электрических машин переменного тока. Практическая значимость: для обеспечения надежности работы ТЭД крайне важно учитывать тепловые потоки при составлении режимных карт движения поездов и проведении тяговых расчетов. Невыполнение этого требования может привести к перегреву ТЭД, что, в свою очередь, значительно сокращает их срок службы и может вызвать аварийные ситуации.
Purpose: to prevent faults in the windings of locomotive traction electric motors (TEMs), it is necessary to study the processes of thermomechanical aging of the insulation, as well as the initial signs of damage to the insulation material of the windings. In this article, the accelerated aging of the insulation is studied on segmented windings and core scans. Methods: a step-by-step test methodology was proposed for conducting experiments. In the first stage, preliminary studies were conducted to assess the performance and accuracy of the measuring equipment, calibrate the measurement circuits, and test the software of the information collection, transmission, processing, and display system. In the second stage, experiments were performed on laboratory models, which were specially designed prototypes. The third stage involved operational tests on the mutual load bench in the TED overhaul workshop. Results: in the course of research calculated the radial deformation of the stator tooth, the circumferential deformation in the stator core yoke, and the axial deformation on the rear wall of the stator during heating by 100 °C. The data obtained can be used to improve the accuracy of thermal calculations for AC electric machines. Practical significance: to ensure the reliability of the TED operation, it is extremely important to consider the heat flows when drawing up the train movement mode maps and conducting traction calculations. Failure to comply with this requirement can lead to overheating of the TED, which in turn significantly reduces their service life and can cause accidents.