Испытание тяговых двигателей, страница 11

 Коэффициент полезного действия тягового двигателя пульсирующего тока определяют следующим образом: сначала находят методом отдельных потерь КПД машины при питании ее постоянным током, а затем пульсационные потери ∑∆Р_~ при питании ее пульсирующим током и номинальном напряжении. При пульсирующем токе КПД машины  определяется по формуле (3.5):

        η_~= η/(1+∑∆Р_~/Р₁)                                                                     (3.5)

где  η- КПД машины на постоянном токе;

       Р₁- мощность, подводимая к машине при испытаниях на постоянном токе;

      ∑∆Р_~- пульсационные потери электродвигателя.

Пульсационные потери ∑∆Р_~ электродвигателей пульсирующего тока обычно определяют с помощью малокосинусного электродинамического ваттметра.[1]          

3.3.4 Режим проверки на межвитковое замыкание

          Комплексное диагностирование тяговых двигателей - новое сегодня направление систем и разрушающего контроля. Оно связано с контролем параметров изоляции электрических машин после изготовления, ремонта и в процессе эксплуатации. Используемые в настоящее время параметры в виде сопротивления изоляции при напряжениях в зависимости от типа машины в диапазоне 1…2,5кВ при проверке повышенным

напряжением на испытательной станции не позволяют оценить ресурс электрической машины. В качестве дополнительных  контролируемых параметров можно предложить, например, коэффициент абсорбции (явление поглощения заряда внутри изоляции при ее поляризации), возвратное напряжение, тангенс угла диэлектрических потерь. Известен ряд диагностики токопроводящих узлов - измерение величины сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь, составляющей постоянного тока утечки при питании переменным током, частичных разрядов и др. На основе  исследования, проведенных на Японских железных дорогах при использовании метода испытания составляющую постоянного тока, установлено: причина неудовлетворительного состояния изоляции обусловлено не длительным воздействием влажности, а повреждением ее в определенных местах. Измерение же величины сопротивления изоляции показало, что данный метод, наоборот, реагирует на количественную оценку влажности.

Следующий по эффективности контроль изоляции тягового двигателя - метод тангенса угла  диэлектрических потерь.  Ученые четко обозначили зависимость тангенса угла β при различной величине напряжений, которые приложены к испытуемой электрической машине, имеющей различные дефекты изоляции. В апроксимированном виде это представлено на (рис.3.3.4а). На основании этих исследований была разработана автоматизированная система контроля технического состояния изоляции «Тангенс - 2000», «Кедр-2» и «УИПИ-02», электронный мегометр М1-ЖТ. Применение данных приборов в качестве дополнительного контроля состояния изоляции позволило бы косвенно повысить ресурс за счет получения своевременной информации об ухудшении изоляционных свойств.[12]

 В настоящее время эти системы применяются на предприятиях железнодорожного транспорта для оценки технического состояния электродвигателей тягового подвижного состава. Получены данные, которые подтверждают адекватность этих приспособлений к условиям железнодорожного транспорта (см. рис.3.3.4б). Основные преимущества автоматизированной системы контроля технического состояния изоляции «Тангенс – 2000»- возможность обнаружения развивающегося дефекта. Дополнение вычислительного блока программой его прогнозирования

вполне возможно ввиду отличной корреляции данных, который получают в процессе диагностирования. В качестве диагностических систем третьего уровня широкое распространение получили автоматизированные тестеры для проверки технического состояния электродвигателей.

 Известная компания «Baker instrument» изготовила тестер типа AST – 8800, который работает в программе тестов на высокое напряжение, сопротивление, а также на скачек напряжение. Тест электродвигателя на скачек напряжения несет довольно высокую информативность о его техническом состоянии, охватывая такие его узлы, как якорь, обмотки главных и дополнительных полюсов, коллекторно-щеточный узел. Также с помощью этого теста могут быть выявлены дефекты межвитковой, межслойной и межфазной изоляции.[11]