Изучение и освоение методики выполнения испытаний на нагревание тяговых электродвигателей постоянного тока, страница 2

Эксперимент			Расчет
№ элемента
1	1,95	0,015	0,0076	0,0074	0,0077
2	4,95	0,038	0,00667
3	7,7	0,06	0,00779

МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ НА НАГРЕВАНИЕ В РЕЖИМЕ НАГРУЗКИ

После измерения сопротивления обмоток в холодном состоянии от электродвигателя отключаются цепи, содержащие амперметр, переключатель и источник постоянного тока (см. рис.1), смотровой люк закрывается крышкой и включается стенд взаимной нагрузки электродвигателей. Устанавливается продолжительный режим работы двигателя: I_д=605 А и U_д=203 В. Частота вращения якоря электродвигателя будет при этом около 250 мин^-1.

После стабилизации режима (n_Д=const) фиксируется время начала опыта и в таблицу опытных данных записываются I_Д, U_д, n_д, ,  (табл.4.). Далее замеры повторяются в течении 1 часа с интервалом 10 мин.

Таблица 4.

Результаты испытаний на нагревание в режиме нагрузки

Режим испытания:

Эксперимент							Расчет
№
1	5	500	300	420	5,7	4,28	0,0114	0,00856	2	38	12,5	48,5
2	10	500	300	420	5,96	4,49	0,0119	0,00898	13	52	23,5	62,5
3	15	500	300	420	6,07	4,59	0,01214	0,00918	17	59	28,5	69,5
4	20	500	300	420	6,15	4,64	0,0123	0,00228	21,7	62	39	72,5

По полученным данным рассчитываются текущие значения сопротивлений обмоток главных  и добавочных  полюсов в нагретом состоянии и по формуле определяется превышение температуры  и этих обмоток. Температура обмоток определяется по формуле:

Превышение температуры обмотки якоря, определяется в конце опыта, после выключения стенда. При этом собирается схема, показанная на рис.1, с помощью переключателя устанавливается ток I = (4 - 8)А, измеряется напряжение U₁ и подсчитывается сопротивление обмотки в нагретом состоянии. Обязательно фиксируется время, прошедшее с момента достижения I_Д=0 и до момента выполнения первого измерения.

Остановка машин после выключения стенда происходит довольно быстро, так как их якоря при работе вращались с невысокой частотой. Смотровой люк испытуемого электродвигателя открывается ещё до полной остановки якорей. Сразу после остановки необходимо вручную повернуть якоря так, чтобы накерненные коллекторные пластины расположились против отверстия люка и на них можно было наложить щупы, соединенные с вольтметром U₁.

Для ускорения установки якоря в нужное положение на остове двигателя и на полумуфте, расположенной на валу якоря, краской нанесены отметки, при совпадении которых обеспечен доступ к накерненным пластинам через смотровой люк.

Измерение сопротивления нагретой обмотки якоря необходимо начать не позднее чем через 2 мин. после отключения нагрузки и продолжать в течении 5 мин. Интервал между замерами должен быть не более 20с в течении первых 3 мин и не более 30с в последующие 2 мин.

По расчетным данным строятся кривые нагревания для обмоток главных и добавочных полюсов и кривая охлаждения для обмотки якоря в виде зависимостей  где  - время.

Если первое измерение сопротивления обмотки якоря произведено через 20с и более после отключения нагрузки, то превышение температуры в момент отключения определяется экстраполяцией кривой остывания до пересечения с осью ординат.

Все обмотки тягового электродвигателя ЭД-118А выполнены с изоляцией класса F. Предельные температуры нагрева при температуре окружающей среды +10°С - +40°С должны быть не более:

- обмотки якоря - 140С;

- обмотки главных и дополнительных полюсов- 155С.

ПРИМЕЧАНИЕ: при проведении приемо-сдаточных испытаний тяговых электродвигателей может быть использован эквивалентный часовой режим испытаний, при котором требуемое превышение температуры достигается не за 3-4 часа, а за 1 час.

КРАТКИЙ ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ /4/

1. Кривая нагревания - кривая изменения превышения температуры какой-либо части электрической машины над температурой охлаждающей среды в функции времени в процессе нагревания при неизменных нагрузке и температуре охлаждающей среды.

2. Кривая охлаждения - кривая изменения превышения температуры какой-либо части электрической машины над температурой охлаждающей среды в функции времени в процессе охлаждения при неизменной нагрузке или в неподвижном состоянии после отключения от сети и неизменной температуре охлаждающей среды.

3. Номинальный режим работы (номинальный режим) - режим работы электрической машины, для которого она предназначена предпрятием-изготовителем.

4. Практически холодное состояние - состояние электрической машины, при котором ее температура отличается от температуры охлаждающей среды не более чем на заданную величину.

5. Превышение температуры в электрической машине (перегрев) -разность между температурой какой - либо части электрической машины и температурой охлаждающей среды.

6. Практически установившаяся температура - температура электрической машины, изменение которой при неизменных нагрузке и температуре охлаждающей среды не превышает заданной величины.

7. Рабочая температура электрической машины (рабочая температура) - значение установившейся температуры электрической машины при работе ее в номинальном режиме и неизменной температуре охлаждающей среды.

8. Резким работы электрической машины (режим  работы) - установленный порядок чередования и продолжительности нагрузки, холостого хода, торможения, короткого замыкания, пуска и реверса электрической машины во время ее работы.

9. Тяговый режим работы (тяговый режим) - режим работы, при котором тяговые электродвигатели преобразуют электрическую энергию в механическую для движения локомотива.

10.Установившееся состояние - работа электрической машины при неизменных электромагнитных, тепловых и механических параметрах.

11.Эквивалентный тепловой режим - режим испытания электрической машины, при котором превышения температур всех ее частей не превосходят превышений температур при испытании на нагревание в номинальном режиме более чем на заданную величину.

12.Эквивалентный часовой режим - режим работы электрической машины, при котором эквивалентный тепловой режим наступает в течение одного часа испытаний на нагревание.