淺談電力機車牽引電動機

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"緒論 1摘要 2一、 交流電機機車簡介 31、 發(fā)展史 3\o"CurrentDocument"2、 結(jié)構(gòu) 3\o"CurrentDocument"3、 電氣原理 3\o"CurrentDocument"4、 鼠籠 4\o"CurrentDocument"二、 三相交流異步電動機 4\o"CurrentDocument"1、 三相交流異步電動機原理 4\o"CurrentDocument"2、 三相交流異步電動機結(jié)構(gòu) 5\o"CurrentDocument"3、 三相交流異步電動機特點 5三、 交流機車交流牽引電動機 61、 YJ85A型交流電牽引電機 6\o"CurrentDocument"2、 技術(shù)參數(shù) 7\o"CurrentDocument"3、 結(jié)構(gòu) 7\o"CurrentDocument"整機結(jié)構(gòu) 7\o"CurrentDocument"定子 7\o"CurrentDocument"轉(zhuǎn)子 8軸承 8\o"CurrentDocument"4、 三相交流異步牽引電機的結(jié)構(gòu)特點 8\o"CurrentDocument"5、 調(diào)速方法 9變極數(shù)調(diào)速 9變頻調(diào)速 9串級調(diào)速 10電阻調(diào)速 10\o"CurrentDocument"定子調(diào)壓調(diào)速方法 10電機調(diào)速 11耦合器調(diào)速 11\o"CurrentDocument"6、 機車牽引運行的調(diào)節(jié)區(qū)域 12\o"CurrentDocument"7、 牽引電動機的檢修 12\o"CurrentDocument"保養(yǎng)標準及內(nèi)容 12轉(zhuǎn)子 12定子 13軸承 13四、 交流牽引電動機交直交調(diào)速控制系統(tǒng) 141、 交-直-交變頻調(diào)速基本電路 14\o"CurrentDocument"2、 交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng) 14\o"CurrentDocument"參考文獻 15\o"CurrentDocument"致謝 16緒論隨著鐵路機車的發(fā)展，目前交流傳動電力機車作為鐵路牽引的主要機車。交流傳動及車主要以三相異步電動機作為牽引電機。用鼠籠牽引電動機驅(qū)動的交流電力機車，因鼠籠電動機簡單、可靠、造價低、重量輕、體積小、易于維護檢修、防潮和抗有害氣體性能好、牽引特性硬等優(yōu)點，可以防止機車輪對和鋼軌間的打滑（空轉(zhuǎn)），運行部分的牽引特性又可調(diào)節(jié)成恒功率性能。最大程度地利用了機車上機電設(shè)備的功率。因此，這種電力機車具有重載、高速、可靠等特點。摘要：近30年來，由于電子技術(shù)特別是大功率晶閘管以及其他大功率可控電子器件變流技術(shù)的迅速發(fā)展，研制出體積小、重量輕、功率大、效率高的變流裝置一一靜止逆變器，作為三相交流電機的變頻電源，使三相交流牽引電機在鐵路電力牽引中的應(yīng)用取得了突破性進展。本論文主要介紹HXD3型電力貨運機車的牽引電機，YJ85A型交流電牽引電機。詳細的介紹了交流牽引電動機的構(gòu)造、原理和特點，分析了牽引電動機的調(diào)速特性，并簡述了牽引電動機的檢修。關(guān)鍵字：三相交流電機 牽引電機 YJ85A—、交流電機機車簡介1、 發(fā)展史交流電力機車是隨著鼠籠式感應(yīng)電動機的發(fā)明而產(chǎn)生的，略晚于直流電力機車，始于19世紀末期。由于三相交流接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)過于復雜，交流電力機車最初無法與直流電力機車競爭。直到20世紀40年代，隨著水銀整流器、引燃管等整流器件的應(yīng)用，基本上解決了交流變直流的整流問題，交流電力機車中的直流傳動機車才得以發(fā)展。60年代，隨著電力半導體的應(yīng)用，這種機車獲得了更大的發(fā)展。70年代后期，由于電力半導體已能提供大功率變頻裝置，使得性能優(yōu)越的鼠籠電動機電力機車和電動車輛在一些歐洲國家率先獲得應(yīng)用。80年代，大功率可關(guān)斷電力半導體的出現(xiàn)，以及微機技術(shù)的應(yīng)用，交流電力機車的性能變得更完善、更優(yōu)越。2、 結(jié)構(gòu)交流電力機車由電氣系統(tǒng)和機械結(jié)構(gòu)兩大部分組成。電氣系統(tǒng)包括受電弓、主斷路器、一臺大容量的牽引變壓器、4?6臺牽引電動機，兩套司機控制設(shè)備、一套由晶閘管或可關(guān)斷晶閘管構(gòu)成的變流器，以及功率不等的輔助電動機和大量電器、電子器件等。此外，還有通訊設(shè)備、儀表，有些電力機車還裝有電腦控制裝置。牽引電動機裝在輪軸和轉(zhuǎn)向架上，通過齒輪傳動驅(qū)動力。受電弓裝在車頂，其余電工設(shè)備均在車體內(nèi)。機械結(jié)構(gòu)主要由車體、車架和轉(zhuǎn)向架構(gòu)成。車體通過車架安裝在轉(zhuǎn)向架上，轉(zhuǎn)向架再通過彈性支承裝置和軸箱，將機車重量均勻地分配到各個輪對上。中國電力機車的每軸載重量為23to3、 電氣原理交流電力機車所用電能從接觸網(wǎng)獲得，再由裝在車頂?shù)氖茈姽瓕胲圀w，然后經(jīng)過主斷路器進入牽引變壓器的原邊，降壓后輸入特殊形式的整流器（變流器）和電抗器，使之成為電壓可以平滑調(diào)節(jié)的直流電流，供給牽引電動機。通過調(diào)節(jié)整流器的直流輸出電壓，即電動機的端電壓以及電動機的勵磁電流，實現(xiàn)機車的起動和調(diào)速。4、 鼠籠用鼠籠牽引電動機驅(qū)動的交流電力機車，因鼠籠電動機簡單、可靠、造價低、重量輕、體積小、易于維護檢修、防潮和抗有害氣體性能好、牽引特性硬等優(yōu)點，可以防止機車輪對和鋼軌間的打滑（空轉(zhuǎn)），運行部分的牽引特性又可調(diào)節(jié)成恒功率性能。最大程度地利用了機車上機電設(shè)備的功率。因此，這種電力機車具有重載、高速、可靠等特點，是電力機車的發(fā)展方向。二、三相交流異步電動機三相交流異步電動機是一種將電能轉(zhuǎn)化為機械能的電力拖動裝置。它主要由定子、轉(zhuǎn)子和它們之間的氣隙構(gòu)成。對定子繞組通往三相交流電源后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并切割轉(zhuǎn)子，獲得轉(zhuǎn)矩。三相交流異步電動機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、價格便宜、過載能力強及使用、安裝、維護方便等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。1、三相交流異步電動機原理旋轉(zhuǎn)磁場：定子三相繞組通入三相交流電即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。當三相電流不斷地隨時間變化時，所建立的合成磁場也不斷地在空間旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與三相電流的相序一致，任意調(diào)換兩根電源進線，則旋轉(zhuǎn)磁場反轉(zhuǎn)。定子旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向由“右手螺旋定則”確定。由于轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，便有電流流過，并假定電流方向與電動勢方向相同，轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，產(chǎn)生電磁力，其方向由“左手螺旋定則”判斷。該力對轉(zhuǎn)軸形成轉(zhuǎn)矩（稱電磁轉(zhuǎn)矩），并可見，它的方向與定子旋轉(zhuǎn)磁場（即電流相序）一致,于是，電動機在電磁轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動下，順著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)，且一定有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。有轉(zhuǎn)速差是異步電動機旋轉(zhuǎn)的必要條件，異步的名稱也由此而來。電動機長期穩(wěn)定運行時，電磁轉(zhuǎn)矩T和機械負載轉(zhuǎn)矩T2相等，即T=T2。轉(zhuǎn)差率：旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速之比稱為轉(zhuǎn)差率。描述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速相差的程度。在正常運行范圍內(nèi)，異步電動機的轉(zhuǎn)差率很小，僅在0.01—0.06之間。啟動與運行：1） 當三相異步電機接入三相交流電源（各相差120度電角度）時，三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢（定子旋轉(zhuǎn)磁動勢）并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，該磁場以同步轉(zhuǎn)速n0沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時針方向旋轉(zhuǎn)。2） 該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導體有相對切割運動，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，轉(zhuǎn)子導體（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路）產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并產(chǎn)生感應(yīng)電流（感應(yīng)電動勢的方向用右手定則判定）。3）根據(jù)電磁力定律，在感應(yīng)電動勢的作用下，轉(zhuǎn)子導體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動勢方向基本一致的感生電流。載流的轉(zhuǎn)子導體在定子產(chǎn)生的磁場磁場中受到電磁力作用（力的方向用左手定則判定）,電磁力對電機轉(zhuǎn)子軸形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn),當電動機軸上帶機械負載時，便向外輸出機械能。由于沒有短路環(huán)部分的磁通比有短路環(huán)部分的磁通領(lǐng)先，電機轉(zhuǎn)動方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。2、 三相交流異步電動機結(jié)構(gòu)三相異步電動機主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成，定子是靜止不動的部分，轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)部分，在定子與轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙。定子由鐵心、繞組與機座三部分組成。轉(zhuǎn)子由鐵心與繞組組成，轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和線繞式。鼠籠式轉(zhuǎn)子是在轉(zhuǎn)子鐵心槽里插入銅條，再將全部銅條兩端焊在兩個銅端環(huán)上而組成；線繞式轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組一樣，由線圈組成繞組放入轉(zhuǎn)子鐵心槽里。鼠籠式與線繞式兩種電動機雖然結(jié)構(gòu)不一樣，但工作原理是一樣的。3、 三相交流異步電動機特點優(yōu)點：與單相異步電動機相比，三相異步電機結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，運行性能好，并可節(jié)省各種材料，價格便宜。缺點：功率因數(shù)滯后，輕載功率因數(shù)低，調(diào)速性能稍差。三、交流機車交流牽引電動機1、YJ85A型交流電牽引電機YJ85A電機是大連機輛公司生產(chǎn)的HXD3型120km/h貨運電力機車的牽引電機。本產(chǎn)品采用鐵道部技術(shù)引進中引進的日本東芝公司技術(shù)生產(chǎn)。此電機自2006年初在永濟電機公司開始生產(chǎn)，截至2009年6月已生產(chǎn)3500多臺；此電機已成為我國鐵路線上發(fā)揮作用最大、保有量最大的異步牽引電機。此電機的研發(fā)和生產(chǎn)，極大地提高了永濟電機公司在異步牽引電機的設(shè)計上和制造上的能力，為永濟電機公司今后立足交流牽引市場打下了堅實的基礎(chǔ)。額定參數(shù)額定功率1250KW額定電壓2150VTOC\o"1-5"\h\z額定電流 390A額定轉(zhuǎn)速 1360r/min額定頻率 46HZ額定效率 94%功率因數(shù) 0.92最高轉(zhuǎn)速 2662r/min極數(shù) 4絕緣等級 200級接線方式 Y冷卻空氣量1.53m"3/s重量 2600Kg2、 技術(shù)參數(shù))型號SEA-107/YJ85A型)方式種類三相鼠籠式感應(yīng)電動機極數(shù)4極通風方式強制通風方式3、 結(jié)構(gòu)整機結(jié)構(gòu)電機與機車的連接為滾動抱軸承結(jié)構(gòu)，單端外錐軸斜齒輪輸出，輸出面錐度為1：50；電機帶有一支磁電式速度傳感器，測速是通過裝在非輸出端抽頭的測速齒盤來完成；電機采用三軸承結(jié)構(gòu)，傳動端裝用UN型絕緣圓柱滾子軸承，非傳動端用一個UN型絕緣圓柱滾子軸承和一個QJ型絕緣四點接觸球軸承，三個軸承均采用國產(chǎn)的鐵路牽引電機專用潤滑脂命褊席街移舷*照報HunanVocationalCo11egeofRailwayTechnology潤滑。采用絕緣軸承是為了防止制造中轉(zhuǎn)子和定子不同心，或逆變器脈沖電源在電機軸上產(chǎn)生軸電流；電機采用軸向強迫通風方式，冷卻風從非傳動端端蓋徑向通風孔進入，經(jīng)過轉(zhuǎn)子通風孔，定轉(zhuǎn)子間的氣隙，定子背部的通風道后，從傳動端端蓋軸向排出；電機兩端的端蓋均為鍛鋼結(jié)構(gòu)，在電機定子與傳動端端蓋間還有一個定子過渡盤，此件也為鑄鋼結(jié)構(gòu)；在電機兩端蓋處均設(shè)有注油口，在維護保養(yǎng)時可以按要求進行定時、定量補充潤滑油。定子定子無傳統(tǒng)型的框架式機座，直接用硅鋼片疊壓而成，為全疊片結(jié)構(gòu)。定子采用開口式槽型，槽內(nèi)墊有槽絕緣，繞組為雙層硬繞組，根據(jù)接線的需求，繞組的引出線做成5種長度形式，因此無需過渡連線，定子的槽楔用絕緣材料制成且很薄。定子的三相引出線接成Y形，繞組與三相引出線間有一過渡連線，此過渡連線可以減少連線間截面積的過大變化和電流密度的過大變化，三相引出線采用機車專用電纜。電機設(shè)有接地線，接地線也采用機車專用電纜。針對變頻電機需要在較高頻率下運行的特點，繞組采用聚酰亞胺薄膜帶熔敷的導線二根并繞而成。為了得到足夠的機械強度、良好的電氣性能與優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，定子繞組用端箍固定。定子整體經(jīng)過真空壓力浸漆(VPI),電機的絕緣耐熱等級為200級。為了抑制由逆變器運行時的高次諧波電流引起的表皮效果現(xiàn)象，而使交流電阻增大、溫度上升的情況，增加定子線圈的并列數(shù)量，并且線圈的斷面形狀做成扁平。為使線圈終端能承受振動要加強固定。定子槽口形狀為后退槽口，槽口的開口部設(shè)置通風空間，提高冷卻效果?？諝忾g隙要設(shè)置成比一般產(chǎn)業(yè)用的大，塵埃不容易附著的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子為鼠籠式結(jié)構(gòu)，鼠籠由專用銅合金導條與鍛純銅的端環(huán)用感應(yīng)焊焊接而成。端環(huán)一側(cè)車一較淺的環(huán)槽，導條與端環(huán)進行對接焊接，稱為對接式結(jié)構(gòu)。為防止導條在鐵芯槽內(nèi)出現(xiàn)竄動，導條打入槽后，用專用滾壓機將導條滾壓膨脹；為提高端環(huán)抗高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力的強度，鼠籠焊接后，端環(huán)的外圓經(jīng)過加工再套一個護環(huán)；護環(huán)用高強度的專用護環(huán)鋼制成；轉(zhuǎn)子經(jīng)過動平衡試驗，避免高轉(zhuǎn)速時對整機帶來的振動。電機的轉(zhuǎn)軸用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛造，鍛造后進行粗加工、調(diào)質(zhì)、精加工和磨削加工。鍛造和調(diào)質(zhì)保證轉(zhuǎn)軸既有高的強度又有好的抗沖擊韌性，精加工和磨削加工保證轉(zhuǎn)軸有良好的組裝性能和高的回轉(zhuǎn)精度。轉(zhuǎn)軸為外軸錐，錐度1：50,錐度大端直徑①125mm,轉(zhuǎn)軸全長1106mm。由于錐度面較長，為拆卸齒輪方便，軸錐上均勻劃了9條油槽。轉(zhuǎn)子為堅固的鼠籠形，其構(gòu)造能夠承受高速旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子桿為銀銅合金，另外，為了極力抑制熱膨脹，端環(huán)由電阻小的純銅構(gòu)成。轉(zhuǎn)子桿和端環(huán)用銀焊進行堅固地連接，在端環(huán)上安裝非磁性保持環(huán)，其構(gòu)造可承受轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)，提高可靠性。因轉(zhuǎn)子采用鼠籠形，所以保養(yǎng)非常簡單。請檢查下列項目。有無轉(zhuǎn)子桿的松動，短路環(huán)、保持環(huán)的裂紋及損傷。2）各緊動固螺栓有無松。（4）軸承為了完全防止電腐蝕，軸承采用陶瓷軸承。在驅(qū)動側(cè)采用向心圓柱滾子軸承，在驅(qū)動相反側(cè)采用向心圓柱滾子軸承及3點接觸滾珠軸承，考慮到軸承的載重選擇最合適的軸承尺寸。如果軸承有任何異常，例如：斷裂、凹痕、裂紋等損傷的話，要進行更換，并同時更換相同型號的滾柱軸承的內(nèi)環(huán)、外環(huán)。4、 三相交流異步牽引電機的結(jié)構(gòu)特點異步牽引電動機就其外型看與一般直（脈）流牽引電動機相近，所不同的是機座上不需要換向器的觀察孔。異步牽引電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通異步牽引電動機基本相同，其機座多采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，定子巍由電工鋼片疊壓而成。電機的級數(shù)取決于最高定子頻率，一般的牽引逆變器在最高出電壓時，最高頻率不超過200Hzo電機的級數(shù)一般2p=4、6、8級，電機功率大時,極數(shù)較多。較大功率的異步牽引電動機定子槽一般為開口槽，以便采用成形繞組，獲得良好的絕緣性能，增強運行的可靠性。異步牽引電動機的轉(zhuǎn)子采用鼠籠式，鼠籠繞組用鋁或銅硅鋁合金鑄成，當電機功率較大時（lOOOkW以上），則采用鋼材料制成。為了改善電機的啟動性能，轉(zhuǎn)子槽一般采用矩形槽，功率較大時，也采用梯形槽。異步牽引電動機一般不用斜槽轉(zhuǎn)子。異步牽引電動機因安裝空間限制，結(jié)構(gòu)較為緊湊，為了節(jié)省軸向空間，電機一般不采用徑向通風道，而采用軸向通風道。機座上方有進風口，由專用通風機進行強迫通風冷卻。由于異步牽引電動機懸掛在轉(zhuǎn)向架上，機車運行中電機將承受強烈的振動，迫使它加大空氣隙，通常為1.5?2.5mm。異步牽引電動機轉(zhuǎn)速由于不受換向條件的限制，齒輪傳動裝置可選用較高的傳動比，一般異步牽引電動機的傳動比大于4o5、 調(diào)速方法（1）變極數(shù)調(diào)速這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接線方式來改變籠型電動機定子極對數(shù)達到調(diào)速目的，特點如下：1） 具有較硬的機械特性，穩(wěn)定性良好；2） 無轉(zhuǎn)差損耗，效率高；3） 接線簡單、控制方便、價格低；4） 有級調(diào)速，級差較大，不能獲得平滑調(diào)速；5） 可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。該方法適用于不需要無級調(diào)速的生產(chǎn)機械，如金屬切削機床、升降機、起重設(shè)備、風機、水泵等。（2） 變頻調(diào)速變頻調(diào)速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流一直流一交流變頻器和交流一交流變頻器兩大類，目前國內(nèi)大都使用交一直一交變頻器。其特點：1） 效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗；2） 應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動機；3） 調(diào)速范圍大，特性硬，精度高；4） 技術(shù)復雜，造價高，維護檢修困難。該方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場合。（3） 串級調(diào)速串級調(diào)速是指繞線式電動機轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢來改變電動機的轉(zhuǎn)差，達到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級調(diào)速可分為電機串級調(diào)速、機械串級調(diào)速及晶閘管串級調(diào)速形式，多采用晶閘管串級調(diào)速，其特點為：1） 可將調(diào)速過程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機械上，效率較高；2） 裝置容量與調(diào)速范圍成正比，投資省，適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70%—90%的生產(chǎn)機械上；3） 調(diào)速裝置故障時可以切換至全速運行，避免停產(chǎn)；4） 晶閘管串級調(diào)速功率因數(shù)偏低，諧波影響較大。該方法適合于風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。（4） 電阻調(diào)速繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動機的轉(zhuǎn)差率加大，電動機在較低的轉(zhuǎn)速下運行。串入的電阻越大，電動機的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級調(diào)速，機械特性較軟。（5） 定子調(diào)壓調(diào)速方法當改變電動機的定子電壓時，可以得到一組不同的機械特性曲線，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動機的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動機難以應(yīng)用。為了擴大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動機，如專供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動機，或者在繞線式電動機上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴大穩(wěn)定運行范圍，當調(diào)速在2：1以上的場合應(yīng)采用反饋控制以達到自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個能提供電壓變化的電源，常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。調(diào)壓調(diào)速的特點：1） 壓調(diào)速線路簡單，易實現(xiàn)自動控制；2） 調(diào)壓過程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。3） 調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機械。（6） 電機調(diào)速電磁調(diào)速電動機由籠型電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵磁電源（控制器）三部分組成。直流勵磁電源功率較小，通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成，改）變晶閘管的導通角，可以改變勵磁電流的大小。電轉(zhuǎn)差離合器由電樞、磁極和勵磁繞組三部分組成。電樞和后者沒有機械聯(lián)系，都能自由轉(zhuǎn)動。電樞與電動機轉(zhuǎn)子同軸聯(lián)接稱主動部分，由電動機帶動;磁極用聯(lián)軸節(jié)與負載軸對接稱從動部分。當電樞與磁極均為靜止時，如勵磁繞組通以直流，則沿氣隙圓周表面將形成若干對N、S極性交替的磁極，其磁通經(jīng)過電樞。當電樞隨拖動電動機旋轉(zhuǎn)時，由于電樞與磁極間相對運動，因而使電樞感應(yīng)產(chǎn)生渦流，此渦流與磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動有磁極的轉(zhuǎn)子按同一方向旋轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速恒低于電樞的轉(zhuǎn)速N1,這是一種轉(zhuǎn)差調(diào)速方式，變動轉(zhuǎn)差離合器的直流勵磁電流，便可改變離合器的輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。電磁調(diào)速電動機的調(diào)速特點：裝置結(jié)構(gòu)及控制線路簡單、運行可靠、維修方便；1） 調(diào)速平滑、無級調(diào)速；2） 對電網(wǎng)無諧影響；3） 速度失大、效率低。該方法適用于中、小功率，要求平滑動、短時低速運行的生產(chǎn)機械。（7） 耦合器調(diào)速液力耦合器是一種液力傳動裝置，一般由泵輪和渦輪組成，它們統(tǒng)稱工作輪，放在密封殼體中。殼中充入一定量的工作液體，當泵輪在原動機帶動下旋轉(zhuǎn)時，處于其中的液體受葉片推動而旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進入渦輪時，就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力，使其帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)。液力耦合器的動力轉(zhuǎn)輸能力與殼內(nèi)相對充液量的大小是一致的。在工作過程中，改變充液率就可以改變耦合器的渦輪轉(zhuǎn)速，作到無級調(diào)速，其特點為：1） 功率適應(yīng)范圍大，可滿足從幾十千瓦至數(shù)千千瓦不同功率的需要；2） 結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用及維修方便，且造價低；3） 尺寸小，能容大；4）控制調(diào)節(jié)方便，容易實現(xiàn)自動控制。該方法適用于風機、水泵的調(diào)速。6、 機車牽引運行的調(diào)節(jié)區(qū)域異步電動機作為鐵路機車的牽引電動機，必須滿足牽引性能的要求。一般來說，電力機車的牽引運行可分為：啟動加速區(qū)、恒功率輸出區(qū)、提高速度區(qū)或恒電壓區(qū)這三個運行調(diào)節(jié)區(qū)。在機車啟動加速階段，一般要求牽引力盡可能接近黏著牽引力，以獲得大而穩(wěn)定的啟動牽引力，這時異步動機應(yīng)按恒轉(zhuǎn)矩要求進行變頻調(diào)節(jié)；啟動后，隨著速度的提高，牽引電動機輸出功率也不斷增大，啟動過程結(jié)束，則希望牽引電動機按在各種運行速度下保持恒功率輸出的要求進行變頻調(diào)節(jié)。為了滿足機車啟動和運行時牽引特性的要求，需要在調(diào)節(jié)頻率的同時相應(yīng)調(diào)節(jié)牽引電動機的電壓。7、 牽引電動機的檢修（1） 保養(yǎng)標準及內(nèi)容為了保持主電動機連續(xù)正常運行，各部分能充分地發(fā)揮其機能，要經(jīng)常進行定期檢查。在確認各部分完好的同時，請適當?shù)馗鼡Q、補充磨耗部分的易耗品。關(guān)于保養(yǎng)周期及方法,因為根據(jù)使用狀態(tài)會有不同，應(yīng)很好地理解其結(jié)構(gòu)，把握實際狀態(tài)，計劃適應(yīng)實際狀況的檢查及保養(yǎng)基準后進行實施。再者，如果大幅度地超出以下所示的保養(yǎng)周期及方法時，請與我公司進行協(xié)商。列車檢查96小時月檢查90日重要部分檢查2年或行駛30萬公里的任何較早的一方全面檢查4年或行駛60萬公里的任何較早的一方作為各檢查中的一般事項，請?zhí)貏e注意以下的幾點。1） 旋轉(zhuǎn)電機要禁止?jié)穸?、塵埃。2） 給油要充分，可動部分順利運轉(zhuǎn)。3） 磨耗部分要未達到磨耗限度。4） 運行中無特別的聲響或振動。5） 要經(jīng)常檢查及整理修理記錄，明確機器的履歷。（2） 轉(zhuǎn)子因轉(zhuǎn)子采用鼠籠形，所以保養(yǎng)非常簡單。在分解檢查中，請注意如下幾點進行操作。1）通過干燥的壓縮空氣，吹去轉(zhuǎn)子表面、鐵心的風孔等的塵埃，保持干凈。命褊席街移舷*照報HunanVocationalCo11egeofRailwayTechnology特別是臟污嚴重的情況，請使用洗凈液擦拭。2） 轉(zhuǎn)子清潔后，在轉(zhuǎn)子表面涂抹上光漆，通過干燥爐或風（自然）進行干燥。不需要每次都全面涂抹上光漆，對剝離部分請一定要修補后再涂抹。3） 請檢查下列項目。a有無轉(zhuǎn)子桿的松動、短路環(huán)、保持環(huán)的裂紋及損傷。b各緊固螺栓有無松動。（3） 定子定子線圈通過無溶劑樹脂進行真空浸漆處理。在分解檢查中請注意如下幾點。1） 通過干燥的壓縮空氣，吹去定子的內(nèi)部、線圈終端、連接線的塵埃，保持干凈。特別是臟污嚴重的情況，請使用洗凈液等擦拭。2） 請檢查以下各項。定子內(nèi)外有無龜裂及損傷線圈短路及絕緣外皮的損傷有無連接線及引出線的折損、絕緣外皮損傷及安裝部的松動3） 絕緣電阻試驗測定并記錄引出線和接地部分間的絕緣電阻。4） 線圈表面的溫度保持在90?120°C,干燥12個小時后，確認在高溫狀態(tài)下是2MQO不能達到2MQ以上時，需要繼續(xù)進行干燥。5） 分解檢查時，每次或每隔一次對定子涂抹上光漆并進行干燥。在120°C的爐內(nèi)進行預備干燥3?4個小時。冷卻到50-60°C后，對定子線圈及車架內(nèi)部涂抹上光漆并進行自然干燥。在120°C的爐內(nèi)干燥12小時以上。（4） 軸承1） 分解檢查時，用手慢慢轉(zhuǎn)動從轉(zhuǎn)向架上卸下的主電動機的轉(zhuǎn)子，用聽音棒撞擊軸承部，確認軸承是否良好。軸承無異常的場合會發(fā)出安靜的、清脆的聲音。但軸承有斷裂、凹痕、裂紋等損傷的話，因為會發(fā)出“咯嗒咯嗒”或“吱吱嘎嘎”這樣的尖銳的、刺耳的聲音，所以容易進行分辨。2） 卸下的軸承的處理卸下的滾珠軸承、滾柱軸承用清洗油進行清洗，詳細檢查滾筒、滾珠、保持架的傳送面。只要外環(huán)內(nèi)環(huán)的任何一處存在斷裂、凹痕、裂紋等瑕疵，就要更換新品。更換時，請同時更換滾柱軸承的內(nèi)環(huán)、外環(huán)。組裝滾柱軸承時，內(nèi)環(huán)及外環(huán)的番號相同的軸承。命褊席街移舷*照報HunanVocationalCo11egeofRailwayTechnology四、交流牽引電動機交直交調(diào)速控制系統(tǒng)1、 交-直-交變頻調(diào)速基本電路頻率固定的電網(wǎng)三相交流電經(jīng)過變頻器轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率可變的三相交流電，再向交流電動機供電。變頻器主要由整流器、直流環(huán)節(jié)和逆變器三部分組成。整流器主要作用是將電網(wǎng)三相交流電整流成直流電,分為不可控整流器和可控整流器o不可控整流器中的電子器件為二極