Список использованных источников и литературы

24 
Д.Т. Қарағұлова,
магистрант 2 курса, 
О.Т. Айгелді,
магистрант 1 курса, 
Ғ.Б. Бақыт,

доктор PhD, ассоц. профессор, 
e-mail: 
gaba_b@bk.ru,
 
Академия логистики и транспорта, 
г. Алматы, Республика Казахстан
СПОСОБЫ ОЦЕНКИ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ 
ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ 
Аннотация:
в статье проведен обзор влияния теплового 
состояния 
элементов 
тяговых 
электродвигателей 
на 
прогнозирование выхода из строя. Обоснована необходимость 
контроль теплового состояния тяговых электродвигателей, для 
мониторинга технического состояния ТЭД. 
Ключевые слова:
тяговый электродвигатель, тепловое 
состояние, техническая диагностика, датчик температуры. 
Электрические машины в основном объёме любого 
производства занимают первое место. Они являются самыми 
массовыми приёмниками электрической энергии и одним из 
основных источников механической и электрической энергий. 
Поэтому очень важная роль отведена электрическим машинам в 
экономике и производстве. 
Температура электродвигателя влияет на изоляцию 
обмоток, на работу подшипников, и другие активные элементы 
машины. Предельно допустимые температуры активных частей 
относятся к числу важнейших факторов, ограничивающих 
мощность тяговых электродвигателей (ТЭД) и, таким образом, 
оказывают определяющее влияние на повышение надежности и 
ресурса, а также на величину предельной единичной мощности. 
Применяемая в электродвигателях изоляция должна 
соответствовать двум свойствам: теплоустойчивости и 
нагревостойкости.
Материал не должен при этом разрушаться и 

25 
расслаиваться, изменять свой химический состав, не должно 
возникать значительных пластических деформаций материала и 
тому подобное [1]. 
Нагревание различных элементов ТЭД, особенно 
изоляции, допустимо до определенной температуры, выше 
которой происходит необратимое изменение физических 
свойств этих элементов. При этом, как уже отмечалось, 
эксплуатация локомотивов происходит в тяжелых условиях, 
приводящих к регулярному нарушению теплового режима. 
Результатом чего, в свою очередь, является ускоренное 
старение изоляции, и, как следствие, происходит отказ тягового 
электродвигателя [2]. 
Таким образом, одним из основных факторов, наряду с 
электрическим, влияющим на срок службы изоляции обмоток 
ТЭД, является тепловой фактор. В связи с этим необходимым 
является постоянный контроль температуры узлов двигателя в 
процессе эксплуатации. 
В выпускаемых в настоящее время тяговых двигателях 
для контроля теплового состояния машины встраиваются 
датчики температуры. 
Используемый 
датчик 
температуры 
(рисунок 
1) 
представляет собой два терморезистора в виде капсул 1, 
которые установлены в специальные гнезда в сердечнике 
статора 2. Соединение датчика со схемой управления 
локомотива осуществляется специальным кабелем 3 и 
штепсельным разъемом 4. 
Терморезисторы соединены с выводным кабелем пайкой; 
место присоединения закрыто специальной уплотнительной 
крышкой 5 [3]. 
В свою очередь локомотивы с данными типами 
электродвигателей, 
оснащены 
блоком 
управления, 
контролирующим 
температуру 
каждого 
двигателя, 
установленного на локомотиве [2]. Любое превышение 
температуры сердечника статора какого-либо электродвигателя 
выше 
допустимой 
сопровождается 
появлением 
соответствующего сообщения на дисплее пульта машиниста. 
При этом также происходит диагностическая запись в 
энергонезависимую 
память 
системы 
управления. 
В 

26 
последующем это дает возможность анализа и является основой 
для определения остаточного ресурса электродвигателя. 
Рисунок 1 – Пример установки термодатчиков тягового 
электродвигателя: 
1 – капсула с терморезисторами; 2 – сердечник статора; 3 – 
кабель; 4 – штепсельный разъем; 5 – уплотнительная крышка. 
Опыт эксплуатации тяговых электрических машин 
показывает, что нагревание узлов конструкции происходит 
неравномерно, при разных режимах работы и условиях их 
охлаждения. 
Вышесказанное позволяет сделать вывод о том, что 
информация о температуре сердечника статора в одной точке не 
может быть использована для корректной оценки теплового 
состояния всей машины в период эксплуатации, так как этот 
узел может не быть наиболее теплонапряженным при отдельных 
условиях 
эксплуатации 
электродвигателя. 
Определение 
остаточного ресурса изоляции электродвигателя по температуре 
одного узла не является корректным. 
Для получения достоверной информации технического 
состояния и оценки остаточного ресурса электродвигателя в 
период эксплуатации необходимо иметь информацию о полной 
картине температурного поля машины [3]. Разработка для 
железнодорожного 
транспорта 
системы, 
позволяющей 
отслеживать значения температур всех узлов тягового 
электродвигателя локомотива во время его работы, становится 
актуальной задачей. Такой мониторинг позволит снизить 

27 
затраты, связанные с устранением внезапных отказов и 
постановкой на внеплановые ремонтно-восстановительные 
работы. 
Современное 
развитие 
локомотивного 
хозяйства 
Казахстана и принятой стратегией оснащения локомотивов 
тяговыми электродвигателями переменного тока, возникает 
потребность непрерывного контроля и оценки тепловых 
нагрузок, эксплуатируемых ТЭД, с целью своевременного 
обнаружения неисправностей, связанных с нарушением 
теплового состояния. 
Для достижения указанной цели требуется решение задач, 
связанных с созданием системы мониторинга теплового 
состояния тяговых электродвигателей в условиях их реальной 
эксплуатации. 

жүктеу/скачать 4,99 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: