Діагностування тягових електродвигунів за нерівномірністю обертання якоря
Loading...
Files
Date
2013
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. Дніпропетровськ
Abstract
UKR: Мета. Запропонувати комплексний діагностичний параметр (або систему параметрів), який би дозволяв визначати несправності тягового електродвигуна як електромагнітного, так і механічного характеру. Методика. Останні роки в світовій практиці найбільш швидко розвиваються технології переходу на обслуговування і ремонт обладнання відповідно до його фактичного технічного стану. Основу таких технологій складає контроль обладнання і прогнозування його технічного стану з використанням методів неруйнівного контролю та безрозбірного діагностування. В умовах експлуатації необхідний рівень надійності електричних машин, у тому числі й тягових електродвигунів (ТЕД) підтримувати дуже складно. Аналізуючи несправності рухомого складу, що виникають у процесі експлуатації, можна переконатися, що ТЕД є найменш надійними вузлами. У роботі запропоновано діагностування ТЕД за нерівномірністю обертання якоря. Розроблено пристрій для вимірювання нерівномірності обертання якоря. Результати. Проведено експериментальне дослідження з метою визначення нерівномірності обертання вала якоря та зв’язку нерівномірності обертання якоря з пошкодженнями вузлів ТЕД. Отримані експериментальні залежності форми сигналу нерівномірності обертання якоря для двигунів з різним технічним станом. Наукова новизна. Вперше запропоновано метод діагностування тягових електродвигунів за нерівномірністю обертання вала якоря. Запропонований метод після подальшого удосконалення може бути використаний при проведенні стендових випробувань двигунів при їх роботі без навантаження, а також для оцінки якості проведеного ремонту. Практична значимість. Пристрій для виявлення дефектів вузлів тягового електродвигуна як електромагнітного, так і механічного характеру без розбирання двигуна, може використовуватись при проведенні контролю складання двигуна після ремонту та при випробуваннях ТЕД без навантаження.
RUS: Цель. Предложить комплексный диагностический параметр (или систему параметров), позволяющих определять неисправности тягового электродвигателя как электромагнитного, так и механического характера. Методика. Последние годы в мировой практике наиболее быстро развиваются технологии перехода на обслуживание и ремонт оборудования в соответствии с его фактическим техническим состоянием. Основу таких технологий составляет контроль оборудования и прогнозирования его технического состояния с использованием методов неразрушающего контроля и безразборного диагностирования. В условиях эксплуатации необходимый уровень надежности электрических машин, в том числе и тяговых электродвигателей (ТЭД) поддерживать очень сложно. Анализируя неисправности подвижного состава, возникающие в процессе эксплуатации, можно убедиться, что ТЭД являются наименее надежными узлами. В работе предложено диагностирование ТЭД по неравномерности вращения якоря. Разработано устройство для измерения неравномерности вращения якоря. Результаты. Проведено экспериментальное исследование с целью определения неравномерности вращения вала якоря и связи неравномерности вращения якоря с повреждениями узлов ТЭД. Получены экспериментальные зависимости формы сигнала неравномерности вращения якоря для двигателей с различным техническим состоянием. Научная новизна. Впервые предложен метод диагностирования тяговых электродвигателей по неравномерности вращения вала якоря. Предложенный метод после дальнейшего усовершенствования может быть использован при проведении стендовых испытаний двигателей при их работе без нагрузки, а также для оценки качества проведенного ремонта. Практическая значимость. Устройство для обнаружения дефектов узлов тягового электродвигателя как электромагнитного, так и механического характера без разборки двигателя, может использоваться при проведении контроля сборки двигателя после ремонта, и при испытаниях ТЭД без загрузки.
ENG: Purpose. To offer a complex diagnostic parameter (or system of parameters) that would allow determining the fault of electric traction motor as well as electromagnetic and mechanical nature. Methodology. Technology transition to maintenance and repair of equipment in accordance with its actual condition are developed rapidly in the world practice in recent years. Control of equipment and forecasting of its technical condition with the use of nondestructive testing and diagnosis in-place methods is the basis of such technologies. In operation the reliability level of electrical machines including traction electric motor is very difficult to maintain. Analyzing failures of rolling stock, which arise from the operation, we can see that traction electric motors are the least reliable nodes. Diagnostics of traction electric motor at irregularity in speed of anchor rotation is proposed. A measurement device for irregularity in speed of anchor rotation was developed. Findings. An experimental research in order to determine the irregularity in speed of anchor armature shaft rotation and coupling of irregularity in speed of anchor rotation with traction electric motors nodes failures was executed. The experimental dependence of the waveform uneven rotation anchor for engines with different technical conditions. Originality. A method for diagnosis of traction electric motors at irregularity in speed of anchor armature shaft rotation was first proposed. This method after further improvement can be used at bench test of engines in their work without load and for the quality of the repair. Practical value. The device for detecting defects of the traction electric motor nodes as well as electromagnetic and mechanical nature without engine disassembly may be used for control of engine assembly after repair, and at testing of traction electric motor without load.
RUS: Цель. Предложить комплексный диагностический параметр (или систему параметров), позволяющих определять неисправности тягового электродвигателя как электромагнитного, так и механического характера. Методика. Последние годы в мировой практике наиболее быстро развиваются технологии перехода на обслуживание и ремонт оборудования в соответствии с его фактическим техническим состоянием. Основу таких технологий составляет контроль оборудования и прогнозирования его технического состояния с использованием методов неразрушающего контроля и безразборного диагностирования. В условиях эксплуатации необходимый уровень надежности электрических машин, в том числе и тяговых электродвигателей (ТЭД) поддерживать очень сложно. Анализируя неисправности подвижного состава, возникающие в процессе эксплуатации, можно убедиться, что ТЭД являются наименее надежными узлами. В работе предложено диагностирование ТЭД по неравномерности вращения якоря. Разработано устройство для измерения неравномерности вращения якоря. Результаты. Проведено экспериментальное исследование с целью определения неравномерности вращения вала якоря и связи неравномерности вращения якоря с повреждениями узлов ТЭД. Получены экспериментальные зависимости формы сигнала неравномерности вращения якоря для двигателей с различным техническим состоянием. Научная новизна. Впервые предложен метод диагностирования тяговых электродвигателей по неравномерности вращения вала якоря. Предложенный метод после дальнейшего усовершенствования может быть использован при проведении стендовых испытаний двигателей при их работе без нагрузки, а также для оценки качества проведенного ремонта. Практическая значимость. Устройство для обнаружения дефектов узлов тягового электродвигателя как электромагнитного, так и механического характера без разборки двигателя, может использоваться при проведении контроля сборки двигателя после ремонта, и при испытаниях ТЭД без загрузки.
ENG: Purpose. To offer a complex diagnostic parameter (or system of parameters) that would allow determining the fault of electric traction motor as well as electromagnetic and mechanical nature. Methodology. Technology transition to maintenance and repair of equipment in accordance with its actual condition are developed rapidly in the world practice in recent years. Control of equipment and forecasting of its technical condition with the use of nondestructive testing and diagnosis in-place methods is the basis of such technologies. In operation the reliability level of electrical machines including traction electric motor is very difficult to maintain. Analyzing failures of rolling stock, which arise from the operation, we can see that traction electric motors are the least reliable nodes. Diagnostics of traction electric motor at irregularity in speed of anchor rotation is proposed. A measurement device for irregularity in speed of anchor rotation was developed. Findings. An experimental research in order to determine the irregularity in speed of anchor armature shaft rotation and coupling of irregularity in speed of anchor rotation with traction electric motors nodes failures was executed. The experimental dependence of the waveform uneven rotation anchor for engines with different technical conditions. Originality. A method for diagnosis of traction electric motors at irregularity in speed of anchor armature shaft rotation was first proposed. This method after further improvement can be used at bench test of engines in their work without load and for the quality of the repair. Practical value. The device for detecting defects of the traction electric motor nodes as well as electromagnetic and mechanical nature without engine disassembly may be used for control of engine assembly after repair, and at testing of traction electric motor without load.
Description
Б. Боднар: ORCID 0000-0002-3591-4772; O. Очкасов: ORCID 0000-0002-7719-7214
Keywords
тяговий електродвигун, способи діагностування тягових електродвигунів, нерівномірність частоти обертання якоря, тяговый электродвигатель, способы диагностирования тяговых электродвигателей, неравномерность частоты вращения якоря, traction motor, techniques of traction motors diagnosing, irregularity in rotation frequency of anchor, КЛ
Citation
Діагностування тягових електродвигунів за нерівномірністю обертання якоря / Б. Є. Боднар, О. Б. Очкасов, Д. В. Черняєв, Я. І. Шевченко // Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – 2013. – №3(45). – С. 13–21. – DOI: 10.15802/stp2013/14793.