Последствия буксования колесных пар, предупреждение и прекращение буксования - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Буксование электровозов -- явление частое и довольно опасное. Оно возникает, когда сила тяги превысит силу сцепления колес с рельсами, что приводит к уменьшению силы тяги. Сильное буксование могут вызвать механические или электрические повреждения деталей и узлов электровоза.
Причины механических и электрических повреждений и их последствия. При возникновении буксования коэффициент сцепления резко снижается, так как трение покоя (сравнительного) заменяется трением скольжения, и под действием значительного вращающего момента двигателя увеличивается частота вращения якоря и колесной пары. Вследствие этого под влиянием центробежной силы проводники обмотки якоря начинают растягивать скрепляющие их бандажи, пластины коллектора увеличивают давление на миканитовые манжеты конусов якоря и т. д. Частота вращения якоря может превысить допустимое значение, предусмотренное при создании машины, что может привести к полному ее разрушению.
Проскальзывание колес приводит к быстрому износу бандажей и рельсов. Об этом свидетельствуют риски на рельсах станционных путей в местах отправления поездов. Довольно опасно резкое прекращение буксования, например подачей большого количества песка. В этом случае большая часть запасенной кинетической энергии отдельных деталей превращается в энергию удара, в результате чего повреждаются изоляция обмотки якоря, ее крепление в пазах, зубья передачи. Корпус тягового двигателя с опорно-осевым подвешиванием в этот момент как бы приседает или подпрыгивает, поворачиваясь вокруг колесной пары. В результате могут произойти также излом деталей подвески двигателя, проворот бандажей колесных пар и друг повреждения механической части электровоза.
Не менее серьезны последствия электрических повреждений возникающих в результате нарушения коммутации, а на электровозах постоянного тока -- и вследствие повышения напряжения на коллекторе двигателя, связанного с буксующей колесной парой (на электровозах переменного тока напряжение на двигателях также повышается, но незначительно).
Нарушение коммутации и, как следствие этого, круговой огонь на коллекторе "буксующего" двигателя возникают из-за значительного снижения времени коммутации тока в витках обмотки якоря; в большей мере это относится к двигателям электровозов переменного тока, у которых коммутация и без того осложнена пульсацией тока в обмотках полюсов и якоря. На электровозах постоянного тока всегда последовательно включаются не менее двух тяговых двигателей. Поскольку направление индуктированной э. д. с. противоположно приложенному к двигателю напряжению, степень ее возрастания соответствует степени возрастания сопротивления "буксующего": тягового двигателя (условно) по сравнению с сопротивлением "небуксующего" тягового двигателя рассматриваемой цепи. Это приводит, с одной стороны, к уменьшению тока этой ветви по сравнению с параллельными ветвями, а с другой -- к повышении: напряжения именно на якоре "буксующего" двигателя. В качестве примера на (рис. 3) показано распределение падений напряжений на двух потребителях с разным сопротивлением и в случае буксования ТЭД (рис.4).
Повышенное напряжение на коллекторе "буксующего" двигателя вызывает увеличение напряжения между соседними коллекторными пластинами; при некотором значении этого напряжения небольшие искры, возникающие на коллекторе под щетками даже при нормальной коммутации, могут перейти в электрическую дугу -- возникает круговой огонь.
Рис.3. Сопоставление значений падения
Рис. 4. Распределение напряжения (приближенно) на напряжений. обмотках двух последовательно соединенных ТЭД: а -- при нормальной работе, б -- при буксовании колесной пары, спаренной в блоке с двигателем.
При чистых изоляторах кронштейнов щеткодержателей электрическая дуга распространяется от плюсового к минусовому щеткодержателю; обмотка якоря как бы заканчивается. На электровозах постоянного тока это приводит к перегрузке двигателя, включенного последовательно с "буксующим", в результате чего может начаться буксование колесной пары и, этого двигателя.
На электровозах переменного тока (рис.5) круговой огонь приводит к короткому замыканию тягового трансформатора и протеканию по его обмоткам и через выпрямители значительного тока, опасного для всех элементов цепи.
При запыленном и влажном воздухе внутри двигателя или при загрязненных изоляторах кронштейнов щеткодержателей дуга перебрасывается на остов тягового двигателя. Для электровозов постоянного тока (рис.6. а) это соответствует полному (или частичному) короткому замыканию контактной сети на рельсы, а на электровозах переменного тока (рис.6. б) вызывает короткое замыкание вторичной обмотки тягового трансформатора.
Рисунок 6.
Похожие статьи
-
Полный вращающий момент двигателя складывается из вращающих моментов, созданных многими парами проводников, лежащих на якоре под разно полярными главными...
-
Сцепление колеса с рельсом тем сильнее, чем больше сила Р о (см. рис. 2), с которой колесная пара давит на рельс. Сцепление, необходимое для реализации...
-
Образование силы тяги электровоза - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Вращающий момент тягового электродвигателя электровоза через зубчатую передачу передается на колесную пару; этот момент М к (рис. 1) в соответствии с...
-
Сопротивление движению поезда - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Возникающие при движении поезда силы трения в узлах подвижного состава, силы взаимодействия между подвижным составом и путем, наружными поверхностями...
-
Различают три основных режима движения поезда: тяга, выбег и торможение. В режиме тяги (контроллер включен) на поезд действуют сила тяги локомотива и...
-
Расчеты по определению удельных равнодействующих сил необходимы для построения диаграммы удельных сил, действующих на поезд при различных движения: в...
-
Рассмотрим порядок расчета, построения ЭМХ, а также нахождения интересующих параметров ТЭД на примере электродвигателя ТЛ-2К1 электровозов ВЛ10 и...
-
Определение по электромеханической характеристике значений сил тяги в продолжительном и часовом режимах работы при полном поле возбуждения и на всех...
-
Расчет диаграмм равнодействующих сил Для определения мероприятий по усилению системы электроснабжения межподстанционной зоны участка Медвежья Гора -...
-
Таблица 2.1 Наименование неисправности Основные причины возникновения Способы устранения неисправностей 1. Сварочные ожоги - термомеханическое...
-
Итак, пробок можно избежать, а пропускную способность магистрали можно увеличить многократно за счет изменения пространственного расположения полос...
-
Порядок движения поездов при перерыве действия всех средств сигнализации и связи Согласно пункту 16.29 правила технической эксплуатации (ПТЭ), при...
-
Сила давления газов и сила инерции ПДМ, действующие на расчетном режиме двигателя вдоль оси цилиндра, рассматриваются совместно, поэтому для каждого...
-
Суммарная осевая сила может быть найдена по выражению: , Где - абсолютная скорость потока на входе в рабочее колесо; - радиус уплотнения рабочего колеса;...
-
Согласно варианту 12 исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: тип пожарного...
-
Электрические элементарные преобразователи - Типы преобразователей
Наиболее распространенные электрические элементарные преобразователи рассмотрены в данном разделе. Ими являются: реостат, неуравновешенный мост,...
-
Принцип работы ходовой части, Силы, действующие на колесо - Ходовая часть автобуса Икарус
Подвеска автомобиля включается в работу при проезде неровностей дорожного покрытия, прохождении поворотов и совершении бокового маневра, а также разгоне...
-
Общие требования безопасности труда. Слесарь должен: применять безопасные приемы труда; содержать в исправном состоянии и чистоте инструмент, стенды и...
-
Схемы устройств согласования и защиты - Рельсовые цепи тональной частоты
Схема устройства согласования и защиты зависит от решаемых задач (см. п. 2.4.1) и условий применения. Условия применения определяются наличием или...
-
Системы электроснабжения вагонов Существующие системы электроснабжения пассажирских вагонов в зависимости от расположения источников электрической...
-
Восстановление шеек осей, Способ металлизации. - Технология ремонта шеек колесных пар электровоза
Потребность в восстановлении шеек осей возникает, если: - размер шейки выходит за пределы нижнего допускаемого размера (130++00,,052025 мм); - если шейка...
-
Расчет токов и напряжений до коммутации. Докоммутационная схема приведена на рис. 2. Рис. 2 Докоммутационная схема Расчет токов и напряжений в момент...
-
Обзор методов построения аналогичных устройств - Проектирование усилителей электрических сигналов
Усилителями постоянного тока (УПТ) называются устройства, предназначенные для усиления медленно изменяющихся сигналов вплоть до нулевой частоты. На рис....
-
Реле промежуточные. - Реле времени, промежуточные и сигнальные реле
Промежуточные реле в схемах максимальных токовых защит и токовых отсечек используются, главным образом, в качестве исполнительного органа (выходного...
-
Электрическая схема и работа генератора Г-250 - Назначение генератора переменного тока
Генератор Г250 является одним из самых распространенных генераторов и имеет наиболее простую электрическую схему. Электрическая схема этого генератора...
-
Принцип действия генератора - Назначение генератора переменного тока
Автомобильный генератор представляет собой синхронный генератор переменного тока, работающий на встроенный выпрямитель. Принцип действия генератора...
-
Устройство генератора Г-250 и его модификации - Назначение генератора переменного тока
Автобус генератор реле заряд Генератор является основным источником электрической энергии системы энергоснабжения, обеспечивающим питание всех...
-
Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при исполнении путевых работ на перегонах, станциях и подъездных путях Государственной...
-
Городской электрический транспорт относится к категории с повышенной пожароопасностью. Пожар в трамвайном вагоне или троллейбусе может возникнуть по...
-
Использование рабочей силы Укомплектованность вагоно (машино) бригад определяется соотношением численности кондукторов и водителей: Где КК -- численность...
-
Расчет сведен в табл. 3.3. Скорость движения в диапазоне от 0 до допустимой скорости, с интервалом до 2,5 км/ч при изменении от 0 до 60 км/ч и до 10 км/ч...
-
Ключевой режим работы транзистора - Электроника и схемотехника аналоговых устройств
1. Транзисторный ключ с общим эмиттером Наибольшее распространение в цифровой и импульсной технике имеет ключ с общим эмиттером. В схеме - коллекторная...
-
Источники электрического тока - Электрооборудование автомобиля и дополнительное оборудование
Электрический ток в автомобиле вырабатывается из двух источников: аккумуляторная батарея (аккумулятор) и генератор. Задача аккумулятора (рис. 4.1) --...
-
Работа выполняется на двух экспериментальных макетах: № 1 -- выпрямитель, собранный по одно - и двухполупериоднoй схемам; № 2 -- выпрямитель, собранный...
-
Определение по тяговой характеристике максимальной силы тяги локомотива Чтобы определить силу тяги локомотива при различных скоростях движения,...
-
Виды токоприемников Токоприемник механизм подъем опускание Токоприемник -- электрический аппарат, предназначенный для создания контакта электрического...
-
Подвижный поезд тяговый тормозной Расчет массы состава при условии движения на расчетном подъеме с равномерной скоростью Если длина труднейшего подъема...
-
Преобразователь силы в давление сжатого воздуха - Типы преобразователей
Такой преобразователь состоит из рычага 1, сопла с заслонкой 4, сильфона 6, а также пневматического усилителя мощности 5. Входным сигналом...
-
Введение - Коммутационные устройства
Остановка двигателя в схемах автоматического управления обычно происходит в режиме динамического торможения или противовключением. Динамическое...
-
РЕМОНТ - Назначение, устройство и ремонт тягового трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б электровоза
При выполнении ТО-1 проверяют исправность тягового трансформатора, а также наличие и уровень масла в расширительном баке. В случае его отсутствия подъем...
Последствия буксования колесных пар, предупреждение и прекращение буксования - Режимы движения поезда и силы, действующие на него