Файл: Оыту элементі Атауы Электр машиналарыны рылысы Мамандыы 1108000Темір жол жылжымалы рамын пайдалану,жндеу жне техникалы ызмет крсету.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.03.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

2



Мақсаты:
Бұл оқыту элементін оқып,үйрену арқылы сіздер істей аласыздар:
- Қ уаттың берілу әдістері. Электрлік беріліс және оның элементтері

-Тұрақты ток генераторларының құрылысы мен жұмысы

- Асинхронды және синхронды қозғалтқыштар туралы

Жабдықтар,материалдар және қосымша құралдар


Атауы

Саны

- столдар

- орындықтар

- интерактивті тақта

- Макет : іштен жану қозғалтқышының жұмыс принципі


13 дана

25 дана

1дана

1дана




Қажетті оқыту элементтері мен оқу құралдары:
- Оқыту материалдары:

- дәрістер;

- зертханалық жұмыстар;

- тесттер;

- Әдебиеттер:

1. «Электрическое оборудование тепловозов»

И.В .Бородин .М.Транспорт, 1996

2. «Конструкция тягового подвижного состава»

Ю.Н.Ветров . М. 2000








Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

3








Қ уаттың берілу әдістері. Электрлік беріліс және оның элементтері

Локомотивті тартудың жанама күшінің өлшемі локомотивтің қозғалатын дөңгелектерінің рельспен тіркелуімен және күш қондырғысының қуатымен шектеледі. Локомотивтің боксталуын болдырмау үшін қозғалатын дөңгелектер имесіндегі тарту күші тұрақты тіркеуді қамтамасыз ететін өлшемдерден аспауы тиіс. Локомотивтер салу кезінде берілген жылдамдықта негізгі көтерілуде сағаттық жанама күш k F дөңгелектердің рельстармен тұрақты тіркелуін қамтамасыз ететін шектік мәнге ц F теңелуі ескеріледі. (1.11 суреттегі А нүктесі). Бұл жағдайда ескерту жылдамдығы бастама жылдамдығы деп аталады.

Магистарльді локомотивтер үшін бастама жылдамдығына сәйкес келетін қуатты пойыздың барлық жылдамдығы кезінде тұрақты етіп сақтаған дұрыс, сонда локомотивтің минималды жеке салмағы мен максималды техникалық жылдамдықтары қамтамасыз етіледі. Мұндағы тарту күші k F (А-Б линиясы) жылдамдықтарды өзгерту диапазонында гипербола формасындағы қисық бойынша өзгереді. Егер тарту күші гиперболалық заң бойынша өзгерсе, бастама жылдамдығы кезінднгі оның мәні бірнеше есе үлкен болады (алдыңғы максималды жылдамдық кезіне қарағанда). Локомотивтің тарту күшінің гипербола бойынша өзгеруін қамтамасыз еті үшін қозғалыстағы дөңгелектерге тікелей не тұрақты берілісі бар кинематикалық беріліс көмегімен энергия беретін қозғалтқыш иінді біліктің айналу диапазонындағы тепловоз қозғалысының жылдамдықтар диапазонына сәйкес келетін қуаттың тұрақтылығымен сипатталуы тиіс. Ол кезде айналдыру кезеңі біліктің гипербола заңы бойынша айналу жылдамдығына қарай өзгеріп отырады.

Өзгеру тәсіліне қарай дизельден қозғалу осьтеріне энергия беру тәсілдерін және тепловоздағы конструктивтік орындалуларды теориялық тұрғыда тепловоздарда тарту берілісінің келесі типтеріне қолдануға болады: механикалық, гидравликалық, гидродинамикалық, электрлік, электрогидравликалық және газдық (ауалық). Бірақ тепловоздардағы тәжірибеде қолданудың негізгі үш типі бар: электрлік, гидравликалық және механикалық.









Тұрақты ток машинасының якоры;

а- жалпы көрінісі, б- щетканың құрылысы;

1- өзекше, 2 - орам, 3-коллектор, 4 - щетка, 5- серіппе,










Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

9




Тұрақты ток генераторларының сипаттамалары
Тұрақты ток генераторы айнымалы токтың кез келген генераторы сияқты полюстері мен орамы бар якорьдан тұрады. Генераторға N және S полюстерінің магнит өрісінен тұратын орам жатады. Мұндай орамда, уақытпен салыстырғанда, айнымалы Э.Қ.К индукцияланады. Сондықтан орам ұштарын ораммен бірге айналатын түйіспелік сақиналарын қосқанда, қозғалмайтын щеткалар арқылы жүктемеде айнымалы ток жүреді.

Айнымалы токты тұрақты токқа айналдыру үшін коллектр қолданылады. Орам ұштарын коллектр пластина деп аталатын екі мыс жарты сақинаға қосады. Бұл пластиналарды машинаның валына мықтап бекітеді де, оларды бір бірінен және валдан изоляциялайды. Пластинаға энергия қабылдағышпен электрлі қосылылған қозғалмайтын щеткалар 2 және 3 орналасқан. Орам айналғанда коллектр пластиналары да машина валымен қоса айналады. Қозғалмайтын әрбір щетка коллектр пластиналарымен кезектесіп жанасады. Орамда индукцияланған ЭҚК 0-ге тең болған сәтте, бір пластинадан екіншісіне өтетіндей етіп щеткаларды коллектрға орналастырады. Щетка 2 барлық уақытта оңтүстік полюстің S астындағы өткізгішпен жанасады, ал щетка 3 барлық уақытта N астындағы өткізгішпен жанасады. Олай болса 2 және 3 щеткаларда Э.Қ.К бағыты өзгермейді де, тұйықталған электр желісінің сыртқы аймағында ток бір бағытқа, 2-ші щеткадан r- кедергісі арқылы 3-ші щеткаға қарай жүреді.

ГП-311Б тұрақты ток генераторларының құрылысы мен жұмысы

Кез келген электрлі машинасы сияқты,тұрақты ток машинасы да қозғалмайтын және айналмалы бөліктен тұрады. Тұрақты ток машинаның қозғалмайтын бөлігі индукциялаушы, яғни магнит ағынын туғызушы болып табылады, ал айналмалы бөлігі индукцияланатын бөлігі болып табылады.

Машинаның қозғалмайтын бөлігін статор, ал айналмалы бөлігін якорь деп атайды.






Тұрақты ток генераторының сызбасы

1-орам, 2,3- щеткалар, 4- мыс жарты сақина

Тяговый электрогенератор










Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

10



Машинаның қозғалмайтын бөлігі бас полюстен, қосымша полюстен және станинадан тұрады. Бас полюсті магнит ағынын туғызу үшін қолданылады. Бас полюстер өзекшеден және және полюсті катушкасынан турады. Қосымша полюс машинада коммутацияны жақсарту үшін қолданылады. Станина бас полюпен қосымша полюстерді бекіту үшін арналған. Электромагниттің құраушы бөліктері өзекшеден, қоздыру орамынан, полюстің ұшынан тұрады.

Басты полюстің өзекшесін жұқа қабатты электр техникалы табақшаларынан дайындайды. Полюстердің ішіне изоляцияланған мыс проводтарынан жасалған катушка орналасады.

Барлық полюстердің катушкалары қоздыру орамасын жасай отырып, тізбектеліп жалғанады. Қоздыру орамасынан жүріп өтетін ток магнит ағынын туғызады. Полюстің ұшы қоздыру орамасын полюсте ұстап тұрады да, полюстің астында магнит ағынын біркелкі таралуын қамтамасыз етеді.

Арнайы тағайындалған тұрақты ток машиналары
ЭМҰ- тар генератор режиміндегі жұмыс жасайтын электромашиналары болып табылады. Сонымен қатар электр сигналдарын ұлғайту үшін арналған. ЭПҰ автоматика жүйесінде қолданылады. Қарапайым ЭМҰ бұл тәуелсіз қоздырылатын тұрақты ток генераторы болып саналады. Яғни тұрақты ток генератордың шығыстық кернеуі қоздыру тоғына тәуелді болып келеді. Қоздыру тогын өзгерте отырып генератордың шығыстық тогның кернеуі қоздыру тогын өзгерте отырып генератордың шығыстық кернеуі қоздыру тогына тәуелді болып келеді. Қоздыру тогын өзгерте отырып генератордың шығыстық тогының кернеуін бақылауға болады. ЭМҰ тәуелсіз қоздырылатын генератордың принципі бойынша дайындалған олар көп таралмаған, өйткені олар қуаты бойынша керекті үлкен коэффицентін қамтамасыз ете алмайды. ЭМҰ автоматикада көлденең полюсында ең көп таралған қарапайым тұрақты ток генераторының ЭМҰ – тан айырмашылығы оның негізгі жұмыстық ағымы магниттік ағым болып табылады.



















Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

11




ЭМҰ – тың коллектрында 2 комплектті щетка орналастырылған.

  1. q1 q2 бас полюске көлденең орналастырылған

  2. d1 d2 бас полюске тігінен орналастырылған

q1 q2 - щеткалары қысқа тұйықталған, ал щетка d1 d2 ЭМҰ – жұмыстық тізбегіне жалғанған якорь орамасынан басқа ұлғайтқыштар бір немесе бірнеше басқару орамалары болады (у1 у2 ) онда ОК компенсациялық орам, ОД – қосымша полюстердің орамы. Ұлғайтқыштың якорі электро техникалық қозғалтқыштың көмегімен айналады.

Айнымалы ток генераторларының техникалық сипаттамалары
1 Айнымалы ток машиналарының белгіленуі

2 Айнымалы ток машиналарының жұмыс принцепі.

Электрлі машиналары электро станцияларда, өнеркәсіпте, транспорттарда, авиацияда, автоматтық реттеу және басқару жүйелерінде кеңінен қолданылады.

Электрлі машиналары механикалық энергияны электр энергиясына немесе керісінше электр энергиясын механикалық энергияға айналдырады.

Механикалық энергияны электр энергиясына айналдыратын машинаны генератор деп атайды. Электр энергиясын механикалық энергияға электрлі қозғалтқыштың көмегімен айналдырады.

Кез келген электрлі машинасын генератор режимінде де, қозғалтқыш ретіндеде пайдалануға болады. Оны екі жақты энергияның түрлендіргіш қасиеті, машинаның қайтымдылығы деп аталады.

Электрлі машиналары тұрақты ток машиналары және айнымалы ток машиналары болып екіге бөлінеді.

Айнымалы ток машиналары бір фазалы және көп фазалы болып келеді, әсіресе ең көп қолдау тапқан үш фазалы синхронды және асинхронды машиналары.

Электр машиналары бір текті тоқтың энергиясын екінші текті тоқтың энергиясына түрлеріндіруге де қолданылады. Мұндай электрлі машиналарын түрлендіргіштер деп атайды.






















Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті

12




Электр машиналарының жұмыс жасау принципі электромагниттік индукция мен электромагниттік күштер заңын пайдалануға негізделген. Егер тұрақты магнит немесе электромагнит полюстерінің магнит өрісіне өткізгіш орналастырып, оны кез келген F1 күштің әсерімен қозғалтсақ, онда оның бойында ЭҚК-і пайда болады.

Егер өткізгіште белгілі бір энергия қабылдағышына тұйықтасақ, онда ЭҚ күштің әсерінен, тұйықталған тізбекте бағыты ЭҚК-пен бағыттас ток жүреді.

Өткізгіштегі ток пен полюстердің магнит өрісінің өзара әрекеттесуі нәтежесінде электромагниттік күш F пайда болады. Бұл күш тің бағыты сол қол ережесімен анықталады және ол өткізгішті магнит өрісінде жылжытатын күшке F1 қарсы болады. Бұл күштер тең болған жағдайда өткізгіш тұрақты жылдамдықпен жылжиды F1= Fэ

Егер басқа бір электр энергия көзінен өткізгіш арқылы ток жіберсек, онда өткізгіштегі ток пен полюстердің магнит өрісінің өзара әсерінің нәтежесінде Fэ электромагниттік күш пайда болады.

Электр қозғаушы және электромеханикалық күштерді арттыру үшін электр машиналарынвң көптеген өткізгіштерден тұратын орамалары болады.

Асинхронды қозғалтқыштар туралы мәлімет

Электрлі қозғалтқыштардың ішінде ең көп таралған үш фазалы асинхронды қозғалтқыштар болып табылады. Бұл қозғалтқышты бірінші рет орыс ғалымы Д.Добравольский құрастырған. Асинхронды қозғалтқыштың құрылысы қарапайым, және оны күтіп баптау жеңіл. Кез келген айнымалы ток машиналары сияқты асинхронды қозғалтқыш екі негізгі бөліктен тұрады. Олар статор және ротор. Асинхронды машинаны әрі генератор әрі қозғалтқыш ретіндеде қолданеуға болады.

Айнымалы токтың электрлі машиналары қазіргі заманға сай электроэнергетиклақ өндірістік салада, сонымен қатар электр энергиясын тұтынатын саланың негізін құрайды. Коллекторсыз машиналардың екі түрі бар: асинхронды және синхронды. Жұмыстық қасиеттерімен ерекшеленген бұл машиналар, құрылысы жағынан ұқсас келеді және олардың теориялық негізідерінде процестеріне және жұмыстық орамдарға байланысты жалпы кейбір ұқсас сұрақтар жатады. Осы машиналармен таныспас бұрын машиналардың әсер ету принциптерімен танысу қажет. Бұл осы кезеңдегіосы машиналардың






Устройство однофазного асинхронного двигателя


Асинхронный двигатель с фазным ротором в разрезе: 1 – станина, 2 – обмотка статора, 3 – ротор, 4 – контактные кольца, 5 – щетки.








Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»



Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті
8




Магнит өрісіндетогы бар рамағаайналдырушы момент әсерететінібізгебелгілі. Рама магнит өрісініңбағытына параллель жазықтықтажатқандаайналдырушымоменттіңмәнімаксималболады, ал рама магнит өрісіне перпендикуляр орналасканкездеайналдырушы момент нөлгетең. Рама бұданәріайналғандаайналдырушымоменттіңтаңбасыөзгереді. Сондықтан, егер коллектор болмаса, әрбір жарты айналымсайынайналдырушымоменттіңтаңбасыөзгеріпотырареді де, нәтижесінде якорь айналысқатүсеалмаседі. Ал, бірақ коллектор якорь орамындағытоктыңбағытынолөріске перпендикуляр тұрғанмезеттеөзгертеді, сондықтанайналдырушымоменттіңтаңбасыөзгермейқалады, сөйтіп, қозғалтқышжұмысістейді. Сонымен, кезкелгентұрақтытоктыңгенераторынкеріқайыруғаболады: егерякорьдісыртқыкүшпенайналдырса, машина генератор ретіндежұмысістейді. Ал, егер якорь арқылы ток өткізсе, машина электркозғалтқышретіндежұмысістейді. Тартым электрқозғалтқыштарын жөндеу.

Электр машиналарының тұғыры мойынтірек орнатылған жерлері болып:мойынтірек сыртқы құрсауының айналып кетуі, отырғызылудың босауы, тұғырдың жарығы, қолға мен табаншаның ақауы. Тұғырды жөндеуге аударғыш пайдаланады. Тұғыр жарықтарын дефектоскоппен анықтап, дәнекерленеді. Мойынтірек ұясының ақауын діріл доғалы дәнекерлеп, мөлшерге келтіреді. Мойынтірек асты тұғыр алқымы мен тартым электродвигателінің маторлы-осьті алқымы микрометрлі не индикаторлы нутромермен өлшенеді. Полюстер түпкілікті жөндеу барысында жөнделеді. Оқшаулану бұзылғанда, ш ығарылымдар істен шыққанда, оқшаулану кедергісі төмендегенде жөндеу түріне қарамастан полюстер алынып жөнделеді. Орам даралық тұйықталу мен кантакталардың бұзылуы осциллографпен тексеріледі. Оқшауланудың ылғалдығы ПКВ приборымен тексереді. Оқшауланудың электрлі беріктігін санау үшін сыналатын машинаның оқшаулануына 1800 В жоғары кернеулі сынақ трансформаторы арқылы 50 Гц жиілікті кернеу берігін тексереді. Электр машиналары толық кернеумен 4 минут аралығында сыналады.

Жоғары кернеу қауіпті болғандықтан сынақ арнайы камерада өтеді. Ақаусыз орамдар тазаланып, электро оқшауланған эмальмен өңделеді. Тазаланған якорьдың коллектор бандаж, оқшаулануы, желдеткіш доңғалақ, секциялардың пайкалары, подшипниктердің ішкі сақиналарының отыруы тексеріледі. Якорь білігінің кесе

жарықтары болса, оны ауыстырады. Білік конусы калибрмен тексеріледі. Білік мойындағының сызаты қажалуы көмір қышқыл газы ортасында балқытылып, чертежды мөлшерге қайта өңделеді. Тоқ өткізгіш бөліктердің басты ақаулары болып оқшаулану беттерінің ылғалдануы мен ластануы, оқшауланудың бүлінуі, коллектордың бүлінуі болвп табылады.

Якорь өзекшесі 13 қалыңдығы -0,5 мм электротехникалық болат беттерден жинақталған. Шеткілері -1мм . беттер бір-бірінен лаппен оқшауланады.

Тартым электродвигателі коллекторлы













Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті
23





П-типті электрқозғалтқыштар түрлері мен қолданылулары

Отандық шығармашылықта халық шаруашылық салаларында үшін қолдануған арналған тұрақты токтың кең диапазонды қуатты әртүрлі құрылыстық орындаудағы машиналарды дайындаған. Машиналарды шығару кезінде тәртіп ретінде, серияларымен, сонымен қатар машиналардың серияларымен бірге жалпы белгіленуінің арнайы белгіленген машиналар шығырылды (металлургиялық, таулы өндірістердің, көліктер үшін т,б.) Қазіргі кезде ең көп таралған тұрақты токтың жалпы белгіленуіндегі машиналар сериясы 2П. Осы серияның негізінде машина біліктің айналу биіктілін бөлуі, 4А асинхронды үшфазалы қозғалтқыш сияқты.

Біріккен сериялы 2П машинаның білігінің айналу биіктігінің 11 габариті болады 90,100, 112,132,160,180,200,225,250,280, және 315мм толқынды айналуы 750-ден 4000 об/мин.-дейін. 2П сериалы машинанаң диапазанының қуаты: қозғалтқыштар үшін- 10,17-ден 200кВт-ін, генераторлар үшін- 0,37-ден 180кВт-ін.

Машиналардың әр 11 габариттеріне біліктің айналу биіктігі станинаның екі ұзындығы жасалады ( М және L). Сонымен қатар 2П сериялы машинада қорғау тәсілі және салқындатқыш машинаның төрт қабылданған.

1. 2ПН- қорғаулы дайындалған желдеткішті;

2. 2ПФ- қорғаулы дайындалған бөгде желдеткіштен желдетуді керек етпейтін;

3. 2ПБ- жабық күінде орындалған шынайы салқындатқышы бар;

4. 2ПО- жабық күінде орындалған басқа желдеткіштің көмегімен үрленетін;

2П сериалы тұрақты токтың генераторы тек қорғаулы дайындалған етіп дайын-далады. (2ПН). Генератордың қоздырылуы аралас, параллель немесе тәуелсіз.













Оқыту элементі

Атауы: Электр машиналарының құрылысы

Мамандығы: 1108000«Темір жол жылжымалы құрамын пайдалану,жөндеу және техникалық қызмет көрсету»


Беті
24



2П сериялы біліктің айналу биіктігі 90-200 мм өздігінен желдеткіші бар немесе желдетудге тәуелі емес тұрақты токтың машиналары В, изоляцияланған еруге төтеп беретін етіп дайындалады, ал біліктің айналу биіктігі жоғары машиналарда 225-315 В өздігінен немесе желдетулді керек етпейтін және жабық күінде орындалған біліктің айналым биіктігі 90-200мм - F- изоляцияланған еруге төтеп беретін етіп дайындалады.

Якордың өзекшесі және полюстері салқын топталған жұқа қабатты элекролтехникалық болаттан дайындайды.