Т. 328, № 11

Оценочные исследования тягового асинхронного электродвигателя с пониженным напряжением питания для рудничного электровоза

Актуальность исследования обусловлена необходимостью решения проблем обеспечения энергоэффективных режимов работы тяговых электроприводов подземного электровоза, используемого для транспортировки руды черных и цветных металлов в рудниках от места добычи к месту складирования для дальнейшей транспортировки на поверхность. Одной из главных задач подземного рельсового транспорта является достижение предельных тяговых характеристик частотно-регулируемых асинхронных двигателей в условиях ограничения величины питающего напряжения контактной сети постоянного тока подземного транспорта по соображениям электробезопасности. Цель работы: исследование возможности использования асинхронных двигателей с пониженным напряжением питания для тягового электропривода подземного рудничного электровоза; определение условий соответствия механических характеристик тягового асинхронного двигателя с пониженным напряжением питания относительно характеристик при стандартном напряжении. Объект исследований: тяговый асинхронный электродвигатель с пониженным напряжением питания, повышенными тяговыми усилиями и малой чувствительностью к вибрационным и ударным воздействиям. Методы исследования. Исследования проводились путем анализа аналитических зависимостей характеристик асинхронного двигателя и результатов имитационного моделирования в программной среде Simulink MatLab. Сравнение проведено по статическим и динамическим характеристикам, энергетическим показателям и конструктивным особенностям рассматриваемых электродвигателей. Результаты. В качестве прототипа тягового асинхронного двигателя выбран специальный крановый асинхронный двигатель производства ОАО «Сибэлектромотор» рассчитанный для частотного регулирования скоростью. Приведена методика расчета параметров схемы замещения тягового асинхронного двигателя по паспортным данным при пониженном напряжении питания статора и разработана его имитационная модель. Основные механические и электромеханические свойства и характеристики тягового асинхронного двигателя с переключением схемы соединения фазных обмоток статора со «звезды» на «треугольник» пересчитанные на пониженное напряжение питания, соответствуют характеристикам тягового асинхронного двигателя со стандартным напряжением питания. Для обеспечения вибро- и ударопрочности обосновано изменение конструкции тягового асинхронного двигателя с заменой литого чугунного корпуса на сварной из стали с дополнительными опорами для крепления к раме электровоза.

Ключевые слова:

тяговые асинхронные двигатели, рудничные электровозы, параметры, схемы замещения, механические характеристики, пониженное напряжение, питание, электронный ресурс, труды учёных ТПУ,

Авторы:

Арсентьев Олег Васильевич

Баранов Павел Рудольфович

Вильнин Александр Даниилович

Кладиев Сергей Николаевич

Скачать PDF