直流牵引电机是一种效率高、能耗低的设备,适应频繁启停、频繁换向,使用寿命较长。在直流牵引电机的使用过程中,换向一直都是一个亟待解决的特殊问题,是影响其正常运行的关键因素之一,产生的后果严重。由于电机的安装空间小而要求的功率转矩又大,现代轨道机车用直流牵引电机各项参数的设计值趋于极限,易使电机产品的换向火花超标,严重时甚至会产生环火而损坏电机。那么,针对直流牵引电机的换向问题我们该如何解决?
步,增加换向回路的电阻,换向回路电阻主要是决定于电刷与换向片之间的接触电阻,增加接触电阻可以减小附加换向电流的数值,从而改善电机换向。
第二步,设置换向极。换向极装在电机几何中心线上,其作用是在元件的换向区域内建立一个换向极磁势,与交轴电枢反应磁势相反,它除了抵消电枢反应磁势外,还剩下一个换向磁势,并在换向区建立换向磁场,换向元件切割后,就会在换向元件产生一个与电抗电动势方向相反的换向电动势,如果大小与相等,即合成电动势,从而改善电机的换向。
第三步,减小电抗电动势的数值,为了得到良好的换向,在设计牵引电动机时,希望电抗电动势的数值尽可能小些,这样抵消电抗电动势所需要的换向电动势也就小些。当这两个电动势的值都减小以后,它们的剩余电动势也相应减小,这样就改革了电机的换向条件。由于减小,相应也减小,在换向极气隙较小的情况下,也保证磁路处于低饱和状态,从而使在负载变化范围内都能较好的抵消。
直流牵引电机负载特性优异,低速性能好,启动转矩大,启动电流小、电机在整个速度范围内电机均高效运行,比有刷电机、交流变频电机具有独特的优势,配备完整,整体调试试验,性能优异,方便使用,是值得大力推广的多功能设备。
直流牵引电机换向问题的解决措施分析
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