改善电力机车脉流牵引电动机换向的措施分析

题目：改善电力机车脉流牵引电动机换向的措施分析院系：网络教育学院专业：电气工程及其自动化姓名：蒋康指导教师：方岩西南交通大学网络教育学院院系西南交通大学网络教育学院专业电气工程及其自动化年级2009年秋学号09921445姓名蒋康学习中心柳铁职院学习中心指导教师方岩题目改善电力机车脉流牵引电动机换向的措施分析指导教师评语是否同意答辩过程分(满分20)指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩组组长(签章)年月日毕业论文任务书班级电气工程及其自动化2009-10班学生姓名蒋康学号09921445发题日期：2011年10月16日完成日期：2011年11月27日题目改善电力机车脉流牵引电动机换向的措施分析1、本论文的目的、意义在机车运行中，因受多种因素影响，乘务员无法预见牵引电机火花前的特征，因而不能防止牵引电机火花的发生，这样令机务部门十分头疼。为了减少和防止直流电机故障，本人将在下文通过分析直流电机换向火花产生的原因以及预防措施提出自己的看法与探讨。2、学生应完成的任务第一步：在全面掌握有关理论的基础上积极着手收集资料，拟定该论文大纲；第二步：依据指导老师修改后的论文提纲撰写论文；第三步：向指导老师提交论文初稿；第四步：依据老师的指导对论文进行反复修改；第五步：论文定稿并对论文进行装订；第六步：对论文答辩进行准备。3、论文各部分内容及时间分配：（共6周）第一部分直流电机的结构(1周)第二部分直流电机的工作原理(1周)第三部分换向的定义及换向的物理意义(1周)第四部分换向火花产生的原因(1周)第五部分脉流牵引电动机换向特点及改善换向的方法(1周)第六部分建议(1周)评阅及答辩(周)4、参考文献[1]朱利湘.机车电传动.西南交通大学，1992[2]张龙.电力机车电机中国铁道出版社2003年[3]华平.机车电机中国铁道出版社2003年[4]莫坚.电力机车检修中国铁道出版社2008年[5]张龙.ss7电力机车电机.南宁铁路局，1989年[6]许顺隆徐朝阳.轻松学电机.中国电力出版社.2008备注指导教师：年月日审批人：年月日诚信承诺一、本论文是本人独立完成；二、本论文没有任何抄袭行为；三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消本人答辩资格。承诺人（钢笔填写）：年月日目录摘要................................................................................................................................................I第1章绪论................................................................................................................................1第2章直流电机........................................................................................................................2第3章换向火花产生的原因及等级........................................................................................53.1电磁原因...........................................................................................................................53.2机械原因...........................................................................................................................63.3化学原因...........................................................................................................................7第4章改善换向火花的产生..................................................................................................104.1相应改善措施.................................................................................................................104.2预防换向火花过大的方法.............................................................................................134.3脉流牵引电动机换向的特点.........................................................................................134.4改善换向方法.................................................................................................................144.5环火的定义.....................................................................................................................164.6引起环火常见情况.........................................................................................................164.7防止环火的措施.............................................................................................................16第5章建议..............................................................................................................................175.1应用方面.........................................................................................................................175.2检修方面.........................................................................................................................175.3保养方面.........................................................................................................................18结束语...........................................................................................................................................19致谢...........................................................................................................................................20参考文献...........................................................................................................................................21西南交通大学网络教育毕业论文I摘要为了使机车具有优良的牵引性能，保证牵引电动机的质量是非常关键的环节，总结脉流电动机在运用中出现的故障情况，正确的防止电动机在运行过程中出现的不良现象，就必须采取相对应的措施，改善电动机的结构和环节，保障电力机车良好的运行状态，将火花故障降到最低限度，从而保障电力机车良好的运行状态。现在我们就以脉流牵引电动机ZD105为例，来分析其运行过程中的不良影响及改善脉流牵引电机的换向措施。关键词：牵引电机换向火花原因分析改善措施建议西南交通大学网络教育毕业论文第1页第1章绪论环火是指牵引电动机正负电刷之间被强烈的大电弧所短路。飞弧是指电弧跨越换向器或电刷装置表面，飞跃到换向器压圈、前端盖、磁极铁心或机座等处而接地。环火或飞弧发生时，相当于电枢绕组处于短路状态，而电动机继续转动切割磁力线后将处于发电状态，因而会伴有很大的响声，俗称“放炮”，电机放炮还会产生巨大的冲击振动。轻则使换向器表面留下铜毛刺或刷杆绝缘表面出现明显灼痕，重则可使电枢绕组出现严重烧损或甩出（俗称“扫膛”），也会使轮箍踏面造成严重擦伤。该故障是电力机车在运用中发生的故障之一。在机车运行中，因受多种因素影响，乘务员无法预见牵引电机环火前的特征，因而不能防止牵引电机环火的发生，容易产生电机烧损或烧坏，影响了机车的运行质量。总结直流电机在运用中出现的故障情况，采取正确的运用保养措施是减少和防止直流电机故障的有效途径。现南宁机务段中服役的电力机车机车有SS3、SS7等，它们都是靠ZD-105型电力牵引电动机为主，若牵引电机出现环火等故障，则直接影响铁路的正常运行秩序。现以机务段ZD-105型牵引电动机的故障情况为例，来分析该型牵引电动机的故障机理。如下表1-1示：表1-1牵引电动机的故障落修原因1999-200020012002200320042005合计比例/%电机还火5422542217.5主极接地3414341915.1换向极接地3343421915.1电枢接地00223186.3整流子拉伤3342321713.5断线2284132015.9漏油甩油010522107.9轴承固死302321118.7合计191723252319126100西南交通大学网络教育毕业论文第2页SS3、SS7六台牵引电动机均安装在机车底部，不但启动停车频繁，运行中振动大而且安装空间狭小，又要承受风沙、雨、雪及灰尘的侵袭，使用条件非常恶劣，因而极易发生故障。综合分析可知，该电机的主要故障为：(1)电机环火；(2)绝缘破损(主、附极、电枢接地)；(3)轴承固死；(4)绕组间或引出线、刷架联线的断裂等。本论文主要浅谈电机换向的措施，只与其中电机的环火有关所以只讨论电机环火这一故障及其改善和处理的方法。将在下文通过分析直流电机换向火花产生的原因以及预防措施提出自己的看法，为了更好地说明问题，首先从直流电机的结构和原理谈起。第2章直流电机作为一种旋转电机的直流电动机，其结构与三相异步电动机基本相似，其