Обоснование параметров системы планово-предупредительного ремонта тяговых электродвигателей, выработавших заданный ресурс

• Автор: Водолазов, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Оглавление
Введение

1. Состояние эксплуатационной надежности тяговых

электродвигателей и пути ее решения.

1.1. Актуальность задачи

1.2. Методика оценки надежности систем

электрооборудования в процессе эксплуатации.

1.3. Анализ методов исследования надежности

технических систем

1.3.1. Вероятностностатистические методы оценки надежности технических систем

1.3.2. Физикостатистические методы оценки

надежности технических систем.
Выводы
2. Разработка и исследование математической модели надежности тягового электродвигателя
на основе свойств конструкции.
2.1. Классификация элементов тягового электродвигателя
как сложной технической системы.
2.2. Методика формирования структурных схем и
математических моделей системы
2.3. Оценка параметров постулируемых законов
распределения постепенных отказов деталей в процессе эксплуатации.
2.4. Методика определения рациональных уровней
надежности элементов при различных законах их распределения.
2.4.1. Экспоненциальное распределение надежности внезапных отказов элементов системы.
2.4.2. Нормальное распределение постепенных
отказов элементов системы.
2.4.3. Усеченнонормальное распределение
отказов элементов системы.
Выводы
3. Исследование эксплуатационной надежности элементов и узлов тягового электродвигателя.
3.1. Оценка надежности коллекторов по величине
их износа в эксплуатации
3.2. Оценка надежности коллектора по величине его деформации в эксплуатации.
3.3. Оценка надежности электрощеток по величине
их износа в эксплуатации
3.4. Анализ факторов нагружения тяговых электродвигателей в процессе эксплуатации.
3.5. Оценка надежности изоляции тягового
электродвигателя в эксплуатации.
Выводы
4. Разработка структурных моделей системы технического обслуживания и ремонта.
4.1. Общая оценка плановопредупредительной системы эксплуатационного обслуживания подвижного состава городского электротранспорта.
4.2. Составление структурных моделей системы технического обслуживания и ремонта.
4.3. Расчет и корректировка параметров системы
технического обслуживания тяговых электродвигателей
4.4. Экспериментальная проверка положений
разработанной системы обслуживания в эксплуатации
Заключение.
Литература


Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (государственный технический университет, г. Екатеринбург, г. Всероссийский электротехнический институт, г. Москва, г. Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (г. Ульяновск, г. Москва, г. МП ТТУ (г. Самара, г. Реализация результатов работы. Трамвайно-троллейбусное управление» (МП ТТУ) г. Самары. Разработанные методы моделирования и расчета параметров системы планово - предупредительного ремонта ТЭД используются в учебном процессе на филиале кафедры «Городской муниципальный общественный транспорт» СамГАПС на базе МП ТТУ г. Самары. Публикации по теме: по материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, изложенных на 9 страницах, в том числе рисунков, 2 таблиц и списка литературы, включающего наименования. Общий объем диссертации - 7 страниц. Повышение надежности и ресурса подвижного состава (ПС) городского электрического транспорта (ГЭТ) является одной из актуальных задач транспортного машиностроения и эксплуатации, что подтверждается совершенствованием его конструкций, ростом скоростей, нагрузок, повышением требований к техникоэкономической эффективности перспективных его видов. Успешное решение указанной проблемы зависит от технического состояния электросилового оборудования ГЭТ, в общем, и трамваев в частности. Однако, как показывает анализ эксплуатационной надежности его узлов и агрегатов, уровень ее не удовлетворяет необходимым требованиям. Важность и своевременность оптимизации системы ППР для подвижного состава выработавшего заданный технический ресурс подтверждают результаты исследований, ВНИИЖТа, ОмГУПСа, РГУПСа, ВНИТИ. Проделана большая работа по разработке теоретических основ, повышению технико-экономических характеристик и совершенствованию электросилового оборудования ГЭТ. Большой вклад в решение проблемы повышения надежности электросилового оборудования внесли такие известные ученые и исследователи как: Н. А Ротанов, Р. Г. Идиятуллин, М. О.Д. Гольдберг и др. Проблеме повышения качества расчета высоко используемых тяговых электрических двигателей (ТЭД) электросилового оборудования ПС и их перспективных конструкций посвящены важнейшие разработки, изложенные в трудах ученых: В. Винокурова, М. Д. Находкина, Д. А. Попова, В. Ч. Бочарова, В. Нагорского, H. A. Ротанова, В. П. Феоктистова, О. Д. Гольдберга и др. В результате научно-технического прогресса парк ГЭТ пополняется новыми типами ПС с более совершенным электросиловым оборудованием, что позволило значительно увеличить мощность, повысить конструктивную скорость ПС и его провозную способность. Однако, внедрение принципиально новых конструктивных и технологических решений не дало существенного повышения надежности электросилового оборудования, что оказывает влияние на график движения, стоимость ремонта, обслуживания и другие показатели. Анализ работы тяговых электродвигателей (ТЭД) в различных условиях эксплуатации показывает следующее. Отказы, имеющие в основном характер разрушения элементов ТЭД, приводят к резкому снижению установленных интервалов технического обслуживания ПС и в большинстве случаев предопределяют необходимость заводского ремонта. Проведенный количественный анализ отказов ТЭД, полученных по данным наблюдений за 2 года эксплуатации показывает, что они составляют % от числа отказов элементов всего электрооборудования ПС. Наиболее тяжелым видом отказа в эксплуатации является образование кругового огня на коллекторе, который составляет % относительно всех отказов ТЭД, а также пробой изоляции катушек якоря между витками и на корпус. Все это предопределяет необходимость капитального ремонта. Существующая система планово-предупредительного ремонта ПС должна обеспечивать безотказную работу в результате своевременного устранения накопленных отказов. Однако, исследования проведенные на ПС г. Самары и показали наличие большого количества отказов в интервалах наработки между плановыми видами ремонта, из которых до % приходится на ТЭД.