Селективный способ сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря тяговых электрических машин инфракрасным излучением и устройство для его реализации

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к производству и ремонту электрических машин, например обмоток тяговых электрических машин (ТЭМ) локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава. Согласно предлагаемому селективному способу сушки увлажненной и пропитанной изоляции сушка изоляции обмоток равномерно вращающегося якоря ТЭМ осуществляется длинноволновыми импульсными керамическими инфракрасными (ИК) излучателями, расположенными по длине активной части якоря, а также со стороны его лобовой части. Предлагаемое устройство для реализации данного способа состоит из станины (1) с пристроенным частотно-регулируемым асинхронным электроприводом (3) и стойки (2), на которой располагаются длинноволновые импульсные керамические ИК-излучатели. Якорь ТЭМ приводится во вращение , и одновременно увлажненная или пропитанная лаком (компаундом) изоляция лобовой и активной частей обмотки якоря вращающейся ТЭМ нагревается до температуры 100 … 120° С при помощи указанных ИК-излучателей, что обеспечивает сушку изоляции. Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, состоит в обеспечении равномерности нагрева изоляции обмоток по всей площади якоря, что повышает качество сушки изоляции обмоток якоря ТЭМ при одновременном сокращении энергозатрат и времени на технологический процесс сушки изоляции. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к производству и ремонту электрических машин, например обмоток тяговых электрических машин (ТЭМ) локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава.

Известен локальный способ герметизации компаундом изоляции лобовых частей обмоток ТЭМ, предложенный учеными Иркутского государственного университета путей сообщения, при помощи инфракрасного (ИК) излучения [1].

Недостаток данного способа заключается в том, что сушке подлежит изоляция лишь лобовой части обмотки якоря ТЭМ. Также при эксплуатации установки для реализации данного способа создаются вредные условия для работы персонала, обусловленные наличием паров растворителя, возникающих при полимеризации лака или компаунда в процессе сушки изоляции обмоток якоря. Это связанно с отсутствием вытяжной вентиляции в установке.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является инфракрасная облучательная установка для сушки пропиточных лаков при изготовлении якорей (VEB Zentrales Entwicklungsburo Infrarot, Berlin). Установка оборудована средневолновыми интегральными ИК-излучателями, которые расположены венцом вокруг облучаемого якоря - цилиндрического объекта, на который при таком расположении излучателей излучение падает нормально к поверхности [2].

Недостатком устройства является необеспечение в полной мере равномерности нагрева изоляции обмоток по всей площади якоря из-за его расположения на данной установке в неподвижном состоянии. Интегральные ИК-излучатели являются энергозатратными.

Задачей изобретения является повышение качества сушки изоляции обмоток якоря ТЭМ, сокращение энергозатрат и времени на технологический процесс.

Решение предлагаемой задачи достигается тем, что сушка изоляции обмоток равномерно вращающегося якоря ТЭМ осуществляется длинноволновыми импульсными керамическими ИК-излучателями, расположенными по длине активной части якоря, а также со стороны его лобовой части.

Устройство для реализации селективного способа сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ ИК-излучением изображено на рис.1 и 2.

Данное устройство состоит из двух основных узлов: станины 1 (рис.1) со стойкой 2, на которой располагаются длинноволновые импульсные керамические ИК-излучатели. Якорь кран-балкой устанавливается на ролики 6 и через редуктор 4 и муфту 5 приводится во вращение пристроенным частотно-регулируемым асинхронным электродвигателем 3.

Частотно-регулируемый асинхронный привод состоит из магнитного пускателя, преобразователя частоты, асинхронного трехфазного электродвигателя, ременной передачи редуктора и приводно-опорных резиновых роликов.

На стойке расположены три изогнутых ИК-излучателя 10 (рис.2), предназначенные для сушки изоляции лобовой части 8 обмотки якоря, и шесть плоских ИК-излучателей 11, предназначенных для сушки изоляции активной части 9 обмотки якоря ТЭМ.

Станина с пристроенным частотно-регулируемым асинхронным приводом предназначена для размещения, фиксации и обеспечения плавного вращательного движения якорю ТЭМ в широком диапазоне. Размещение и фиксация на станине осуществляется при помощи приводно-опорного и опорных резиновых роликов 6.

Регулирование оборотов асинхронного двигателя 3 до оптимальных для процесса сушки в данной установке будет осуществляться преобразователем частоты.

Для обеспечения защиты рабочего персонала от вредных паров растворителя в процессе эксплуатации установки предусмотрено окно вытяжной вентиляции 7 (рис.1).

Управление качеством сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ в зависимости от свойств пропиточной жидкости и регулирования ИК-энергоподводом можно организовать при помощи данного устройства по различным схемам.

В результате применения селективного способа сушки изоляции обмоток якоря ТЭМ ИК-излучением и устройства для его реализации значительно повышается надежность ТЭМ за счет осуществления более качественного процесса сушки ее изоляции.

Источники информации

1. Пат. 2396669 Российской Федерации. МПК Н02К 15/12. Локальный способ герметизации компаундом изоляции лобовых частей обмоток тяговых электрических машин [Текст] / A.M.Худоногов, И.А.Худоногов, В.Н.Иванов, Н.Г.Ильичев, Д.А.Оленцевич, В.В.Сидоров, Е.М.Лыткина; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения». №2009117049/28; заявл. 04.05.2009; опубл. 10.08.2010 Бюл №22.

2. Борхерт Р. Техника инфракрасного нагрева [Текст]: пер. с нем. под ред. И.Б.Левитина / Р. Борхерт, В. Юбиц. - М.: Государственное энергетическое издательство, 1963. - 278 с.

1. Селективный способ сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря тяговой электрической машины (ТЭМ) с помощью энергии инфракрасного (ИК) излучения, отличающийся тем, что сушка изоляции обмоток равномерно вращающегося якоря ТЭМ осуществляется длинноволновыми импульсными керамическими ИК-излучателями, расположенными по длине активной части якоря, а также со стороны его лобовой части.

2. Устройство для реализации селективного способа сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ, состоящее из станины с пристроенным частотно-регулируемым асинхронным электроприводом и стойки, на которой располагаются ИК-излучатели, предназначено для реализации селективного способа сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ.

3. Устройство для реализации селективного способа сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ по п.2., отличающееся тем, что частотно-регулируемый асинхронный привод, состоящий из магнитного пускателя, преобразователя частоты, асинхронного трехфазного электродвигателя, ременной передачи, редуктора и приводно-опорных резиновых роликов, предназначен для придания плавного вращательного движения якорю ТЭМ в широком диапазоне.

4. Устройство для реализации селективного способа сушки увлажненной или пропитанной изоляции обмоток якоря ТЭМ по п.2., отличающееся тем, что на стойке расположены три изогнутых ИК-излучателя, предназначенные для сушки изоляции лобовой части обмотки якоря, и шесть плоских ИК-излучателей, предназначенных для сушки изоляции активной части обмотки якоря ТЭМ ИК-излучением.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, а именно к неразрушающим способам контроля качества технологических процессов производства электротехнических изделий, в частности пропитки обмоток электрических машин.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к контролю качества пропитанной изоляции электротехнических изделий, и может быть использовано для контроля процесса отверждения пропитанной изоляции обмоток электротехнических изделий.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в производстве статоров электрических машин. Согласно данному изобретению после разогрева обмотки перед пропиткой до заданной температуры подают в нее импульсы тока, амплитуда которых лежит в диапазоне (10-50)А, а длительность (0,5-10) с, при этом частота следования импульсов тока лежит в диапазоне (5-10) Гц.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности, к технологии электрических машин, например обмоток вращающихся электрических машин тягового подвижного состава.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способу определения коэффициента пропитки обмоток электрических машин, соединенных в звезду с изолированной нейтралью.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, в производстве статоров электрических машин. Способ пропитки многовитковой обмотки электрической машины заключается в подаче на лобовые части обмотки тонкой струи пропиточного состава из сопла на нагретую лобовую часть обмотки и во вращении струи вдоль лобовой части обмотки.

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении обмоток статоров электрических машин, трансформаторов, дросселей. Способ заключается в том, что пропиточный состав из емкости подают в виде вращающейся вдоль лобовых частей обмотки струи, при этом струю пропиточного состава заряжают электростатическим зарядом путем пропускания ее вдоль поверхности высоковольтного электрода, заземляют провод обмотки, а вращение струи осуществляют путем пропускания ее через индуктор, создающий вращающееся магнитное поле.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к технологии изготовления электрических машин, и касается к способа изготовления обмоток электрических машин постоянного тока тягового электродвигателя.
Изобретение относится к способу изготовления изоляции обмоток электрических машин. Способ изготовления заключается в том, что вначале осуществляют пропитку стеклослюдоленты первым компаундом.

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться, в частности, для контроля качества пропитки изоляционным составом обмоток электродвигателей, катушек трансформаторов и дросселей.
Изобретение относится к области электротехники и касается технологии изготовления обмоток электрических машин, преимущественно якорей тяговых электродвигателей - машин постоянного тока. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в повышении электрофизических характеристик изоляции, водо- и влагостойкости обмоток. При пропитке компаундом, вязкость которого составляет 70-100 секунд по В3-4, на бандаже возникают вмятины и неровности. Это явление связано с тем, что при глубоком вакууме ≤1 мбар после вакуумирования, заполнения компаундом и создания избыточного давления, компаунд не успевает проникнуть в обмотку под бандаж, в результате чего создается перепад давления между внешней поверхностью бандажа и внутренней обмоткой, происходит доопрессовка вылетов катушек, что влечет возникновение вмятин и неровностей на поверхности бандажа. Неровности на бандаже недопустимы, так как они являются местом скопления пыли, грязи, влаги и т.п. Согласно предлагаемому способу разогретый до температуры пропитки якорь помещают в пропиточный котел, вакуумируют, затем под вакуумом подают пропиточный компаунд. При этом согласно данному изобретению для устранения перечисленных недостатков и достижения указанного технического результата подачу давления осуществляют постепенно до 6-8 бар в течение не менее 15 минут.1 з.п. ф-лы,1 табл.

Композиция для получения покрытия для снижения механических потерь высокоскоростного ротора электрической машины относится к гибридным органо-неорганическим нанокомпозиционным покрытиям, способным снижать механические потери высокоскоростного ротора электрической машины в охлаждающей газообразной среде. Композиция включает золь с силикатной составляющей на основе водно-спиртового раствора тетраэтоксилана или метилтриэтоксилана и дополнительно содержит модифицирующую добавку в виде соединения, обладающего пиро- и/или пьезоэлектрическими свойствами с размером частиц и их агрегатов 50-100 нм, при следующем соотношении компонентов (вес.%): золь с силикатной составляющей - 96-99; модифицирующая добавка - 1-4. Использование в составе золя метилтриэтоксилана обеспечивает адгезию с нержавеющей сталью без высокотемпературной обработки и 11-12 класс шероховатости поверхности. Использование в качестве модифицирующей добавки кристаллов пьезоэлектрика турмалина в виде спиртовой суспензии или порошка кристалла обеспечивает антифрикционные свойства покрытия. 1 ил., 3 пр.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано преимущественно при техническом обслуживании и ремонте электрических машин. Техническим результатом является создание наиболее оптимального режима сушки изоляции, обеспечивающего увеличение ресурса электрических машин. Способ сушки изоляции электрических машин включает пять ступеней. На первой ступени поверхностные слои изоляции сушат методом электроосмотической сушки изоляции. На второй ступени поверхностные слои изоляции сушат воздушным потоком. На третьей ступени сушку осуществляют воздушным потоком без подогрева. На четвертой ступени сушка осуществляется на открытом воздухе во время сборки электрической машины. На пятой ступени сушка осуществляется путем пропускании электрического тока через обмотку электрической машины.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано преимущественно при техническом обслуживании и ремонте тяговых электрических машин. Анализ статистических данных о надежности узлов и деталей оборудования электровозов в условиях эксплуатации показал, что большая доля отказов приходится на тяговые электрические машины из-за выхода из строя по пробою изоляции. Технический результат заключается в проведении технологического процесса сушки изоляции обмоток тяговых электрических машин ступенями и обеспечении своевременного отключения системы нагрева и подачи воздуха в корпус тяговой электрической машины. Установка для сушки изоляции обмотки тяговых электрических машин содержит узел для нагрева воздуха, узел контроля за состоянием изоляции по ее сопротивлению и узел для подачи нагретого воздуха. Узел для нагрева воздуха снабжен трубчатыми электронагревателями, управляемыми программируемым терморегулятором с контуром обратной связи по датчику температуры, подключенным к сети. Узел контроля за состоянием изоляции по ее сопротивлению содержит мегаомметр, подключенный измерительными проводами к обмотке тяговой электрической машины, с подачей сигнала на терморегулятор для переключения программы и ее шага. Узел подачи нагретого воздуха снабжен электродвигателем с вентилятором, который управляется программируемым преобразователем частоты с контуром обратной связи по датчику температуры, гибкой трубой, на конце которой устанавливается насадка с отражателем. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к сушке обмоток, например, электрических машин. Технический результат - упрощение сушильного устройства обмоток, снижение веса, возможность использования в малых ремонтных мастерских, снижение трудоемкости процесса усушки, экономия электроэнергии при сушке. В способе сушки обмотки электрической машины нагревают обмотки источником токов высокой частоты с подключенным к нему нагревателем, выполненным в виде индуктора, а питание и управление источника токов высокой частоты осуществляют силовым блоком с системой управления индуктором. Индуктор выполняют в виде спирали и в процессе сушки вводят внутрь электродвигателя соосно с отклонением ±1.5 мм, располагая спираль индуктора в осевом направлении равномерно относительно статора электродвигателя таким образом, чтобы магнитные силовые линии, создаваемые индуктором, были направлены перпендикулярно шихтовке магнитопровода; затем через силовой блок с системой управления включают источник токов высокой частоты, прогревают обмотку статора до требуемой температуры и удерживают до состояния усушки лака. После окончания прогрева источник токов отключают, индуктор извлекают из электродвигателя. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрической машине, обмотки которой соединены в звезду с изолированной нейтралью. Техническим результатом является повышение точности определения коэффициента пропитки обмоток. В способе определение коэффициента пропитки осуществляют так, как указано в материалах заявки. 4 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к производству и ремонту электрических машин, например обмоток тяговых электрических машин (ТЭМ) локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава. Согласно инфракрасно-конвективно-вакуумному способу и устройству для его реализации, сушка изоляции обмоток магнитной системы равномерно вращающегося остова ТЭМ осуществляется комбинацией трех способов сушки: за счет инфракрасного (ИК) излучения, конвекции и вакуума. Установка состоит из основания (3), в которое монтируется стойка (2) с инфракрасными (ИК) излучателями. Остов (1) кран-балкой устанавливается на основание и через редуктор (5) и ведущий опорный ролик (4) приводится во вращение пристроенным частотно-регулируемым асинхронным электродвигателем (6). Техническим результатом является повышение качества сушки изоляции обмоток магнитной системы остова ТЭМ, сокращение энергозатрат и времени на технологический процесс сушки. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при сушке твердой изоляции, в частности, обмоток трансформатора, которая увлажняется в процессе его эксплуатации. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в том, что предлагаемый способ сушки твердой изоляции обмоток трансформатора, осуществляемый в герметичной емкости с помощью охладительного устройства, позволяет ускорить процесс сушки твердой изоляции обмоток трансформатора, исключить использование затратных веществ при вымораживании влаги из паровоздушной смеси в процессе сушки твердой изоляции обмоток трансформатора, повысить надежность сушки твердой изоляции обмоток трансформатора, а также позволяет увеличить точность измерения объема влаги, которая выделилась и наморозилась из твердой изоляции обмоток трансформатора. Указанный технический результат достигается тем, что при вымораживании влаги из паровоздушной смеси с помощью охладительного устройства обеспечивают температуру не выше минус 70°С на поверхности охладительного устройства, которая контактирует с паровоздушной смесью, при общей площади контактной поверхности охладительного устройства, что способна контактировать с паровоздушной смесью, не меньше 5 м2, при этом с помощью контактной поверхности охладительного устройства, и/или используя саму контактную поверхность охладительного устройства, устанавливают искусственные преграды на пути движения паровоздушной смеси, которые могут быть частями контактной поверхности охладительного устройства, и с помощью искусственных преград уменьшают скорость движения паровоздушной смеси, и, используя эффект Коанда, создают вихревые потоки паровоздушной смеси, стимулируя при этом конденсацию паров из паровоздушной смеси согласно эффекту Ранка-Хилша, а через установленный промежуток времени осуществляют размораживание охладительного устройства, нагревая поверхность, которая контактирует с пластом намерзших веществ из паровоздушной смеси, при атмосферном давлении, причем для вымораживания влаги из паровоздушной смеси используют двухконтурное охладительное устройство с общим теплообменником.1 н. и 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области электротехники и касается токовой сушки изоляции обмоток электрических машин. Технический результат - повышение эксплуатационной надежности электродвигателей. Устройство для сушки изоляции обмоток электродвигателя токами нулевой последовательности содержит реостат, ползунок которого подключен к первому проводнику сети переменного тока, а второй проводник сети переменного тока соединен со входом амперметра, подключенного своим выходом ко входу открытого треугольника, выходом присоединенного к неподвижному контакту реостата. Дополнительно установлен двухполюсный коммутационный аппарат, выход которого подключен к вершинам открытого треугольника, а вход присоединен первым и вторым полюсами соответственно к первому и второму проводникам сети переменного тока. 1 ил.
Наверх