《动车组牵引系统维护与检修》教学课件—-CRH2动车组牵引电机结构特点.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 4.5.1 CRH2动车组牵引电动机的概述 1．概述 CRH2采用MT205型4极三相鼠笼异步电机，每辆动车配置4台牵引电机（并联连接），一个基本动力单元共8台，全列共计16台。电机额定功率为300kW，额定电压2000V，额定电流106A，转差率0.014，重440kg，最高运行速度为6120r/min，最高试验速度达7040r/min，电气效率大于94﹪，机械传动效率为95﹪。外形长720mm，宽697mm，高629mm，采用架悬、强迫风冷方式，通过弹性齿型联轴节连接传动齿轮，CRH2的动车组牵引电机如图4-17所示。 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 图4-17 CRH2的动车组牵引电机 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 所有牵引电机的外形尺寸、安装尺寸和电气特性相同，各动车的牵引电机可以实现完全互换。牵引电机在车体转向架上的安装位置见图4-18所示。 图4-18 牵引电机安装位置图 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 2．CRH2动车组牵引电机的优点 同直流电机相比，三相异步电机有着显著的优越性能和经济指标，其持续功率大而体积小、重量轻。具体 地说有以下优点： （1）功率大、体积小、重量轻。 由于没有换向器和电刷装置，可以充分利用空间，同时在高速范围内因不受换向器电机中电抗电势及片间电压等换向条件的限制，可输出较大的功率，再生制动时也能输出较大的电功率，这对于发展高速运输是十分重要的。 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 （2）结构简单、牢固，维修工作量少。 三相交流牵引电机没有换向器和电刷装置，无需检查换向器和更换电刷，电机的故障大大降低。特别是鼠笼形异步电机，转子无绝缘，除去轴承的润滑外，几乎不需要经常进行维护。 （3）良好的牵引特性。 由于其机械特性较硬，有自然防空转的性能，使粘着利用率提高。另外，三相交流异步电机对瞬时过电压和过电流不敏感（不存在换向器的环火问题），它在起动时能在更长的时间内发出更大的起动力矩。合理设计三相交流牵引电机的调频、调压特性，可以实现大范围的平滑调速，充分满足动车组运行需要。 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 （4）功率因数，谐波干扰小。 其电源侧可采用四象限变流器，可以在较广范围内保持动车组电网侧的功率因数接近于1，电流波形接近于正弦波，在再生制动时也是如此，从而减小电网的谐波电流，这对改善电网的供电条件、减小通信信号干扰、改善电网电压质量和延长牵引变电站之间的距离十分有利。 （5）电机整体机械强度很高，高速运行时能承受很大的轮轨冲击力；采用耐电晕、低介质损耗的绝缘系统以适应变频电源供电。 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 （6）为了防止电机轴承的电蚀，电机前后端采用绝缘轴承；电机转子导条采用低电阻、温度系数高的铜合金材料，保证传动系统的控制精度。 （5）为了减轻电机自重，电机采用轻质高强度材料；采用经过验证的轴承和轴承润滑结构，从而减少电机的维护，保证电机轴承更可靠工作。 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 3．工作原理及组成 牵引电机采用三相交流异步感应电机，并采用采用不解体就可以供油脂的绝缘轴承，牵引电机适用于电压源逆变器供电，变频变压（VVVF）调速方式，四台牵引电机并联使用，四台牵引电机特性差异控制在±5﹪以内，使电流负载分配均匀，同时，对轮径差有如下要求： ①同一轮对（左右轮）：1mm以内； ②同一转向架车轮间：3mm以内； ③同一车辆转向架间：3mm以内； 4.5CRH2型牵引电机 项目四 动车组牵引电机维护与检修 牵引电机绝缘采用200C级绝缘等级，所有牵引电机在外形尺寸、安装尺寸及电气性能方面，均能在所有动车的转向架各个轮轴之间完全互换。在电机维修时，仅更换定子或者转子后，仍然能保证电机特性的一致性，牵引电机连续额定功率为0.94以上，基本结构组成如下： （1）转子：转子为鼠笼型，采用耐高速旋转结构，为了确保转子杆的滑动，采用固有电阻大、强度高的铜锌合金（黄铜）。 （2）定子：为了实现轻量化，将定子外框分割并取消铁芯外周的框架，电机框架与转向架