Одной из причин выхода из строя электрических машин в эксплуатации является увлажнение изоляции, которое происходит из-за непосредственного попадания снега при метелях или отпотевания при вводе тепловоза с охлажденными электрическими машинами в теплое помещение депо. При перепаде температуры в 30°С на обмотках электрических машин выделяется около 2 кг влаги. Поэтому если ввести тепловоз с охлажденными до минус 15°С машинами в депо, где температура плюс 15°С, то на их обмотках выделится указанное количество влаги. Для предотвращения увлажнения изоляции при постановке тепловоза в отапливаемый цех необходимо, чтобы температура электрических машин была выше температуры цеха на 4—6°С. Поэтому следует тепловоз ставить в цех для ремонта сразу же после поездки. Если сделать этого не представляется возможным, необходимо применить подогрев машин током от собственного тягового генератора или от калориферной установки.
Выбор способа сушки электрических машин зависит от имеющихся средств, степени увлажнения и ремонтной ситуации. Все способы основаны на том, что машина или ее отдельные части должны нагреваться до температуры не менее 80°С и выдерживаться при этой температуре до тех пор, пока изоляция не освободится от излишней влаги. Чтобы испарившаяся влага могла быть удалена из машины, должен быть обеспечен достаточно эффективный обмен воздуха. В ходе сушки электрических машин различают четыре периода:
1) начальный (подъем температуры сопровождается падением сопротивления изоляции);
2) установление температуры (влага, содержащаяся в обмотке, начинает испаряться — сопротивление изоляции остается на низком уровне);
3) начало просыхания изоляции (некоторые части изоляции полностью просушены, вся влага из них испарилась, в других частях еще много влаги — сопротивление изоляции начинает медленно повышаться);
4) окончание сушки (просыхают последние наиболее увлажненные части обмотки — сопротивление изоляции поднимается до более или менее высокого значения и затем перестает изменяться).
В зависимости от степени увлажнения изоляции и от габаритов машины каждый из четырех рассмотренных периодов можег изменяться по продолжительности. Для сильно увлажненной изоляции характерна значительная продолжительность второго периода, когда сопротивление изоляции долгое время остается неизменно низким. Для машин с меньшим увлажнением этот период может быть коротким. Во всяком случае заканчивать сушку необходимо тогда, когда подъем сопротивления изоляции в четвертом периоде сушки прекратится. Для машин с незначительным увлажнением процесс сушки может продолжаться в течение нескольких часов, для крупных машин (тяговые генераторы) с сильно увлажненной изоляцией процесс сушки может продолжаться сутками. При сушке машин следует поднимать температуру не более чем на 10°С в 1 ч. Чем крупнее машина, тем медленнее должен быть подъем температуры. При слишком быстром подъеме температуры вследствие разной величины коэффициента линейного расширения различных частей машины изоляция обмотки может быть повреждена. Замер сопротивления изоляции производят мегомметром на 500 В (применять мегомметр на 1000 В запрещается, так как увлажненную изоляцию можно легко «пробить»). Данные замера сопротивления изоляции в процессе сушки должны быть занесены в журнал.
Подогрев тяговых электродвигателей током тягового генератора выполняют в следующих случаях: когда исправный теп ловоз ставят в отапливаемый цех после длительного отстоя в нерабочем состоянии, когда тепловоз выдают из запаса после длительного отстоя, а также при отсутствии в депо калориферной установки или при ее повреждении. Сушка изоляции электрических машин током тягового генератора запреща ется, если сопротивление изоляции электрических машин меньше 0,05 МОм и если на коллекторах якорей электрических машин имеется иней или следы влаги.
Для подогрева электродвигателей от собственного генератора тепловоз должен перемещаться со скоростью не свыше 3 км/ч в заторможенном состоянии при давлении воздуха в тормозных цилиндрах до 1,5 кгс/см2 и токе генератора 2000—2400 А для тепловозов типа ТЭ10 и при токе 900—1200 А для тепловозов ТЭЗ (из расчета 300—400 А на каждый электродвигатель). При этом наружные жалюзи на воздухозаборных патрубках тяговых электродвигателей должны быть закрыты.
Время, в течение которого можно получить необходимый подогрев электрических машин, зависит от температуры окружающего воздуха, продолжительности отстоя тепловоза при данной температуре и температуры цеха, куда будет поставлен тепловоз. Это время может достигать 40—60 мин при температуре наружного воздуха минус 20°С. На тепловозах, которые ставят в стойло депо для выполнения внепланового ремонта с простоем на смотровой канаве более 1,5 ч, а также для обточки колесных пар и после реостатных испытаний, тяговые электродвигатели должны быть прогреты. При простое тепловоза на внеплановом ремонте менее 1,5 ч тяговые электродвигатели допускается не подогревать, при этом открывать смотровые люки электродвигателей запрещается.
Калориферный прогрев и сушку тяговых электродвигателей выполняют во всех случаях поступления тепловоза в депо, когда температура обмоток электродвигателей ниже температуры цеха. Для подогрева и сушки тяговых электродвигателей применяют типовые установки с электрическим или паровым калорифером, обеспечивающие температуру воздуха 90—100°С и расход его через каждый электродвигатель 10—15 м3/мин. Калориферные установки обычно располагают на определенном расстоянии от ремонтного стойла с прокладкой в траншеях воздуховодов к каждому электродвигателю с необходимой теплоизоляцией (рис. 5, а) или на повышенных платформах с подачей нагретого воздуха на три электродвигателя одной тележки (по опыту депо Печора Северной дороги).
При меньшей температуре и меньшем расходе воздуха процесс высыхания может затянуться, изоляция «распарится» и сопротивление ее не восстановится. Сушку прекращают при установившейся величине сопротивления изоляции или когда величина ее достигла установленного правилами ремонта значения и продолжает увеличиваться. Электродвигатели, сопротивление изоляции которых за время, отведенное для технического обслуживания ТО-3, не восстанавливается, выкатывают из-под тепловоза и сушат в печах.
Во многих передовых депо канавы с устройством для сушки электродвигателей (трубопроводы, вентиляция и др.) используют для отсоса пыли из электродвигателя во время их обдува.
Установка (см. рис. 5, а) работает следующим образом. Нагретый в калорифере 2 воздух по воздухопроводам 10, металлическим рукавам 5 и 9 с фланцами 8 подается к тяговым электродвигателям 17 (рис. 5, в) для их сушки. Нагретый воздух при необходимости может подаваться и в кузов по трубопроводу 3 (см. рис. 5, а), присоединяемого к нему при помощи зонтов 7 с дроссель-клапаном 6. Для отсоса пыли из электродвигателей необходимо открыть (выдвинуть вверх) задвижку 11, закрыть дроссель-клапан 6 на воздуховодах отсоса пыли из кузова, включить электродвигатель вентилятора 12 пылеотсоса. Продувку электродвигателей осуществляют вручную при помощи обычного шланга. Запыленный воздух не оседает в канаве, а вытягивается вентилятором и подается в фильтр 1. Для отсоса пыли из аппаратных камер необходимо закрыть задвижку 11, открыть клапаны-дроссели 6, включить вентилятор установки пылеотсоса. Продувку аппаратных камер («взмучивание» пыли) производят так же, как и тяговых электродвигателей сжатым воздухом вручную от сети через шланг с наконечником.
Устройство гидродинамического вихревого фильтра производительностью 1000 м3/ч показано на рис. 5, б. В металлической камере 13 фильтра параллельно друг другу установлены смесители 14 и направляющие 15, имеющие Г-образную форму. Нижняя часть камеры заполнена водой
При работе фильтра воздух, проходя через смесители, увлекает за собой непрерывным потоком слой воды. Воздуховоды 10 (см. рис. 5, а) уложены в траншее 16 (см. рис. 5, в). По трубе 4 загрязненный воздух отсасывается из кузова.
⇐Работы по электрооборудованию, выполняемые при техническом обслуживании ТО-3 и текущих ремонтах ТР-1, ТР-2 тепловозов | Ремонт электрооборудования тепловозов | Понятие о политуре коллектора тягового генератора и его шлифование на тепловозе⇒