بررسی تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو – ۷۸ صفحه

بررسی تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو,مقاله بررسی تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو,تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو,موتور قطارهای AC و DC مترو,قطارهای AC و DC مترو,مقالات برق,پروژه های برق,دانلود مقالات برق,دانلود پروژه های برق,مقاله مترو,مقاله قطارهای AC وDC مترو,مقاله موتور قطارهای مترو,پروژه موتور قطارهای مترو,پروژه تراکشن موتور قطارهای مترو,پروژه بررسی تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو,پایان نامه بررسی تراکشن موتور قطارهای AC و DC مترو, قطارهای AC و DC

مقدمه

قطارهایDC

علت رویکرد به سیستمهای حمل ونقل شهری آن است که با تامین آسیش و راحتی در سفر موجبات کاهش هزینه های نگهداری ، بنائی وبهره برداری رافراهم می کند وبه لحاظ زیست محیطی مناسب می باشد.از دو نوع قطار در خطوط شهری متروی تهران  استفاده می شود وهر دو سری از قطارها مونتاژ کشور چین می باشد. قطارهای سری اول خریداری شده دارای تراکشن موتورDC تحریک سری می باشد موتورها توان مورد نیازخود را از طریق کفشکها ازریل سوم که دارای ولتاژ  VDC750 میباشد دریافت می کند.

برای دانلود به ادامه مطلب مراجعه گردد

 

 

که این موتورها در موقع ترمزگیری به صورت ژنراتور کار می کنند وتوان تولید شده در آنها به صورت گرما درمقاومتهایی که در سقف قطار قرار دارند  تلف می شود .  با توجه به اینکه هزینه نگهداری  و تعمیر موتورهای DC بالا می باشد لذا در حال حاضر استفاده ازاین موتورها در قطارها تقریبأ منسوخ شده است یکی از مزیتهای مهم این تراکشن موتورها گشتاور راه اندازی بالا وکنترل دور وسیع ومطلوب می باشد اما این تراکشن موتورها درموقع ترمز گیری دارای پایداری کمتری می باشند هر چند جهت استفاده مطلوب در موقع ترمز گیری توسط چاپر کنترل می شوند.

 

قطارهایAC

این قطارها نیز مانند سری اول مونتاژ چین میباشد.ودارای هفت واگن میباشند وتنها پنج واگن دارای ترکشن میباشد وواگنهای دوم وششم فاقد ترکشن می باشند وبه صورت تریلر می باشند.موتور این قطارها از نوع AC سه فازآسنکرون می باشد شکل-۱ نحوه چینش واگن ها را نشان می دهد. این موتورها از طریق MCM تغذیه می شوند .این تراکشن ها نیزدر موقع ترمز گیری تبدیل به ژنراتور می شوند.

MCM وسیله ای است که برق ۷۵۰VDC ریل سوم را تبدیل به برق AC با ولتاژ۰~۷۰۲V و فرکانس۰~۳۰۰HZ   می کند وهمچنین در موقع ترمز گیری میزان ترمز راکنترل و برق AC تولید شده را تبدیل بهDC کرده وآن راجهت مصرف بقیه قطارها به ریل سوم منتقل می کند.

607

 

 

تراکشن موتور قطارهای DC

موتور قطارهایDC از نوع تحریک سری  می باشند. هر واگن دارای چهار تراکشن موتورمی باشد که ولتاژ اسمی آنها۸۵۰V  و توان اسمی آنها ۱۸۲k و جریان اسمی درموقع کار ۸۹۰A  کار در ساعت می باشد د رمدار اصلی دو موتور به صورت سری یک گروه موتور را تشکیل می دهند و چهار موتور به صورت دو گروه موتور می باشند تراکشن موتورها در هر یک از حالت های تراکشن وترمز می چرخند . در موقع تراکشن گیری قطار بسته به وضعیت حرکتی قطار دو گروه موتور به صورت سری و یا موازی با هم اتصال داده  می شوند به وسیله یک مدار اتصال اولیه،اتصال از سری به موازی تغییر می کند این کار در باکس ترنسفرسوئیچ انجام می گیرد . در حالت ترمزی دو گروه موتور به نوبت تحریک می شوند تا در حال پایدار الکتریکی باقی بمانند.

هر دو حالت الکتریکی تراکشن و ترمز به وسیله تنظیم مقدار مقاومت چاپر توسط میکروکنترلر تنظیم می شوند و این تنظیم نرم و وسیع است چاپر به صورت موازی با مقاومت  R0 اتصال دارد و با تنظیم چاپر مدت زمانی که    R0 در مدار است تنظیم شده ومقدرا مقاومت تنظیم می شود نحوه تنظیم مقاومت توسط چاپر به طور مفصل دربخش چاپر توضیح داده شده است.

وقتی تراکشن موتور در خط یک استارت می شود (بررسی جریان بار قطار و شرایط اتصال) ماکزیموم جریان راه اندازی  اسمی ۱٫۲۵ برابر جریان ساعت کار اسمی    ۳۹۰A یعنی  ۴۸۸A می باشد.

موقع راه اندازی در خط ۲ ماکزیموم جریان راه اندازی مجاز ۱٫۵ برابر جریان اسمی ساعت کار اسمی ۳۹۰A یعنی ۵۸۸A  می باشد.

در حالت ترمزی ماکزیموم جریان مجاز ۱٫۲ برابر جریان ساعت کار اسمی  ۳۹۰A یعنی ۴۶۸A  است.

در حالت ترمزی ماکزیموم ولتاز اسمی ۱٫۷۳ برابر ولتاژ اسمی یعنی ۶۵۰v است.

وسیله نقلیه دارای سه حالت برای تراکشن می باشد که اصطلاحاًاین حالت ها به عنوان ناچ شناخته می شوند.

ناچ۱- از این وضعیت فقط برای شانت قطاراستفاده می شود( تغییر مسیر) و سرعت آنkm/h  ۱۶~۱۰است

ناچ۲: در این اتصال همه موتورها با هم اتصال سری دارند و سرعت آن ۴۶~۸۶ km/h  است.

ناچ ۳- در این حالت دو گروه موتور با هم اتصال موازی دارند و سرعت آن ۸۰~۶۰ km/h می باشد.

وقتی وضعیت تراکشن در ناچ ۱ باشد همه مقاومتهای راه انداز در مدار هستند وموتورها با هم به صورت سری اتصال دارند و جهت حرکت کوتاه استفاده می شوند.

هردو وضعیت ناچ ۲ و ۳ تراکشن آخرین گروه از سطح حرکتی مقرون به صرفه هستند و می توانند به طور پیوسته جهت حرکت دادن قطار استفاده شوند.

در ناچ ۲ که همه موتورها به صورت سری با هم اتصال دارند مقدار گشاور چهار برابر ناچ ۳ است که دو گروه موتور به صورت موازی اتصال داده شده اند و سرعت موتوردر حالت سری   یک چهارم حالت موازی است.

تراکشن موتورهای DC باید بتوانند گشتاور راه اندازی بالا شتاب گیری و کندکنندگی بالا را تامین کنند مشخصه اصلی این ماشین ها را در صورت لزوم می توان توسط مدارها فیدبک تغییر داد این نوع موتورها دارای قابلیت انعطاف بالایی می باشند ودر قطار ما نیاز به گشتاور بالا در موقع استارت قطار و گشتاور پایین در سرعتهای بالا نیاز داریم که موتورهای DC با تحریک سری می توانند نیاز ما را برآورده کنند اما یک ژنراتور با تحریک سری هنگام کار با منبع ولتاژ ثابت غیر پایدار می باشد.

بنابراین برای راه اندازی منبع حمل و نقل یک کنترل تحریک جداگانه مورد نیاز است حال آن که چنین آرایشی از موتور سری به طور معمول به تغییرات ولتاژ منبع ثابت حساس است و یک پاسخ سریع دنیا میکی برای تامین کنترل ترمز کافی است. استفاده از چاپرهای DC ترمز مولدی موتورهای سری DC را به دلیل پاسخ سریع دینامیکی آنها مقدور است.

یک موتور DC دارای تحریک جداگانه در ترمز مولدی پایدار است آرامیچر و میدا ن را می توان به صورت مستقل کنترل نمود تا گشتاور لازم در حین استارت تامین گردد. موتورهای DC سری با تغذیه چاپر وموتورهای DC با تحریک جداگانه هر دو برای کاربرد حمل ونقلی مناسب می باشند و در قطارهای DC متروی تهران از موتورهای سری با تغذیه چاپر استفاده شده است .

مدل تراکشن موتورهااز نوع ZQ-132   می باشد و کار مداوم این موتورهای یک ساعت است لذا این موتورها را نمی توان برای خطوط بین شهری استفاده کرد اما در مترو بدلیل فاصله کم ایستگاها، قطار ها به صورت مداوم کار نمی کنند سرعت این موتورها ۱۵۸۰RPM است و ماکزیموم سرعتی که موتور می تواند دوران کند ۸۲۵۰RPM می باشد کلاس عایق بندی موتورها از نوع H می باشد و ترکشن موتورها از طریق چرخ دنده ها ۹۱/۱۵ توان را انتقال می دهند.

تراکشن موتورها در موقع حرکت قطار ها نیروی لازم جهت به حرکت در اوردن قطار را تامین می کنند و در موقع ترمزگیری تبدیل به ژنراتور می شوند و با تولید توان و مصرف جریان توسط مقاومت ها از سرعت قطار کاسته می شود درموقع ترمزگیری سعی  می شود تا حداکثر استفاده را از ترمز دینامیک داشته باشیم ودر سرعتهای پایین تر زیر  ۱۰KM/H ترمز دینامیک ازمدار خارج شده و از ترمز پنوماتیک جهت نگه داشتن قطار استفاده می شود.

پلاک ترکشن موتورDC

DC TRACTION MOTOR

TYPE: Z0 -132

Series excitation

Insulation: class H

MAX Speed: 3260 r/min

Voltage: 750/2 V

Weight: 765 kg

Speed: 1580 r/min

STDNO: IEC 349

Out put: 132kw

Current: 1390A

 

ساختمان تراکشن موتور

تراکشن موتور از دو قسمت ثابت ومتحرک شده‏اند که به قسمت ثابت آن استاتور گفته می شود استاتور از یوغ،قطب‏های اصلی،قطب های کمکی جاروبک نگهدارنده جارویک، مقره و پیچهای جرقه‏گیر تشکیل شده است ترکشن موتورها فاقد سیم پیچی جبرانگر می‏باشند. . قسمت متحرک تراکشن شامل آرمیچر محور کموتاتور و پروانه  خنک کننده می‏باشد

یوغ

یوغ علاوه برانکه پشتیبانی مکانیکی را فراهم می کند مسیری برای شار قطب را فراهم می کند از آنجا که شار عبوری از یوغ ساکن است یوغ می تواند مورق نباشد اما چون ترکشن موتورهای از طریق چاپر تغذیه می شوند یوغ برای کاهش تلفات جریان گردابی به صورت مورق ساخته میشود.

قطبهای میدان اصلی

قطبهای میدان شامل هسته قطب کفش قطب و سیم‏پیچی تحریک می‏باشند قطبها نیز همانند یوغ به صورت مورق ساخته شده‏اند تا تلفات جریان گردابی کاهش یابد قطبها به بدنه پیچ می شوند  ترکشن موتورها دارای چهار قطب اصلی می باشند

 

 

 سیم پیچی میدان

هر قطب با سیم پیچی که به دورش پیچیده می شود تحریک  می شود این سیم پیچی به سیم پیچی میدان یا تحریک معروف است .

تعداد دور سیم پیچی اصلی تراکش موتور ۲۵ دور و سطح مقطع ان   می باشد میانگین مقاومت سیم پیچی میدان اصلی در دمای  می باشداین سیم پیچی تامین کنند شار مورد نیاز میدان تحریک می باشد

 قطبهای کمکی

اجزای تشکیل دهنده آن همانند قطبهای اصلی می باشند اما این سیم پیچی دارای ۱۴ دور و سطح مقطع سیم های    می باشد و مقاومت آن در دمای  بین   است به این قطب ها قطب های متغیر نیز گفته می شود.

قطب های کمکی جهت جلوگیری کردن از جابه جایی محور خنثی ناشی از عکس العمل عرضی آر میچر می باشد و روی اعو عاج شار ناشی ازعکس‏العمل عرض آرمیچر تاثیر ندارد توسط این قطبها میدانی در جهت خلاف میدان آرامیچر ایجاد می‏شود تامیدان عرضی آرمیچر در ناحیه خنثی تضعیف شود و تعداد آنها درتراکشن موتور با تعداد قطبهای اصلی برابری می‏کند ( تعداد قطبهای کمکی در بعضی ماشینها  می تواند به اندازه نصف تعداد قطبهای اصلی است)

و پلارتبه قطبهای کمکی بستگی به مولد و زنراتور بودن تراکشن موتور دارد بلارتبه قطبهای کمکی در مولدهای طوری است که اگر آرمیچر در جهت عقربه های ساعت بچرخد و هادیها در آرمیچر از مقابل قطب اصلی N به طرف قطب اصلی S حرکت کنند ابتدا به زیر قطب کمکی  S‏رفته و سپس به زیر قطب اصلی  Sبروند یعنی در مولد‏ها پلاریته قطب کمکی با قطب بعدی یکی است پلاریته قطب کمکی موتورها عکس مولدها است بعنی پلاریته قطب کمکی در موتور با قطب قبلی یکی است تعداد دور سیم پیچی قطبهای کمکی کمتر از تعداد دور سیم پیچی قطبهای اصلی می باشد شکل ۱ نحوه قرار گیری قطب های کمکی واصلی را در یک مولد نشان می دهد .

606

 تراکشن موتور قطارهای AC

تراکشن موتور قطارهای AC از نوع آسنکرون سه فاز قفس سنجابی می‌باشد. تراکشن موتورها در حالت کشنده توان الکتریکی را به توان مکانیکی و در حالت ترمزی توان مکانیکی را به توان الکتریکی تبدیل می‌کنند. تراکشن موتورها مخصوصاً برای منبع مبدل و گشتاور متغیر کاهشی و میزان تلفات و نویز ایجاد شده به وسیله منبع مبدل طراحی شده اند.

موتور به وسیله مدول کنترل کننده MCM کنترل و نظارت می‌شود. نوع تراکشن MJA 250-7 است این تراکشن موتور برابر موتور MJA 250-4 برای UK-EMU است به استثنای بعضی تغییرات مکانیکی که تأثیری در کار کرد موتور ندارد. تراکشن خود خنک کن (Self-ventilated) و باز است.

یکی از اهداف طراحی این تراکشن موتورها، کوچک کردن تعداد سازنده­های مستقل، که این برای کاربر نهایی (استفاده کننده) زمان برای تعمیر و نگهداری و افزایش قابلیت اطمینان را کاهش می دهد.

موتور در روی بوژی در سه نقطه اتصال به صورت ارتجاعی نصب شده است .

ورقه انباشته شده استاتور به بدنه قوی استاتور پرس می‌شوند. این فایده‌های زیر را به ما می‌دهد.

یک محصول شامل:

۱ -بخشهای اختصاصی خیلی کم

۲ – میدان پخش مغناطیسی کم به علت طراحی با بدنه.

ورقه­های استاتور با سیم پیچی VPI اشباع شده در یک صمغ سیلیکون بدون حلال است. سیستم عایقی از کلاس ۲۰۰C)C) است.

سیم پیچی رتور ریخته گری فشاری از آلومینیوم است این قابلیت اطمینان بیشتر رتور طراحی شده بر طبق استاندارد IEEE شماره PICI-85-24  است تراکشن موتور به یاتاقانهای غلطکی مجهز شده است بیرنیگ انتهایی متحرک یک رولر بیرینگ است که اجازه حرکت محوری به علت انبساط گرمایی را خواهد داد و بیرنیگ انتهایی بدون حرکت یک بلبرینگ است که روی محور رتور واقع شده است بدنه بیرینگ ها با یک نوک پستان گریس زنی تولید شده است تا اجازه اضافه شدن یک مقدار اندازه­گیری شده از گریس با موتور نصب شده در بوژی را بدهد.

بدنه بیرنیگ با کیسه هوایی بسته شده برای استفاده گریس تولید شده است کیسه هوایی برای تأمین همه گریس‌های اضافی بین اورهال بیرنیگ ها طراحی شده است.

تراکشن موتور حفاظتهایی به شرح زیر دارد.

* خطای زمین

* افزایش دما، به وسیله ترکیب سنسور در سیم پیچی استاتور

* اضافه بار

* اضافه سرعت

حفاظتهایی این طوری در نرم افزار MCM گذاشته شده است.

مشخصات فنی تراکشن موتور

General

Type MJA                                                          ۲۵۰-۷

Standard                                                         IEC 349-2, 1993

Self ventilated (according to IEC 34-6)         IC 01

Number of phases                                           ۳

Number of poles                                             ۴

Weight 660 kg

Max speed at 80 km/h, (Worn                        ۳۷۹۳ rpm

Wheels  ۷۹۰ mm)  

Temperature sensor                      RTD (Pt100), 100 Ω at 0 °C

Temperature class                         C/200

Continuous Ratings:

Frequency                                     ۶۵ Hz

Base speed                                    ۱۹۲۸ rpm

Voltage                                         ۶۸۲٫۵ V

Current                                         ۲۲۶ A

Output Power                              ۲۰۰ kW

Alternative continuous rating:

Frequency                                ۵۶ Hz

Base speed                                ۱۶۵۶ rpm

Voltage                                        ۵۸۵ V

Current                                       ۲۳۴ A

Output Power                            ۱۸۰ kW

One hour Ratings:

Frequency                              ۶۵ Hz

Base speed                             ۱۹۲۸ rpm

Voltage                                  ۶۸۲٫۵ V

Current                                   ۲۴۰ A

Output Power                        ۲۰۰ kW

Alternative one hour rating:

Frequency                              ۵۶ Hz

Base speed                            ۱۶۵۶ rpm

Voltage                                 ۵۸۵ V

Current                                 ۲۴۸ A

Output Power                         ۱۹۳ kW

 

فهرست مطالب

– قطارهای Dc
– قطارهای AC
فصل اول
– تراکشن موتور قطارهای DC
– ساختمان تراکشن موتور
– یوغ
– قطب های میدان اصلی

– سیم پیچی میدان
– قطب های کمکی
– مقره
– جاروبک وجاروبک نگهدار
– آرمیچر
– سیم پیچی آرمیچر
– کموتاتور
– نحوه ایجاد گشتاور مغناطیسی
– گشتاور مغناطیسی
– نیروی محرکه الکتریکی
– کنترل سرعت- گشتاور
– چاپر DC
– اساس تنظیم مقاومت چاپر
– حالت های تراکشن
– حالت ترکشن ۱
– حالت ترکشن ۲
– حالت تراکشن ۳
– ترمز قطارهای DC
فصل دوم
– تراکشن موتور قطارهایAC
– طرز کارکرد موتور القایی طی کارکرد عادی
– سیم پیچی توزیع شده
– نیرو محرکه القائی تولیدی
– تولید گشتاور
– کنترل سرعت و گشتاور تراکشن موتورها
– سرعت پایه وگشتاور خروجی¬ کشنده
– حفاظت تراکشن موتورها
– خنک کننده
– MCM
– مبدل سه فاز
– الگوی مدولاسیون
– چاپر ترمز
– مقایسه تراکشن موتور های DC و AC
منابع 

 

 

تصاویر فایل پروژه :

608 609 610

611 612

 

 

خرید آنلاین پروژه

کليک جهت خريد کالا ، به منظور پذيرش قوانين و مقررات سايت مي باشد .

 

  • فرمت فایل : Word –  تعداد صفحات : ۷۸ صفحه
  • حجم فایل : ۱٫۷ مگا بایت
  • برای دانلود مقالات و پروژه های بیشتر در گرایش قدرت اینجا کلیک کنید.

درصورت بروز مشکل در هنگام خرید با ایمیل زیر در ارتباط باشید.

ایمیل مدیریت پارسی برق : admin@parsibargh.com