牵引电机悬挂方式之欧阳家百创编
牵引电机的三种悬挂方式
欧阳家百（2021.03.07）
动力车和机车的牵引电机是通过传动装置驱动轮对的，牵引电动机悬挂，是指牵引电动机的安装方式。牵引电机和传动装置在动力车上有不同的悬挂方式，常用的悬挂方式有以下三种：抱轴式悬挂，车体悬挂，转向架悬挂。轴悬式又称牵引电动机半悬挂，架悬式和体悬式又称牵引电动机全悬挂。以下就这三种悬挂方式的结构、工作原理和优缺点进行介绍。
一、抱轴式悬挂
1、定义
牵引电动机抱轴式悬挂，或称半悬挂（traction motor semi-suspension）：牵引电动机的一端通过抱轴承刚性抱合在车轴上，另一端弹性悬挂在转向架构架的横梁或端梁上的安装方式。牵引电动机质量的一半支悬在构架上，为簧上质量，故称半悬挂。牵引电动机的另一半质量压在车轴上，为簧下质量。
2、结构图
左图为弹性轴悬式牵引电机
1—牵引电动机；2—车轴；3—空心轴；
4—抱轴承；5—大齿轮；6—弹性元件。
3、工作原理
固装在牵引电动机电枢轴上的小齿轮与固装在车轴上的大齿轮组成一级减速装置，牵引电动机驱动车轴回转。借助于抱轴承的
定位作用，保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行，且大小齿轮的中心距保持不变，保证了大小齿轮的正常啮合。
弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂（轴悬式）。弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似，见上图。牵引电动机的一端弹性支在转向架构架上，另一端通过抱轴承支承在空心轴上，此空心轴套装在车轴的外面，从动大齿轮固装在空心轴端部，空心轴两端通过弹性元件支承在轮心上，牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮，通过空心轴、弹性元件传至轮对，空心轴与车轴一同旋转。装在轮心上的弹性元件，既要支承牵引电动机约一半的重量和空心轴及大齿轮的全部重量，还要传递牵引电动机通过大齿轮传来的力矩。
4、优缺点
（1）优点：牵引电动机半悬挂由于结构简单、工作可靠、制造容易、成本低廉、维修方便等优点，在电传机车上得到广泛应用。弹性轴悬式牵引电动机只要存在一点弹性，来自钢轨的硬性冲击，经过弹性元件的缓冲，使抱轴承及牵引电动机的垂向加速度大为减小，改善了牵引电动机的工作条件。牵引电动机的力矩经弹性元件传至轮对，改善了牵引齿轮副的工作条件。
（2）缺点：
①簧下质量大，因而轮轨垂向动载荷大。
牵引驱动装置中的大齿轮全部质量以及牵引电动机、小齿轮和齿轮箱等约一半的质量是压在车轴上的簧下质量。
②牵引电动机及牵引齿轮的工作条件差。
来自钢轨的冲击直接传至牵引电动机和牵引齿轮啮合面，牵引电动机垂向加速度大，牵引齿轮啮合面的接触动应力大，影响它们的工作可靠性及使用寿命。因此，随着机车速度的提高，牵引电动机半悬挂不再适应要求而要采用牵引电动机全悬挂。一般情况下，机车最大运用速度不超过120km/h，可以采用牵引电动机半悬挂。
③牵引电动机抱轴承的技术状态对驱动装置的工作有重大影响。抱轴承过去都采用滑动轴承，滑动抱轴承与车轴之间径向间隙较大，且随着机车走行里程的增加，滑动抱轴承的间隙增大，大小牵引齿轮的中心距发生变化，齿轮啮合条件恶化，抱轴承间隙增大，使牵引电动机电枢轴与车轴不平行度增大，也使齿轮啮合条件恶化，影响齿轮的使用寿命。因此必须严格注意抱轴承的润滑与维护，保证轴承间隙不超限。滑动抱轴承在速度较高的情况下磨损快，且容易发热而引起烧瓦事故。滑动抱轴承缺点是：运用可靠性差，维修工作量大，维修费用高，牵引齿轮副的啮合条件差，影响齿轮使用寿命。
近些年来，国内外一些机车采用滚动抱轴承。与滑动抱轴承相比，滚动抱轴承的优点为滚动轴承工作可靠，维修工作最小，而且减小了抱轴承的径向间隙，改善牵引齿轮的啮合条件，延长牵引齿轮的使用寿命。弹性轴悬式的动力学性能及其结构复杂性介于刚性轴悬式与架悬式之间，适用于是最大速度为120km/h～160km/h的机车。
二、车体悬挂
1、定义
这种悬挂方式通常是把牵引电动机悬挂在车体的底部，使其成为二系弹簧以上的质量。这样一来，转向架构架的质量及回转惯性矩就大为减小，容易保持转向架高速时的蛇形稳定性，对减轻轮轨的垂向及横向动载荷也有所帮助。对于时速超过200km的动力集中型高速动车组，动力车置于列车两端，中间为拖车，要求动力车具有很大的功率，其牵引电动机车较大，如果采用架悬式，则转向架构架质量增加很多，簧间质量（构架质量位于一二系之间，称为簧间质量）过大，对机车动力学性能、特别是对转向架的蛇行稳定性不利，须设法减小。为此，把牵引电动机挂在车体底部，使牵引电动机成为二系悬挂之上的车体质量，谓之体悬式，也属于全悬挂。此时，牵引电动机电枢轴输出的力矩经减速装置传到轮对上产生牵引力，该驱动装置要适应车体与轮对之间各方向的相对位移，该相对位移比架悬式驱动装置要求的相对位移量要大得多。体悬式牵引电动机的驱动机构最为复杂，只有必要时才采用体悬式。
2、结构
全悬挂方式模型
1、车体
2、构架
3、轮对
4、驱动装置牵引电动机体悬式驱动装置
3、工作原理
牵引电动机悬挂在车体上，其输出扭矩通过齿轮箱（装在车体上）、万向轴、小齿轮、大齿轮传至轮对。牵引电动机体悬式驱
动装置必须适应车体与转向架之间的相对运动以及转向架与轮对之间的相对运动。传递扭矩的万向轴的长度必须能够灵活伸缩，以适应车体与轮对之间较大的相对运动。
4、车体悬挂方式的优缺点
牵引电机采用体悬挂的方式可以使得簧下不能通过弹簧进行缓冲的重量大大减轻，这样减轻了车辆对钢轨的冲击力，并改善了电机与齿轮组的工作条件，相对于轴悬式来说，轴悬式有一半的重量要直接冲击钢轨，在同样冲击力的情况下，很明显要比轴悬跑得快。
三、转向架悬挂
1、定义
架悬式悬挂牵引电动机固装在转向架构架上，牵引电动机全部是簧上质量，故又称全悬挂式。牵引电动机架悬式由于簧下质量小，适用于快速和高速机车。架悬式牵引电动机和转向架构架一起振动，与电枢轴上的小齿轮相啮合的大齿轮也必须随构架振动，使大小齿轮的中心距保持不变。把从动大齿轮上的力矩传到轮对的驱动装置上是架悬式的关键技术。该驱动装置必须是弹性的，以适应转向架构架相对于轮对各方向的振动位移。
2、架悬式驱动机构
架悬式驱动机构，按弹性联轴器的结构和布置方式不同，可分为电机空心轴驱动装置和轮对空心轴驱动装置两大类。
（1）电机空心轴驱动装置
①示意图
1—轮对；2—齿轮箱；
3—小齿轮；4—弹性联轴器；5—牵引电动机；6—扭轴；
7—齿形联结器。
牵引电动机固装在转向架构架上，而牵引齿轮箱是轴悬的。牵引电动机的电枢轴是空心的，传递扭矩的丑轴从空心电枢轴中穿过。牵引电动机空心电枢轴的输出超矩，经齿形联结器、扭轴、弹性联轴器、小齿轮、大齿轮驱动轮对转动。扭杆端的齿形联结器和扭轴与空心电枢轴之间的间隙，允许扭杆倾斜，以适应牵引电动机与轮对之间各个方向的相对位移。
②优缺点：电机空心轴驱动装置布置紧凑、尺寸小、重量轻，其缺点是簧下质量较大、牵引电动机长度缩短，对提高功率不利。另外，整个传动系统的扭转刚度较小，如果各弹性元件的刚度选择及匹配不恰当，会使轮轨间的黏滑振动增大，容易诱发空转，影响机车黏着牵引力的正常发挥。
（2）轮对空心轴驱动装置
①示意图
1—弹性元件；2—空心轴；
3—轮对；4—轴承；
5—牵引齿轮；6—牵引电动机；7—空心轴套。
大齿轮用滚动轴承支承在空心轴套上，而空心轴套紧固在牵引电动机的机体上。在空心轴套内又贯穿一根空心轴，包在车轴外面，此空心轴是转动的，用来传递牵引电动机的扭矩。空心轴是一端通过连接盘、弹性元件与大齿轮相一端通过连接盘、弹性元
件与大齿轮相连。另一端通过连接盘、弹性元件与轮心相连。牵引电动机扭拒由小齿轮、大齿轮，经弹性元件、空心轴，传至空心轴另一端的弹性元件，传递给车轮，再经车轴传至另一侧的车轮。这种驱动装置称为轮对空心轴两级弹性驱动装置。
②优缺点：空心轴两端的弹性元件为弹性六连杆机构，分别与大齿轮及轮心相连，用来传递扭矩，并且有良好的运动学性能。轮对空心轴两级弹性驱动装置的优点是：簧下质量轻，轮对与牵引电动机之间得到两级弹性隔离，因此有较好的动力学性能，弹性六连杆机构的径向刚度很大，与车轴保持同心，不产生离心力而形成附加载荷和应力。其缺点是结构比较复杂。
3、架悬式悬挂方式补充
牵引电动机架悬式广泛应用于速度较高的机车和动车上。其主要特点是将牵引电动机固装在转向架构架上。因牵引电动机全部质量属于簧上部分，故称这种悬挂为全悬挂。这种悬挂方式因簧下质量较小，有利于机车高速运行。同时因线路不平顺和冲击所引起的轮对垂向和横向加速度，不会传到牵引电动机和牵引齿轮副，使电机和齿轮副的工作条件大为改善。例如当车轮的垂向加速度为10g时，牵引电动机的垂向加速度只有0.5g，牵引电动机及牵引齿轮副的工作条件大为改善，故障率减少，工作寿命延长。机车速度愈高，上述优点愈明显。通常认为，机车最大运用速度超过120km/h就应采用牵引电动机架悬式。
牵引电机
牵引电机 一．牵引电动机的组成 牵引电动机主要由定子和转子两部分组成。 定子又包括定子铁芯、定子绕组和机座。定子铁芯由硅钢片叠成，用于放置定子绕组，构成电动机的磁路；定子绕组由铜线绕制而成，构成电动机的电路；机座一般由铸铁或铸钢制成，是电动机的支架。 转子又包括铁芯和转轴。转子铁芯和定子铁芯相似，也由硅钢片叠成，作为电动机的中磁路的一部分。铁芯上开有槽，用于放置或浇注绕组，它安装在转轴上。工作时随转轴一起转动。绕组分为笼型和绕线型两种。笼型转子绕组由铸铝导条或铜条组成，端部用短路环短接。绕线型转子绕组和定子绕组相似。转轴由中碳钢制成，两端由轴承支撑，用来输出转矩。 为了保证牵引电动机的正常运转，在定子和转子之间存在气隙，气隙的大小对电动机的性能影响极大。气隙大，则磁阻大，由电源提供的励磁电流大，使电动机运行的功率因数低；但气隙过小，将使装配困难，容易造成运行中定子和转子铁芯相碰。
二．牵引电机的作用 铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆(如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆)上用于牵引的电机。
由于机车既要求有大的牵引力，又要求能高速运行，因此加到电动机上的电压与电流变动幅度较大，故要求电动机能适应较大的调压比，并有一定深度的磁场削弱能力。 牵引电动机在露天工作，环境恶劣，经常受到风沙、雨雪的侵袭，运用地区海拔高度、环境温度的差别很大，空气中的湿度、盐分（海滨区热季）和含尘量也不相同，这些都能使电动机绝缘变差。因此，牵引电动机的绝缘材料和绝缘结构应具有较好的防尘、防潮能力。 由于牵引电动机在运行中经常启动、制动、过载和磁场削弱，且机车运行时电动机受到冲击和振动都比普通电动机严重，因此，无论是电磁原因或是机械原因都会造成牵引电动机换向困难，换向器上经常产生火花甚至会形成环火。尤其要指出的是，在脉动电压下工作的牵引电动机，其换向和发热更为困难，因此对脉流牵引电动机的结构选择还要考虑这方面的特殊问题。运行中的冲击和振动除造成换向恶化外，还易使电动机的零部件损坏，因此要求牵引电动机的零部件必须具有较高的机械强度。 牵引电动机安装空间尺寸受到限制。由于牵引电动机是悬挂在机车转向架上，电机结构必须考虑传动和悬挂两方面的问题，它的径向尺寸受轮对直径的限制，轴向尺寸受轨距的限制，还受到轮对中心线与机车走行部分其他构件之间
CRH2型动车组牵引电动机概述
CRH2型动车组牵引电动机概述 CRH2型动车组采用MT205型三相鼠笼异步电动机，每辆动车配置4台牵引电动机(并联连接)，一个基本动力单元共8台，全列共汁16台。电动机额定功率为300kW。最高转速6120r/min.最高试验速度达7040r/min。 牵引电动机由定子、转子、轴承、通风系统等组成.绝缘等级为200级。牵引电动机采用转向架架悬方式，机械通风方式冷却，平行齿轮弯曲轴万向接头方式驱动。外形如图7.62。所有牵引电动机的外形尺寸、安装尺寸和电气特性相同，各动车的牵引电动机可以实现完全互换。牵引电动机在车体转向架上的安装位置见图7.63。 同直流电动机相比，三相异步电动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、质量轻。具体地说有以下优点： (1)功率大、体积小、质量轻。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动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。 (2)结构简单、牢固，维修工作量少。三相交流牵引电动机没有换向器和电刷装置，无需检查换向器和更换电刷，电动机的故障大大降低。特别是鼠笼形异步电动机，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，使黏着利用率提高。另外，三相交流异步电动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转矩。合理设计三相交流牵引电动机的调频、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)功率因数高，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、改善电网电能质量和延长牵引变电站之间的距离十分有利。 CRH2型动车组采用的牵引电动机除具有上述传统异步电动机的优点外，还有以下特点： 电动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
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CRH3型动车组牵引电机安装架的探究 【摘要】CRH3型动车组是中国当下运行速度最快的动车车辆，其驱动装置采用架悬式，有别于其他常见的轴悬式和体悬式。牵引电机是动力转向架驱动装置的重要组成之一，西门子公司对CRH3型车的电机安装采用板弹簧结构悬于构架上，不仅能够承载电机自重，而且减弱了运行过程中由牵引电机带来的摇头惯量。这一结构设计的巧妙性不言而喻。本文将通过SolidWorks软件参照CRH3型动车转向架建立等比例的三维模型，然后通过SIMPACK分析软件建立其整车的动力学模型，得到其性能参数，为以后再创新建立数据依据。 【关键词】板弹簧；侧滚惯量；动力学分析 1.前言 1.1 CRH3型车概述 1.1.1 CRH3型车在我国的发展 CRH3型车以德国ICE3动车组转向架SF500的结构形式为基础，针对我国CRH3项目宽车体的要求，对其转向架的各部件质量、重心以及悬挂参数进行了调整，使其运营速度（300km/h）和试验速度（350km/h）在我国4种CRH系列车中均居首位。 1.1.2 CRH3型车转向架的特点 CRH3型高速动车组采取“四动四拖”的编组形式，由8节车辆组成。其构架为H型箱型焊接结构，由两根中间为凹形的侧梁组成；一系悬挂为螺旋钢弹簧加垂向液压减震器组成；转臂式定位方式；二系悬挂采用带有应急橡胶堆的高度自动调节的空气弹簧组成，且空气弹簧辅助气室由枕梁内腔承担；在车体和转向架之间装有双抗蛇形减震器、横向减震器、抗侧滚扭杆装置和Z形双拉杆牵引装置；动力转向架采用轮盘制动方式，非动力转向架采用轴盘制动方式；动力转向架采用挠性浮动齿式联轴节式牵引电机弹性架悬式驱动装置；轴箱采用自密封式双列圆锥滚动轴承。 1.1.3 CRH3型车牵引电机安装架的探究 通过在整车环境下对牵引电机安装吊杆的动力学分析，得到吊杆的横向刚度6KN/mm、垂向刚度30KN/mm。 1.2安装架的探究思路 探究安装架的灵感来自现有安装架的优点。CRH3型车牵引电机安装架的板弹簧结构巧妙的减少了其对整车侧滚惯量的影响。构架和牵引电机质量相近，但
CRH2 牵引系统很详细
第三章 牵引系统 第一节 概 述 主牵引系统主要由受电弓、牵引变压器、牵引变流器及牵引电机组成。受电弓通过电网接入25kV 的高压交流电，输送给牵引变压器，降压成1500V 的交流电。降压后的交流电再输入牵引变流器，通过一系列的处理，变成电压和频率均可控制的三相交流电，输送给牵引电机，通过电机的转动而牵引整个列车。 主牵引基本动力单元由1台牵引变压器、2台牵引变流器、8台牵引电机构成，1台牵引变流器驱动4台牵引电机。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，以便电流负荷分配均匀。 动车组有两个相对独立的主牵引动力单元。正常情况下，两个牵引单元均工作。当设备故障时，M 1车和M 2车可分别使用。另外，整个基本单元可使用VCB 切除，不会影响其它单元工作。 一、系统原理 主电路简图如图3-2所示，受电弓从接触网25kV 、50Hz 单相交流电源受电，通过主 图 3-2 主电路简图 牵引变压器 逆变器 滤波电容器 脉冲整流器 脉冲整流器 滤波电容器 逆变器 图 3-1 主牵引系统示意图
断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。主电路开闭由VCB控制。牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压25kV时，牵引绕组电压1500V。 主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。主电路系统原理参见图3-2主电路简图。更详细的可参见附图中的《主电路接线图》。 二、系统布置 主牵引系统车底电气设备布置参见图3-3。2、6号车车下各设一台牵引变压器，而2号车（M2）、3号车（M1）、6号车（M2）、7号车（M1s）的车底下均悬挂一台牵引变流器，及车下转向架分别安装4台牵引电机。 其中4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关一套，2号车和6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂，在4、5号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。 三、车辆编组 车辆编组如图3-3所示。 图3-3 车辆编组图 四、设备构成 主电路设备构成如表3-1所示。 表3-1主电路设备构成表 主电路设备1号车 (T1c) 2号车 (M2) 3号车 (M1) 4号车 (T2) 5号车 (T1k) 6号车 (M2) 7号车 (M1s) 8号车 (T2c) 受电弓 1 1 VCB ＆避雷器 1 1 牵引变压器 1 1 主变换装置(牵 引变流器)（CI） 1 1 1 1 牵引电机 4 4 4 4
牵引电机悬挂方式
牵引电机的三种悬挂方式 欧阳学文 动力车和机车的牵引电机是通过传动装置驱动轮对的，牵引电动机悬挂，是指牵引电动机的安装方式。牵引电机和传动装置在动力车上有不同的悬挂方式，常用的悬挂方式有以下三种：抱轴式悬挂，车体悬挂，转向架悬挂。轴悬式又称牵引电动机半悬挂，架悬式和体悬式又称牵引电动机全悬挂。以下就这三种悬挂方式的结构、工作原理和优缺点进行介绍。 一、抱轴式悬挂 1、定义 牵引电动机抱轴式悬挂，或称半悬挂（traction motor semisuspension）：牵引电动机的一端通过抱轴承刚性抱合在车轴上，另一端弹性悬挂在转向架构架的横梁或端梁上的安装方式。牵引电动机质量的一半支悬在构架上，为簧上质量，故称半悬挂。牵引电动机的另一半质量压在车轴上，为簧下质量。 2、结构图
左图为弹性轴悬式牵引电机 1—牵引电动机；2—车轴；3—空心轴； 4—抱轴承；5—大齿轮；6—弹性元件。 3、工作原理 固装在牵引电动机电枢轴上的小齿轮与固装在车轴上的大齿轮组成一级减速装置，牵引电动机驱动车轴回转。借助于抱轴承的定位作用，保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行，且大小齿轮的中心距保持不变，保证了大小齿轮的正常啮合。 弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂（轴悬式）。弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似，见上图。牵引电动机的一端弹性支在转向架构架上，另一端通过抱轴承支承在空心轴上，此空心轴套装在车轴的外面，从动大齿轮固装在空心轴端部，空心轴两端通过弹性元件支承在轮心上，牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮，通过空心轴、弹性元件传至轮对，空心轴与车轴一同旋转。装在轮心上的弹性元件，既要支承牵引电动机约一半的重量和空心轴及大齿轮的全部重量，还要传递牵引电动机通过大齿
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定位作用，保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行，且大小齿轮的中心距保持不变，保证了大小齿轮的正常啮合。 弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂（轴悬式）。弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似，见上图。牵引电动机的一端弹性支在转向架构架上，另一端通过抱轴承支承在空心轴上，此空心轴套装在车轴的外面，从动大齿轮固装在空心轴端部，空心轴两端通过弹性元件支承在轮心上，牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮，通过空心轴、弹性元件传至轮对，空心轴与车轴一同旋转。装在轮心上的弹性元件，既要支承牵引电动机约一半的重量和空心轴及大齿轮的全部重量，还要传递牵引电动机通过大齿轮传来的力矩。 4、优缺点 （1）优点：牵引电动机半悬挂由于结构简单、工作可靠、制造容易、成本低廉、维修方便等优点，在电传机车上得到广泛应用。弹性轴悬式牵引电动机只要存在一点弹性，来自钢轨的硬性冲击，经过弹性元件的缓冲，使抱轴承及牵引电动机的垂向加速度大为减小，改善了牵引电动机的工作条件。牵引电动机的力矩经弹性元件传至轮对，改善了牵引齿轮副的工作条件。 （2）缺点： ①簧下质量大，因而轮轨垂向动载荷大。 牵引驱动装置中的大齿轮全部质量以及牵引电动机、小齿轮和齿轮箱等约一半的质量是压在车轴上的簧下质量。 ②牵引电动机及牵引齿轮的工作条件差。
牵引电动机的常见故障与处理
牵引电动机的常见故障与处理 悬赏分：50 - 提问时间2009-3-11 23:36 本人需要很专业的回答！！！！！本人不胜感激 我是写毕业论文，很难写 谢谢帮助我的热心人 问题补充： 牵引电动机的常见故障与处理 提问者：sxln125 - 一级 其他回答共1 条 铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆（如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆）上用于牵引的电机。牵引电机包括牵引电动机、牵引发电机、辅助电机等。 牵引电动机在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。牵引电动机有多种类型，如直流牵引电动机、交流异步牵引电动机和交流同步牵引电动机等。直流牵引电动机，尤其是直流串励电动机有较好调速性能和工作特性，适应机车牵引特性的需要，获得广泛应用。 牵引电动机的工作原理与一般直流电动机相同，但有特殊的工作条件：空间尺寸受到轨距和动轮直径的限制；在机车运行通过轨缝和道岔时要承受相当大的冲击振动；大、小齿轮啮合不良时电枢上会产生强烈的扭转振动;在恶劣环境中运用，雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牵引电动机在设计和结构上也有许多要求，如要充分利用机体内部空间使结构紧凑，要采用较高级的绝缘材料和导磁材料，零部件需有较高的机械强度和刚度，整台电机需有良好的通风散热条件和防尘防潮能力，要采取特殊的措施以应付比较困难的“换向”条件以减少炭刷下的火花等。 牵引电动机有两种悬挂方式。一种是牵引电动机和动轮轴连接的悬挂方式，称为抱轴式悬挂或半悬挂。采用这种悬挂方式时，动轮通过轨缝和道岔所产生的冲击振动会直接传给牵引电动机。抱轴式悬挂适用于结构速度低于120公里/小时的机车车辆。另一种是架承式悬挂(或称全悬挂)。采用这种悬挂方式时牵引电动机固定悬挂在转向架构架上，在牵引电动机轴端和小、大齿轮之间加入各种弹性连接元件，以减小冲击振动的影响。架承式悬挂适用于结构速度高于120公里/小时的机车车辆。 在用牵引变压器降压经硅整流器或大功率晶闸管整流后供电给直流串励牵引电动机时，加在牵引电动机上的电压为脉动电压，因此这种牵引电动机称为脉流牵引电动机。大功率脉流牵引电动机的“换向”条件更加困难。此外，电动机内部还有一些附加损耗，从而引起电动机温升，因此，脉流牵引电动机在设计和结构上还要采取一定的特殊措施，以解决“换向”和温升两个突出的问题。 牵引发电机专用于电力传动内燃机车，以供给牵引电动机电力的发电机，又称主发电机。牵引发电机有直流和交流两种。直流牵引发电机直接向直流牵引电动机供电。交流牵引发电机发出的三相交流电经硅整流器整流后再向直流牵引电动机供电。交流整流电路是三相的，整流电压虽然有脉动，但脉动量比较小，因此牵引电动机还被认为是一般的直流电动机。辅助电机电力机车上的辅助电机可用直流电动机，也可用三相交流异步电动机。用直流电动机作为辅助电机时，须由专用的硅整流器供电。用三相交流异步辅助电动机时，须由静止变相、变频装置或专用的旋转电机供给三相电源。这种专用的旋转电机称为劈相机，可以把单相交流电变为三相交流电。
牵引电机 文档
牵引电动机 1 基本数据 1.1定额及电气数据 额定功率530kw 额定电压670/980V 额定电流845/575A 额定转速770r/min 额定效率93% 额定高电压980V 最大电流1200A 最大恒功率转速2190r/min 最大转速2385r/min 工作制连续 磁场削弱系数0.54 励磁方式串励 绝缘等级（定/转）H/H 通风方式强迫通风冷却空气量110m3/min 悬挂方式滚动轴承抱轴 电机质量≤3000kg
15℃时电枢绕组电阻值（1～15片） 0.003058欧姆 15℃时励磁绕组电阻值 0.008607欧姆 15℃时换向极绕组电阻值 0.006671欧姆 1.2部分机械数据及运用限值 (1)电机各部件允许温升如表9C-1所示。 表9C-1电机各部件允许温升
（2）电机绝缘电阻在冷态时不得低于1M欧姆。 （3）几何尺寸方面控制如下： a.换向器工作表面不应小于直径372mm。 b.刷盒底面与换向器之间距离为3 +2-1mm。 c.电刷的外端面与换向器端面的距离为4 +2.0 -1.5mm。 d．电刷在刷盒中的间隙沿电刷厚度方向为0.40mm。 e.电刷在刷盒中的间隙沿电刷宽度方向为1.00mm。 f．电刷高度报废尺寸为30mm。 （4）轴承型号如下： 传动端 E32330EQTU 换向器端 62318QTU （5）润滑脂牌号为：机车电机轴承脂L-XEGED2。 （6）电机质量 转子 900kg 定子 1750kg 总质量 2850kg 1.3螺栓紧固立矩 螺栓直径 M6 M8 M10 M12 M16 紧固力矩（N2m） 7±1 20±3 37±5 62 ±7 155±15 螺栓直径 M20 M33
牵引电机的常见故障与处理教学文案
牵引电机的常见故障 与处理
目录 前言…………………………………………………………一牵引电机的主要特点……………………………………二牵引电机的结构…………………………………… 1定子………………………… 2转子………………………… 3电刷装置………………………… 4电枢轴承………………………… 三牵引电机的传动和悬挂方式……………………… 1个别传动 2组合传动 四牵引电机的工作原理……………………… 五牵引电动机的维护保养……………………… 六牵引电机的故障分析与处理……………………………… 参考文献……………………………………………………后语………………………………………………………
摘要： 本设计简要主要介绍了牵引电机的工作原理、基本结构、主要特点及维护保养，对ZD114型牵引电机在运用中的常见故障进行了分析，并提出了相应处理方法。 关键词： 牵引电机故障检修措施
前言 牵引电机是驱动机车车辆动轮轴的主电机，是电传动机车、车辆的主要部件之一。是在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。牵引电动机有多种类型，如直流牵引电动机、交流异步牵引电动机和交流同步牵引电动机等。直流牵引电动机，尤其是直流串励电动机有较好调速性能和工作特性，适应机车牵引特性的需要，因此获得广泛应用。 ZD114型牵引电机是SS6B型电力机车的重要部件之一，由于牵引电机在运用中受振动、摩擦、高温和自然老化等原因使机车电机性能总处于自然磨损状态，超过一定限度就会发生故障，影响机车的正常运用，所以，要采取一系列的计划预防修理措施，在电机各零部件损坏以前得到修理，从而减少和防止机车出现先期损坏的可能性，达到保证行车安全和延长机车使用寿命的目的。 一牵引电机的工作特点 1 使用环境恶劣 由于牵引电机安装在车体下面，直接受到雨、雪、潮气的影响，机车运行中掀起的尘土也容易侵入电机内部。此外，由于季节和负载的变化，还经常受到温度和湿度变化的影响。因此，电机绝缘容易受潮、受污，对其性能和寿命产生极为不良的影响。所以，牵引电机的绝缘材料和绝缘结构应具有较好的防潮，防尘性能及良好的通风、散热条件。 2 外形尺寸受限制 牵引电动机悬挂在车体下面，其安装空间受到很大的限制，轴向尺寸受轨距限制，径向尺寸受动轮直径的限制。为了获得尽可能大的功率，要求牵引电机结构必须紧凑，并采用较高等级的绝缘材料和性能较好的导电、导磁材料。 3 动作力大 机车运行通过钢轨不平顺处，因撞击而产生的动力作用会传递给牵引电动机，使牵引电动机承受很大的冲击和振动。 4 换向困难 直、脉流牵引电机换向困难的原因除了受机械振动力方面的影响外，还有电器方面的原因，如牵引电动机经常启动、制动，此时电流可达额定电流的两倍；当机车在长大坡道上运行时，电动机将长时间处于过电流状态；当机车高
牵引电机
YDVF-90Q矿用高效节能变频调速牵引电动机 YDVF-90Q YDVF-90Q矿用高效节能变频调速牵引电动机 主要规格/特殊功能 产品规格： 主要用途：YDVF系列变频调速牵引电动机是城市交通电动车辆最 理想的牵引力，具有牵引力大，性能安全可靠，调速平滑范围宽广， 节能效果显著等特点。为满足各种电动车辆的需要，我公司可根据 客户要求进行特殊设计和生产。 产品型号： Y ——表示汉字拼音“异”字的缩写 D ——表示汉字拼音“电”字的缩写 V ——表示英文变动“Variable”单词的缩写 F ——表示英文频率“Frequency”单词的缩写 45 ——表示功率(KW) Q ——表示汉语拼音“牵”字的缩写 城市交通电动车辆用变频调速牵引电动机产品型号及主要技术参 数 型号额定功率 (KW) 额定电压 (V) 额定电流 (A) 额定转矩 (N . m) 额定频率 (Hz) 额定转速 r/min 调频范围 (Hz) 调速范围 r/min 工作定额安装型式防护等级 YDVF-45Q45400802865014505-100140-2900S2-60min卧式IP54 YDVF-90Q904001586354613405-100140-2700S2-60min卧式IP54 YDVF-110Q11040019268252.515405-100140-3100S2-60min卧式 IP54 YDVF-130Q13040022780652.515405-100140-3100S2-60min卧 式IP54 因原材料的价格浮动，具体价格请咨询公司销售部 、
YTVF-65Q铁路施工电动车变频调速牵引电动机 YTVF-65Q卧式YTVF-65Q铁路施工电动车变频调速牵引电动机 主要规格/特殊功能 产品规格： 主要用途：YTVF系列变频调速牵引电动机是铁路施工电动车理想的牵引动 力，具有牵引力大，调速平滑范围宽广，节能效果显著等特点。为满足各种 电动车辆的需要，起哦公司可根据客户要求进行特殊设计和生产。 产品型号： Y——表示汉字拼音“异”字的缩写T——表示汉字拼音“铁”字的缩写V—— 表示英文变动“Variable”单词的缩写F——表示英文频率“Frequency”单词的 缩写45——表示功率(KW)Q——表示汉语拼音“牵”字的缩写 铁路施工电机车用变频调速牵引电动机产品型号及主要技术参数 型号额定功率 (KW) 额定电压 (V) 额定电流 (A) 额定转矩 (N . m) 额定频率 (Hz) 额定转速 r/min 调频范围 (Hz) 调速范围 r/min 工作定额安装型式防护等级 YTVF-37Q37150183460257503-8070-2350S2-60min卧式IP54 YTVF-45Q45190180562267603-8070-2350S2-60min卧式IP54 YTVF-65Q6522022176827.58053-8070-2350S2-60min卧式IP54 YTVF-110Q1104001831425257353-8070-2350S2-60min卧式IP54 图片仅供参考，具体请以实物为准。 因原材料的价格浮动，具体价格请咨询公司销售部。 CVF系列电动汽车用变频调速牵引电机 YCVF系列汽车专用变频调速牵引电机
牵引电机的常见故障与处理
目录 前言………………………………………………………… 一牵引电机的主要特点……………………………………二牵引电机的结构…………………………………… 1定子………………………… 2转子………………………… 3电刷装置………………………… 4电枢轴承………………………… 三牵引电机的传动和悬挂方式……………………… 1个别传动 2组合传动 四牵引电机的工作原理……………………… 五牵引电动机的维护保养……………………… 六牵引电机的故障分析与处理………………………………参考文献…………………………………………………… 后语………………………………………………………
摘要： 本设计简要主要介绍了牵引电机的工作原理、基本结构、主要特点及维护保养，对ZD114型牵引电机在运用中的常见故障进行了分析，并提出了相应处理方法。 关键词： 牵引电机故障检修措施
前言 牵引电机是驱动机车车辆动轮轴的主电机，是电传动机车、车辆的主要部件之一。是在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。牵引电动机有多种类型，如直流牵引电动机、交流异步牵引电动机和交流同步牵引电动机等。直流牵引电动机，尤其是直流串励电动机有较好调速性能和工作特性，适应机车牵引特性的需要，因此获得广泛应用。 ZD114型牵引电机是SS6B型电力机车的重要部件之一，由于牵引电机在运用中受振动、摩擦、高温和自然老化等原因使机车电机性能总处于自然磨损状态，超过一定限度就会发生故障，影响机车的正常运用，所以，要采取一系列的计划预防修理措施，在电机各零部件损坏以前得到修理，从而减少和防止机车出现先期损坏的可能性，达到保证行车安全和延长机车使用寿命的目的。 一牵引电机的工作特点 1 使用环境恶劣 由于牵引电机安装在车体下面，直接受到雨、雪、潮气的影响，机车运行中掀起的尘土也容易侵入电机内部。此外，由于季节和负载的变化，还经常受到温度和湿度变化的影响。因此，电机绝缘容易受潮、受污，对其性能和寿命产生极为不良的影响。所以，牵引电机的绝缘材料和绝缘结构应具有较好的防潮，防尘性能及良好的通风、散热条件。 2 外形尺寸受限制 牵引电动机悬挂在车体下面，其安装空间受到很大的限制，轴向尺寸受轨距限制，径向尺寸受动轮直径的限制。为了获得尽可能大的功率，要求牵引电机结构必须紧凑，并采用较高等级的绝缘材料和性能较好的导电、导磁材料。 3 动作力大 机车运行通过钢轨不平顺处，因撞击而产生的动力作用会传递给牵引电动机，使牵引电动机承受很大的冲击和振动。 4 换向困难 直、脉流牵引电机换向困难的原因除了受机械振动力方面的影响外，还有电器方面的原因，如牵引电动机经常启动、制动，此时电流可达额定电流的两倍；当机车在长大坡道上运行时，电动机将长时间处于过电流状态；当机车高速运行时，采用深的磁场削弱使气隙磁场畸变增大；电网电压波动使电动机端电压升高等，这些都将造成牵引电动机换向困难。
牵引电机悬挂方式
牵引电机的三种悬挂方式 动力车和机车的牵引电机是通过传动装置驱动轮对的，牵引电动机悬挂，是指牵引电动机的安装方式。牵引电机和传动装置在动力车上有不同的悬挂方式，常用的悬挂方式有以下三种：抱轴式悬挂，车体悬挂，转向架悬挂。轴悬式又称牵引电动机半悬挂，架悬式和体悬式又称牵引电动机全悬挂。以下就这三种悬挂方式的结构、工作原理和优缺点进行介绍。 一、抱轴式悬挂 1、定义 牵引电动机抱轴式悬挂，或称半悬挂（traction motor semi-suspension）：牵引电动机的一端通过抱轴承刚性抱合在车轴上，另一端弹性悬挂在转向架构架的横梁或端梁上的安装方式。牵引电动机质量的一半支悬在构架上，为簧上质量，故称半悬挂。牵引电动机的另一半质量压在车轴上，为簧下质量。 2、结构图 左图为弹性轴悬式牵引电机 1—牵引电动机；2—车轴；3—空心轴； 4—抱轴承；5—大齿轮；6—弹性元件。 3、工作原理 固装在牵引电动机电枢轴上的小齿轮与固装在车轴上的大齿轮组成一级减速装置，牵引电动机驱动车轴回转。借助于抱轴承的定位作用，保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行，且大小齿轮的中心距保持不变，保证了大小齿轮的正常啮合。 弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂（轴悬式）。弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似，见上图。牵引电动机的一端弹性支在转向架构架上，另一端通过抱轴承支承在空心轴上，此空心轴套装在车轴的外面，从动大齿轮固装在空心轴端部，空心轴两端通过弹性元件支承在轮心上，牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮，通过空心轴、弹性元件传至轮对，空心轴与车轴一同旋转。装在轮心上的弹性元件，既要支承牵引电动机约一半的重量和空心轴及大齿轮的全部重量，还要传递牵引电动机通过大齿轮传来的力矩。 4、优缺点 （1）优点：牵引电动机半悬挂由于结构简单、工作可靠、制造容易、成本低廉、维修方便等优点，在电传机车上得到广泛应用。弹性轴悬式牵引电动机只要存在一点弹性，来自钢轨的硬性冲击，经过弹性元件的缓冲，使抱轴承及牵引电动机的垂向加速度大为减小，改善了牵引电动机的工作条件。牵引电动机的力矩经弹性元件传至轮对，改善了牵引齿轮副的工作条件。 （2）缺点： ①簧下质量大，因而轮轨垂向动载荷大。 牵引驱动装置中的大齿轮全部质量以及牵引电动机、小齿轮和齿轮箱等约一半的质量是压
牵引电机
牵引电机 铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆（如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆）上用于牵引的电机。牵引电机包括牵引电动机、牵引发电机、辅助电机等。 牵引电动机在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。牵引电动机有多种类型，如直流牵引电动机、交流异步牵引电动机和交流同步牵引电动机等。直流牵引电动机，尤其是直流串励电动机有较好调速性能和工作特性，适应机车牵引特性的需要，获得广泛应用。 牵引电动机的工作原理与一般直流电动机相同，但有特殊的工作条件：空间尺寸受到轨距和动轮直径的限制；在机车运行通过轨缝和道岔时要承受相当大的冲击振动；大、小齿轮啮合不良时电枢上会产生强烈的扭转振动;在恶劣环境中运用，雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牵引电动机在设计和结构上也有许多要求，如要充分利用机体内部空间使结构紧凑，要采用较高级的绝缘材料和导磁材料，零部件需有较高的机械强度和刚度，整台电机需有良好的通风散热条件和防尘防潮能力，要采取特殊的措施以应付比较困难的“换向”条件以减少炭刷下的火花等。 牵引电动机有两种悬挂方式。一种是牵引电动机和动轮轴连接的悬挂方式，称为抱轴式悬挂或半悬挂。采用这种悬挂方式时，动轮通过轨缝和道岔所产生的冲击振动会直接传给牵引电动机。抱轴式悬挂适用于结构速度低于120公里/小时的机车车辆。另一种是架承式悬挂(或称全悬挂)。采用这种悬挂方式时牵引电动机固定悬挂在转向架构架上，在牵引电动机轴端和小、大齿轮之间加入各种弹性连接元件，以减小冲击振动的影响。架承式悬挂适用于结构速度高于120公里/小时的机车车辆。 在用牵引变压器降压经硅整流器或大功率晶闸管整流后供电给直流串励牵引电 动机时，加在牵引电动机上的电压为脉动电压，因此这种牵引电动机称为脉流牵引电动机。大功率脉流牵引电动机的“换向”条件更加困难。此外，电动机内部还有一些附加损耗，从而引起电动机温升，因此，脉流牵引电动机在设计和结构上还要采取一定的特殊措施，以解决“换向”和温升两个突出的问题。 牵引发电机专用于电力传动内燃机车，以供给牵引电动机电力的发电机，又称主发电机。牵引发电机有直流和交流两种。直流牵引发电机直接向直流牵引电动机供电。交流牵引发电机发出的三相交流电经硅整流器整流后再向直流牵引电动机供电。交流整流电路是三相的，整流电压虽然有脉动，但脉动量比较小，因此牵引电动机还被认为是一般的直流电动机。 辅助电机电力机车上的辅助电机可用直流电动机，也可用三相交流异步电动机。用直流电动机作为辅助电机时，须由专用的硅整流器供电。用三相交流异步辅助电动机时，须由静止变相、变频装置或专用的旋转电机供给三相电源。这种专用的旋转电机称为劈相机，可以把单相交流电变为三相交流电。 发展趋向为了解决直流和脉流牵引电动机的“转向”问题，有些国家已在使用晶闸管无换向器式牵引电动机和三相交流异步变频牵引电动机，并在试验以直线异步电动机为动力的磁悬浮高速车辆。晶闸管无换向器式牵引电动机是由一台同步电动机和一
牵引电动机悬挂
牵引电动机悬挂 牵引电动机悬挂是牵引电动机的一种安装方式。分为轴悬式、架悬式、体悬式三类。轴悬式又称牵引电动机半悬挂，架悬式和体悬式又称牵引电动机全悬挂。 轴悬式悬挂：牵引电动机的一端用抱轴承支在车轴上，牵引电动机约一半质量属簧下质量；另一端弹性吊在转向架构架上，牵引电动机约一半质量属簧上质量。轴悬式又称半悬挂式，由于簧下质量较大，只适用于最大速度不超过120km/h的中低速机车。轴悬式又分刚性轴悬式和弹性轴悬式。牵引电动机的抱轴直接支在车轴上者称为刚性轴悬式，应用广泛。如果在结构上略加改变，使牵引电动机的抱轴支于空心轴上，此空心轴包在车轴的外面，弹性支于轮心上，这样抱轴载荷弹性地支于车轮上，就不是簧下质量，称为弹性轴悬式，适用于机车最大速度120km/h～160km/h。大齿轮也固装在空心轴上，大小齿轮啮合，大齿轮的扭矩由空心轴通过弹性装置传到轮心上。 架悬式悬挂：牵引电动机固装在转向架构架上，牵引电动机全部是簧上质量，故又称全悬挂式。牵引电动机架悬式由于簧下质量小，适用于快速和高速机车（υmax＞120 km/h）。架悬式牵引电动机和转向架构架一起振动，与电枢轴上的小齿轮相啮合的大齿轮也必须随构架振动，使大小齿轮的中心距保持不变。把从动大齿轮上的力矩传到轮对的驱动装置上是架悬式的关键技术。该驱动装置必须是弹性的，以适应转向架构架相对于轮对各方向的振动位移。 体悬式悬挂：对于时速超过200km的动力集中型高速动车组，动力车置于列车两端，中间为拖车，要求动力车具有很大的功率，其牵引电动机车较大，如果采用架悬式，则转向架构架质量增加很多，簧间质量（构架质量位于一二系之间，称为簧间质量）过大，对机车动力学性能、特别是对转向架的蛇行稳定性不利，须设法减小。为此，把牵引电动机挂在车体底部，使牵引电动机成为二系悬挂之上的车体质量，谓之体悬式，也属于全悬挂。此时，牵引电动机电枢轴输出的力矩经减速装置传到轮对上产生牵引力，该驱动装置要适应车体与轮对之间各方向的相对位移，该相对位移比架悬式驱动装置要求的相对位移量要大得多。因此，体悬式牵引电动机的驱动机构最为复杂，只有必要时才采用体悬式。当高速电动车组为动力分散型时，动车组中有数辆动力车，每辆动力车的功率较小，牵引电动机较小，可以采用架悬式，以简化结构。 半体悬式悬挂牵引电动机的一端与车体相联结，另一端吊在转向架构架上，牵引电动机及驱动装置的大部分质量由车体承担，小部分质量由转向架承担。这种装置结构较复杂，其动力学性能与体悬式接近。
牵引电机
牵引电机第1次作业 6. 个别传动方式包括悬挂和悬挂。 7. 定额的分类包括定额、定额、定额等 8. 直流电机是利用电磁定理实现能量转换的装置，就其运行状态来说，将直流电能转换为机械能，将机械能转换为直流电能，且两种运行状态在一定条件下可以互相转换。 9. 直流电机绕组嵌放在铁心槽中，交流电机绕组嵌放在铁心槽中。 10. 直流电机电枢铁心有两个用处，一是，二是 。 11. 在直流电动机中，换向器的作用是将电刷上所通过的流电流转换为绕组内的 流电流；在直流发电机中，换向器的作用是将绕组内的流电动势转换为电刷上的流电动势。 12. 直流电机的励磁方式包括、、、等。 13. 直流电机感应电动势方程为，电磁转矩的方程为 ，可以得到直流电机转速方程为。 14. 主极铁芯为什么用硅钢片作为材料并叠压而成？ 15. 何谓电枢反应？电枢反应的性质与哪些因素有关？电枢反应对气隙磁场有何影响？ 16. 如何判断直流电机是运行在发电机状态还是电动机状态？它们的电磁转矩、转向、电枢电动势、电枢电流的方向有何关系？ 17. 为什么串励牵引电动机在恒压下采用磁场削弱调速可以提高功率利用率？ 18. 他励电动机作为机车牵引电机有何优缺点？ 19. 磁场削弱有何作用？磁场削弱如何衡量？是否受那些条件限制？ 20. 分别画出改变他励直流电机的电压、串电阻、改变磁通的人为机械特性。
21. 牵引电机第2次作业 6. 请分别写出直流他励电机和直流串励电机的转速表达式，并画出它们的机械特性 7. 8. 直流牵引电机出现换向火化的原因包括原因、原因、原因等。 9. 一般改善直流电机换向的方法是在之间安装，为了防止环火的发生，有些直流电动机还在主磁极的极靴上冲槽嵌放绕组。
牵引电机的调速
目录 摘要关键词 (2) 绪论 (3) 第一章牵引电机的结构 (4) 第二章牵引电机的工作原理.................................................... ..9第三章牵引电机的调速方法 (12) 第四章牵引电机的特性调节................................................. . (18) 结束语 (24) 参考文献 (25) 致谢......................................................................... .. (25)
摘要：本文主要针对异步电机结构、工作原理及特性的理论进行分析，从而延伸至对异步牵引电机工作原理和其特殊结构的掌握，异步牵引电机特殊结构使其具有特殊的调速方法以及各种特性控制方法，本文详细阐述了异步牵引电机的变频调速。 关键词：地铁车辆牵引电机结构原理调速方法
绪论 铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆上用于牵引的电机。牵引电机包括牵引电动机、牵引发电机、辅助电机等。其中牵引电动机是在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。牵引电动机有多种类型，直流牵引电动机，尤其是直流串励电动机有较好调速性能和工作特性，适应机车牵引特性的需要，获得广泛应用。然而直流和脉流牵引电动机的“转向”问题，使其应用有缺陷。 三相交流异步电动机结构简单，工作可靠，成本低廉，是比较理想的牵引电动机。但由于需用调速，它的发展和应用一度受到限制。因长期以来在调速领域大多采用直流电机，而交流电动机的优点在调速领域中未能得到发挥。交流电机实现调速一般有以下三种 1、变极调速是通过改变电动机定子绕组的接线方式以改变电机极数实现调速，这种调速方法是有级调速，不能平滑调速，而且只适用于鼠笼电动机。 2、改变电机转差率调速其中有通过改变电机转子回路的电阻进行调速，此种调速方式效率不高，且不经济。其次是采用滑差调速电机进行调速，调速范围宽且能平滑调速，但这种调速装置结构复杂，滑差调速电机是在主电机转速恒定不变的情况下调节励磁实现调速的，即便输出转速很低，而主电机仍运行在额定转速，因此耗电较多，另外励磁和滑差部分也有效率问题和消耗问题。较好的转差率调速方式是串级调速。 3、变频调速通过改变电机定子的供电频率，以改变电机的同步转速达到调速的目的，其调速性能优越，调速范围宽，能实现无级调速。 上世纪60年代，大功率晶闸管变频装置的发展使异步电动机能够实现变频调速，同时现在各国已有较多机车和动车采用三相交流异步变频牵引电动机。 本文针对三相交流异步牵引电动机的结构及变频技术进行详细阐述。
牵引电机课程设计报告
课程设计任务书 ●学生姓名： ●专业： ●题目：牵引电机 ●学号： 2016年10月10日
目录 第1章概述 1.1 国外动车组发展综述 第2章高速动车组制动系统 2.1高速动车组制动系统概述 2.2动车组制动方式分类 2.3 动车组不同制动方式简介 第3章高速动车组制动控制系统 3.1高速动车组制动系统组成及功能. 3.1.1制动控制系统工作原理 3.1.2 制动系统的特点 3.1.3 制动控制规律 3.1.4 制动系统的制动方式 3.2高速动车组再生制动控制系统 3.2.1再生制动控制系统工作原理 3.3 单相四象限脉冲整流器控制方法研究 3.4单相三电平四象限脉冲整流器控制原理 结论 第1章概述 1.1 国外动车组发展综述 速度是现代社会高效率的标志。世界交通运输的发展历史，就是速度不断提高的历史。长期以来，世界铁路的旅客列车运行速度一直保持在200km以内。但
是，随着社会经济的迅速发展，人民生活水平的不断提高，人们对运输服务质量的要求也愈来愈高。铁路旅客列车原来的速度已远不能满足人们出行的要求。特别是20世纪70年代以来，世界出现了石油危机，公路堵塞，环境严重污染，己成为全球性的社会问题，严重影响了人类的生存和发展。为此，人们期望有一种能避免上述弊端，而且运能大、速度快、节约型的公共交通工具的出现。 从1964年日本东海道新干线开始投入高速运营，带来了巨大的经济和社会效益，自日本之后，法国、德国、意大利、西班牙、瑞典等国家相继也都发展了不同类型的高速铁路，且速度不断刷新。为此，许多国家的政府从交通运输发展的实践不断反思、总结，逐渐认识到旅客运输应该把高速铁路作为发展的重点。在这样的历史背景下，使高速铁路得到了迅速的发展。国外高速动车组的发展自1964年10月1日，世界上第一条高速铁路[4]—日本东海道新干线开通运营以来，动车组的运用随着高速铁路的发展日益广泛。经过40余年的发展，形成了以日本新干线、法国TGV和德国ICE高速动车组为代表的三大技术体系。各国动车组从本国实际需要出发，具有各自的技术特色，为推动世界铁路向高速化发展起到了积极的作用。日本是世界上最早开行高速动车组的国家。在日本计划修建东海道新干线时，其高速动车组设计就已经同步展开。0系新干线列车成为世界上最早运行的高速动车组。随着新干线网络的不断扩大，为了在不同的线路条件下提高列车运行速度和乘客的舒适度，降低列车对环境的影响，相关企业与研究机构在O系、100系、200系、IOON系列车的基础上先后开发了300系、400系、500系、700系、N700系、800系、El系、EZ 系、E3系、E4系等干线列车和WIN350、300X、STAR21、FAS几CH、E954系等试验列车，共有二十余种新干线用电动车组。自设计之初起，日本一直坚持采用动力分散作为其动车组发展模式。此外，日本新干线动车组的另一大特点是注重新技术的运用，如主动、半主动悬挂和旋转涡流制动、空气阻力制动等技术均最早运用在新干线动车组上。其动车组轻量化、车辆空气动力学设计水平已经走在世界前列。 作为世界铁路运输最发达的国家之一，早在1955年3月29日，法国就创造了电力机车牵引列车331km瓜的速度记录。1967年5月，CC一6500型电力机车牵引客车实现最高速度ZO0km小商业运行。然而随着社会的发展，在20世纪70年代，迅速发展的公路和航空运输使法国铁路受到了前所未有的冲击，传统铁路越来越不能适应现代社会对铁路旅客运输的需要。同时，1964年日本新干线建成并投入运行也大大激发了法国铁路同行的积极性。自1967年起，法国国营铁路公司(sNCD开始着手研究高速运输。在设计制造高速动车组方面，法国首先是尝试将航空用燃气涡轮发动机用于铁路动车组。1969年n月，法国研制成功了第一代ETG型燃气轮动车组，最高试验速度达到248km/h。此后，为了进一步提高燃气轮动车组质量，又研制出第二代ETG型燃气轮动车组，最高试验速度为260km/h。为了配合在巴黎一里昂建设高速铁路，还研制了第三代TGV-ool型燃气轮动车组，5节编组，1972年最高试验速度达到381km小。1973年中东战争引起第一次世界石油危机后，法国开始将高速动车组技术政策转向电力牵引，并率先在欧洲实行将速度、环保意识、充分利用能源、高新技术以及经济可靠性综合考虑的技术方针。1973年，法国研制出第一列27001电动组，1975年最高试验速度达到309km小。，自1976年开始，法国开始着力研究交一直传动的TGV一PSE动车组，并在1981年9月投入运用。此后，法国