機車電機與電器 課件 項目四 三相同步電機 任務(wù)二 典型同步牽引發(fā)電機

任務(wù)二典型同步牽引發(fā)電機同步發(fā)電機的特性ATQFR-3000型同步牽引發(fā)電機BDF4B、DF4C、DF4D內(nèi)燃機車牽引發(fā)電機參數(shù)比較C5GMG201E1型牽引發(fā)電機D目錄CONTENTS同步牽引發(fā)電機的維護保養(yǎng)EPart第一章01同步發(fā)電機的特性同步發(fā)電機的特性特性（1）空載特性：轉(zhuǎn)速額定，電樞電流為零，電樞電壓與勵磁電流的關(guān)系U0＝f（If）。（2）短路特性：轉(zhuǎn)速額定，電樞電壓為零，電樞電流與勵磁電流的關(guān)系Ik＝f（If）。（3）零功率因數(shù)負(fù)載特性：轉(zhuǎn)速和電樞電流額定，負(fù)載功率因數(shù)為零，電樞電壓與勵磁電流的關(guān)系Ua＝f（If），通常用三相電抗器作為負(fù)載。（4）外特性：轉(zhuǎn)速額定，勵磁電流和負(fù)載功率因數(shù)給定，電樞電壓與電流的關(guān)系Ua＝f（Ia）。（5）調(diào)整特性：轉(zhuǎn)速和電樞電壓額定，負(fù)載功率因數(shù)給定，勵磁電流與電樞電流的關(guān)系If＝f（Ia）。Part第一章02TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機用途TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機與柴油機組成柴油機—發(fā)電機組。發(fā)電機的輸入端軸伸為法蘭盤形式，通過半剛性聯(lián)軸器與柴油機曲軸連接；發(fā)電機的輸出端為錐度軸伸，通過傳動軸與啟動變速箱連接。柴油機啟動時，啟動輔助發(fā)電機通過啟動變速箱、同步牽引發(fā)電機轉(zhuǎn)軸帶動柴油機啟動；柴油機啟動后驅(qū)動同步牽引發(fā)電機，并經(jīng)啟動變速箱驅(qū)動啟動發(fā)電機、感應(yīng)子勵磁發(fā)電機、測速發(fā)電機等輔助裝置運轉(zhuǎn)。型號含義DF4B型內(nèi)燃機車裝有一臺三相交流同步牽引發(fā)電機，它是一臺十八極、凸極式、徑向自通風(fēng)冷卻的臥式發(fā)電機，型號為TQFR-3000，其中T—同步，Q—牽引，F(xiàn)—發(fā)電機，R—熱力機車，3000—額定容量3000kV·A。TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機基本結(jié)構(gòu)TQFR-3000型同步牽引發(fā)電機（簡稱3000發(fā)電機）由定子、轉(zhuǎn)子和氣隙組成。定子定子是實現(xiàn)機械能和電能相互轉(zhuǎn)換的電樞部分，其作用為產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，提供磁路并作為電機的機械支撐。3000發(fā)電機的定子由機座、定子鐵心、定子繞組、刷架裝置及端蓋等組成。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子的作用是傳遞扭矩、產(chǎn)生磁場，主要由轉(zhuǎn)軸、磁軛支架、轉(zhuǎn)子磁極、滑環(huán)及風(fēng)扇組成。冷卻3000發(fā)電機自帶離心式冷卻風(fēng)扇，風(fēng)扇葉片安裝于轉(zhuǎn)子磁軛支架兩端。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，冷卻空氣自前端（輸出端）蓋吸風(fēng)網(wǎng)吸入，在電機內(nèi)部形成兩條風(fēng)路：大部分冷卻空氣經(jīng)由轉(zhuǎn)子磁軛輪輻空間、磁極間縫隙、定子徑向通風(fēng)槽，最后由機座的上、下排風(fēng)口排出；少部分冷卻空氣從電機前端蓋吸風(fēng)網(wǎng)吸入后，先冷卻定子繞組端接部分，再經(jīng)機座筋板上的孔，最后由機座的上、下排風(fēng)口排出。Part第一章03DF4B、DF4C、DF4D內(nèi)燃機車牽引發(fā)電機參數(shù)比較DF4B、DF4C、DF4D內(nèi)燃機車牽引發(fā)電機參數(shù)比較車

型DF4B（貨）DF4C（客、貨）DF4D（客）型號TQFR-3000TQFR-3000BTQFR-3000E額定容量（kV·A）298525702911額定電壓（V）438/613386/606425/770額定電流（A）3936/28053840/24443955/2183額定轉(zhuǎn)速（r/min)100010001000額定頻率（Hz）150150150額定功率因數(shù)0.950.950.95勵磁方式他勵他勵他勵額定勵磁電壓（V）104/11290/11292/105額定勵磁電流（A）244/272213/267255/267絕緣等級（定子/轉(zhuǎn)子）F/FF/FH/H冷卻方式徑向自通風(fēng)徑向自通風(fēng)徑向自通風(fēng)工作制連續(xù)連續(xù)連續(xù)定子接線方式三相Y形三相Y形

三相Y形組裝氣隙（mm）333電機質(zhì)量（kg）498551005120勵磁繞組阻值（15°C）（Ω）0.24640.25330.2543電樞繞組阻值（15°C)（Ω）0.0011250.001210.001445Part第一章045GMG201E1型牽引發(fā)電機5GMG201E1型牽引發(fā)電機工作原理HXN5型內(nèi)燃機車用牽引發(fā)電機與輔助發(fā)電機同軸，同步發(fā)電機由固定的定子和可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成，轉(zhuǎn)子鐵心上裝有一定形狀的成對磁極，磁極上有勵磁繞組，通以直流電會在電機的氣隙中形成極性相間的勵磁磁場。當(dāng)柴油機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，極性相間的勵磁磁場隨著轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)并依次切割定子各相繞組，由于電樞繞組與勵磁磁場的相對切割，電樞繞組將會感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相交流電?；窘Y(jié)構(gòu)5GMG201E1型同步牽引發(fā)電機采用單列圓柱滾子軸承，主、輔發(fā)電機與滑環(huán)位于軸承兩端。機座上裝有轉(zhuǎn)子支撐以支撐轉(zhuǎn)子，防止軸承在電機安裝到機車前遭到破壞，電機的輸入端為法蘭形式，與柴油機曲軸直接耦合傳遞動力。5GMG201E1型同步牽引發(fā)電機由定子、轉(zhuǎn)子、滑環(huán)與刷架系統(tǒng)等組成5GMG201E1型牽引發(fā)電機參數(shù)容量（功率因數(shù)為0.955）4690kV.A輸出電壓DC1380V（經(jīng)整流后）輸出電流DC3082A（經(jīng)整流后）頻率87.5Hz絕緣等級H級勵磁繞組電壓74V勵磁繞組電流400A效率≥96％質(zhì)量9069kg冷卻方式軸向強迫通風(fēng)P