Введение
1. Анализ проблемы повышения надёжности изоляции тяговых силовых цепей 18
1.1. Факторы, влияющие на изменение надёжности изоляции силовых цепей в процессе изготовления и эксплуатации 18
1.2. Внешние факторы, воздействующие на изоляционные конструкции силовых цепей 24
1.3. Методы и технологии совершенствования изоляционных конструкций ТЭД 31
1.4 Перспективы совершенствования систем охлаждения 37
1.5. Системы защиты силовых цепей локомотивов 39
1.6. Системы мониторинга и диагностики состояния изоляции 41
Выводы по главе 1 45
2. Моделирование факторов старения изоляционных конструкций и их надёжности в эксплуатации 47
2.1 Моделирование тепловых процессов в изоляции обмоток ТЭД 47
2.2. Моделирование предпосылок пробоя изоляции ТЭД в эксплуатации в результате действия перенапряжений 64
2.3. Процесс старения изоляционных конструкций ТЭД под действием частичных разрядов 72
2.4. Модели надёжности изоляционных конструкций ТЭД локомотивов 79
2.5. Математическая модель отказа изоляции ТЭД на различных этапах их эксплуатации 84
2.6. Моделирование процессов восстановления ТЭД подвижного состава 94
Выводы по главе 2 111
3. Экспериментальные исследования диэлектрических характеристик изоляционных конструкций и надёжности ТЭД 113
3.1. Исследования электрической прочности корпусной изоляции катушек якорей ТЭД 114
3.2. Исследования электрической прочности корпусной изоляции коллекторов ТЭД 124
3.3. Исследования электрической прочности корпусной изоляции обмоток якорей 125
3.4. Исследования диэлектрических характеристик корпусной изоляции якорей ТЭД 135
3.5. Зависимость диэлектрических характеристик изоляции якорей ТЭД комплексного действия температуры и напряжения 148
3.6. Исследования эксплуатационной надёжности корпусной изоляции якорей ТЭД тепловозов типа ТЭ10 153
Выводы по главе 3 155
4. Мероприятия и предложения по повышению надёжности изоляции силовой цепи локомотивов 157
4.1. Предпосылки разработки универсальной системы охлаждения тяговых электрических машин локомотивов 157
4.2. Система охлаждения ТЭД электровозов В Л 10, (В Л 1ОУ) 160
4.3. Система охлаждения ТЭД тепловозов 2 ТЭ 116 173
4.4. Система контроля токораспределения по ТЭД локомотивов 177
4.5. Разработка систем защиты силовых цепей от коротких замыканий на корпус 187
4.6. Разработка диагностических устройств, применяемых при изготовлении и ремонте ТПС 195
4.7. Расчётная схема для определения норм испытательных напряжений корпусной изоляции 201
4.8. Прикладные расчёты на основе моделей восстановления ТЭД 215
Выводы по главе 4 225
5. Экономическая эффективность предложенных разработок 227
5.1. Экономический эффект от внедрения оптимальных норм испытательных напряжений и систем защиты корпусной изоляции силовых цепей 227
5.2. Экономический эффект от внедрения усовершенствованной системы охлаждения ТЭД 231
5.3. Экономический эффект от внедрения системы диагностирования состояния качества изоляции 232
5.4. Экономический эффект от внедрения диагностического устройства токораспределения по ТЭД локомотивов 235
Выводы по главе 5 237
Заключение 238
Список использованных источников 242
Приложения I 264
Приложения II 291
