автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей локомотивов

На правах рукописи

ФОМЕНКО Валентин Константинович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТЕПЛОВИЗИОННОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЯКОРЕЙ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЛОКОМОТИВОВ

Специальность 05.22.07 - «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03473440

ОМСК 2009

003473440

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)»).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор ВОЛОДИН Александр Иванович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор АВИЛОВ Валерий Дмитриевич;

кандидат технических наук, доцент БЕЛЯЕВ Павел Владимирович.

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Петербургский государственный университет путей сообщения» (ПГУПС г. Санкт-Петербург).

Защита диссертации состоится 19 июня 2009 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)») по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35, ауд. 219.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного университета путей сообщения.

Автореферат разослан 18 мая 2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета Д 218.007.01.

Тел./факс: (3812) 31-13-44; e-mail: nauka@omgups.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук,

профессор

О. А. Сидоров.

© Омский гос. университет путей сообщения, 2009

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Согласно целевой программе «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации № 877-р от 17 июня 2008 г., одним из восьми основных направлений научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» является повышение надежности работы и увеличение эксплуатационного ресурса технических средств.

Решение указанной проблемы может быть обеспечено комплексными мероприятиями, включающими в себя широкий круг вопросов, связанных с обеспечением устойчивой работы локомотивов и их систем. Эксплуатация локомотивов во многом зависит от надежности работы тяговых электродвигателей (ТЭД), которая определяется качеством выполненного ремонта. Значительный вклад в решение проблемы повышения надежности работы тяговых электродвигателей локомотивов внесли известные ученые В. Д. Авилов, А. С. Космо-дамианский, А. Т. Осяев, В. А. Четвергов, В. В. Харламов, Ш. К. Исмаилов, Е. Ю. Логинова, Н. А. Ротанов, И. П. Копылов, М. Д. Находкин, В. П. Смирнов, М. П. Костенко и др.

Существенное увеличение эксплуатационного ресурса тягового привода локомотивов может быть достигнуто в результате внедрения в систему технического обслуживания и ремонта локомотивов, механизации и автоматизации технологических процессов ремонта, методов безразборной диагностики, результатов научно-исследовательских и проекгно-конструкторских работ. Поэтому разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей является важной составляющей технических мероприятий, направленных на уменьшение количества неплановых ремонтов локомотивов.

Цель диссертационной работы заключается в разработке и совершенствовании методов и средств контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей для повышения эксплуатационной надежности локомотивов.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

выполнен анализ технического состояния тяговых электродвигателей локомотивов в эксплуатации;

дана предварительная экспериментальная оценка возможности использования тепловизионного контроля для определения технического состояния якорей электрических машин;

разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя;

установлена функциональная зависимость между эффективной площадью контакта паяных соединений и параметрами температурного поля якоря тягового электродвигателя;

предложена технология оценки технического состояния якоря тягового электродвигателя с применением компьютерного термографа «ИРТИС 200»;

проведены эксплуатационные испытания разработанной технологии контроля и дана оценка эффективности от ее внедрения.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математической статистики, математического моделирования основных уравнений теплового баланса, теплопередачи и теории нагревания однородного твердого тела. Для расчета и анализа математических зависимостей применялись электронные таблицы Microsoft Excel 2003 и математического программного обеспечения Math Lab 7.0. Разработка программного продукта производилась на языке программирования Delphi 7.

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя.

2. Установлен диагностический параметр для оценки технического состояния якорей ТЭД - температурный перепад между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка».

3. Определено критическое значение температурного перепада между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка».

4. Предложена безразборная технология тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей локомотивов при проведении испытаний ТЭД после ремонта.

Достоверность научных положений и результатов диссертации подтверждена путем сопоставления результатов моделирования с показателями теплового состояния ТЭД, полученными в ходе экспериментальных исследований. Расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 7 %.

Практическая ценность диссертации заключается в разработке следующих методик и средств:

методика расчета температурного поля на внешней поверхности якоря

ТЭД;

функциональная зависимость между эффективной площадью паяных соединений якоря ТЭД и температурным перепадом между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка»;

алгоритм, методика, аппаратные и программные средства для проведения тепловизионного контроля технического состояния якорей ТЭД.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Молодежь, наука, творчество-2007» (Омск, 2007); научно-практической конференции «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» (Новосибирск, 2007); всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2008» (Ростов-на-Дону, 2008); всероссийской научно-практической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» (Тула, 2008); научно-техническом семинаре ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики» (Омск, 2009).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано восемь печатных работ, в том числе одна - в издании, включенном в перечень ВАК Министерства образования и науки РФ

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников из 118 наименований и приложения. Общий объем диссертации составляет 143 страницы, включая 46 рисунков и 11 таблиц.

Автор выражает глубокую благодарность к.т.н., доценту Балагану Олегу Владимировичу за научные консультации при выполнении диссертационной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования.

В первой главе рассматриваются условия работы локомотивов и эксплуатационные факторы, влияющие на надежность и техническое состояние тяговых электродвигателей.

Анализ отчетных данных МПС РФ и ОАО «РЖД» показал, что отказы локомотивов на сети железных дорог по причине выхода из строя тяговых электродвигателей составили 9 — 10 % от общего количества отказов по узлам локомотивов, в том числе 12 — 13 % — по причине выплавления припоя из «петушков» коллектора. Данный вид неисправности приводит к возникновению кругового огня по коллектору и последующему выходу ТЭД из строя. Причиной выплавления припоя из «петушков» является неудовлетворительное качество пайки либо уменьшение эффективной площади контактного соединения выводов якорной обмотки с «петушками» коллектора под действием эксплуатационных факторов (броски значений токов в переходных режимах, значительные динамические нагрузки и т. д.). Обнаружение данной неисправности на ранней стадии ее возникновения позволяет снизить количество неплановых ремонтов и отказов в пути следования.

Выполненный обзор методов и средств контроля технического состояния паяных соединений якоря позволяет считать, что существующие технологии безразборного контроля не обеспечивают в полной мере получение высокой достоверности результатов контроля. Наиболее перспективным в системе диагностирования следует считать тепловизионный контроль, получивший широкое распространение на транспорте, в энергетике, строительстве, медицине и т. д.

С учетом изложенного, сформулированы цель и задачи исследования в первой главе диссертации.

Во второй главе дана предварительная экспериментальная оценка возможности использования тепловизионного контроля для определения технического состояния тяговых электродвигателей локомотивов. Разработан стенд для активного нагревания якоря электродвигателя под воздействием электрического тока, протекающего по якорной обмотке, в режиме короткого замыкания. Предложена методика проведения экспериментальных исследований технического состояния якоря электродвигателя в лабораторных условиях. Выявлены

зоны локального перегрева в местах соединения выводов якорной обмотки с коллекторными «петушками» (превышение температуры поверхности над соседними секторами якоря на 10 - 13 °С), что является следствием неудовлетворительного качества пайки контактных соединений.

В третьей главе разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя под действием электрического тока и приводятся результаты моделирования влияния технического состояния якоря тягового электродвигателя на параметры его температурного поля.

Развитие теории расчета теплового состояния электродвигателей нашло отражение в работах ученых Л. Е. Алексеева, Г. Готтера, А. А. Попова, Е. Ю. Логиновой, Н. А. Ротанова, И. П. Копылова, М. Д. Находкина, А. С. Космодамианского, В. Д. Авилова, Ш. К. Исмаилова, В.П. Смирнова, М. П. Костенко и др. Однако при этом авторы не ставили перед собой задачу определения температурного поля на поверхности якоря тягового электродвигателя.

Для разработки математической модели нагрева якоря ТЭД с целью определения температурного поля на его поверхности предложена расчетная схема распределения тепловых процессов по длине якоря (рис. 1).

Пойоча Ссэдуха

на девять тепловыделяющих элементов, и принято условие о том, что каждый такой элемент имеет законченную структуру. Для расчета количества тепла,

выделяющегося в каждом элементе, и температуры на поверхности якоря предложена следующая математическая модель:

т

(К}М=(ДРтщ+ЛРш)с1т; (1) 4к)=1в+(ф)-1«)(1-е"т); (2)

.X

ад(нп)=(Др(п) + ДрМ)(1т; (2) 1|п) = 1в+о(п)-1^)(1-ет"); (6)

т

ад!Гоб) = ДР^об>с1т; (3) 1[1лоб)=1в+о(1лоб)-41лоб))(1-е^); (7)

X

а91п)=(Др(;)+ДрМ)с1т, (4) ^=1в+(1(;)-{[,п))(1-ет»), (8)

X

15,,лоб)=1в+(41,ло5)-11илоб))(1-е^), (9)

где Т - постоянная времени нагревания, мин; сК2 - количество теплоты, выделяющееся в рассматриваемом элементе якоря, Дж; ДР - потери мощности в рассматриваемом тепловыделяющем элементе якоря, Вт; ^ - температура рассматриваемого элемента якоря в данный момент времени, °С; ^ -установившееся и начальное превышение температуры над температурой охлаждающего воздуха рассматриваемого участка якоря, °С; 1В - температура окружающего воздуха, °С; т - время нагревания якоря, мин; п - индекс рассматриваемого элемента якоря; 1 - рассматриваемый период времени.

Определение приращения температуры охлаждающего воздуха на рассматриваемых участках якоря (для внешней поверхности якоря и поверхности аксиальных каналов) производилось с помощью уравнений теплового баланса:

ад(нв>=аРо!п)-^); 0°) ¿д^СзСза!")-^)); (И)

где сК^ - количество тепла, передающееся с внешней поверхности или поверхности аксиальных каналов охлаждаемому воздуху в рассматриваемый момент времени, Дж; а - коэффициент теплоотдачи с рассматриваемой поверхности, Вт/(м2-°С); Р - теплоотдающая поверхность, м2; св и Ов - удельная теплоемкость и расход охлаждающего воздуха, Дж/(кг-°С) и кг/ м3.

Техническое состояние якоря моделировалось различной степенью про-пайки еп, %:

En =

д J

(12)

'эл

где А^фф - площадь контактного соединения коллекторного «петушка» с выво-

2 О

дом якорной обмотки при различном техническом состоянии, м ; Аэл - площадь идеального контактного соединения коллекторного петушка с выводом якорной обмотки, м2.

Для автоматизации и повышения оперативности выполняемых расчетов разработана программа на языке программирования DELPHI 7, позволяющая получать характер изменения температуры на поверхности якоря для различных начальных условий.

В ходе математического моделирования исследовались зависимости, характеризующие распределение температуры на поверхности якоря по всей его длине при различных значениях 1„, пя, еп , т.

В результате моделирования установлено следующее:

при токе якоря 1я равном 600 А и частоте вращения пя 12 с"1 после

30 мин нагрева наблюдается стабилизация перепада температуры между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка» (рис. 2);

температурный перепад между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка» при различной степени пропайки изменяется по зависимости, представленной на рис. 3, которая описывается уравнением:

R(") + Р:л1:Ед-

«п -F„

l0

t

т

- 1 п

(13)

Результаты моделирования позволяют ввести параметр для оценки технического состояния якоря ТЭД - температурный перепад между поверхностями коллектора коллекторного «петушка», °С:

At, =t

(n) _ tM

(14)

где и - температура на поверхности коллекторного петушка и коллектора, °С.

л

140

°с 100 80 60 40

I,

I 20

4000

б -:

2000

1000 ^

0 7 0,1 0,2 0.3 0,4

>5 0,6 0,7 м

1я

Рис. 2. Характер распределения температуры по поверхности исправного якоря, полученный расчетным методом (для периода времени нагрева 1 ч): локальный перегрев коллекторного «петушка» относительно коллектора после (а) - 30 мин нагревания якоря, (б) - после 60 мин.

10 20 30 40 50 60 70 80 % 100

еп -*

Рис. 3. Зависимость А^ от степени пропайки при температуре охлаждающего воздуха 20 °С

В - 30 мин нафевания; 0-60 мин нагревания

Следует указать, что изменение температуры охлаждающего воздуха не оказывает влияния на величину Л(:; , значит, введенный параметр удовлетворяет требованиям устойчивости.

В соответствии с правилами ремонта электрических двигателей техническое состояние паяного соединения считается удовлетворительным при степени пропайки контактного соединения не менее 80 %. Для этого контактного соединения расчетным путем установлено критическое значение температурного перепада в 15 °С, превышение которого является браковочным для оценки технического состояния якоря.

В четвертой главе разработана технология тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей и приводятся результаты ее эксплуатационных испытаний.

Технология тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей локомотивов разработана применительно к станциям испытания тяговых электродвигателей после ремонта по методу взаимной нагрузки. Для безразборного оперативного измерения температуры на поверхности якоря применялся портативный компьютерный термограф «ИРТИС 200». Для математической обработки результатов измерения разработано специальное программное обеспечение.

Алгоритм обработки результатов термографирования приведен на рис. 4.

Обработка результатов контроля производится в следующей последовательности

1. Каждая термограмма рассматривается в режиме термопрофиля (по двенадцати секторам) и определяется температура на поверхности коллектора

(Ч^') и коллекторных «петушков» (ч|п)) в каждом секторе (]).

2. Вычисляется температурный перепад (Д^ ) между поверхностями коллектора и коллекторного петушка в каждом секторе.

3. Согласно установленным значениям температурного перепада делается заключение о техническом состоянии тягового электродвигателя.

Контроль технического состояния якорей рекомендуется производить после проведения ремонта тяговых электродвигателей локомотивов в объеме ТР-3 и СР. Весь процесс контроля помимо проведения обкаточных испытаний занимает не более 10 мин.

Начало

Согласно отчетным данным МЭМРЗ и НЭРЗ у 85 % паяных соединений якоря площадь пропайки после замены якорной обмотки составляет 90 %. Для данного значения степени пропайки был выполнен расчет температурного перепада между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка»: Мр =13,6 °С.

После проведения ряда испытаний фактический температурный перепад Д1ф между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка», замеренный по 864 паяным соединениям у тяговых двигателей, прошедших ремонт с заменой якоря, для 814 (94 %) соединений (исключая зоны перегревов) колеблется в пределах 12,7 -г 14,3 °С. Таким образом, расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 7 %.

С помощью разработанного программного комплекса проведен контроль технического состояния более 4000 паяных соединений якорей тяговых электродвигателей, проходивших плановый ремонт в локомотивных депо Топки и Ужур Западно-Сибирской и Красноярской железных дорог. В целом экспериментальная проверка разработанной технологии контроля и тепловизора для

Рис. 4. Алгоритм обработки результатов термографирования

регистрации выбранного параметра показала их работоспособность и высокую эффективность обнаружения неисправных якорей. На одном из якорей выявлена группа из пяти контактных соединений, имеющих температурный перепад между поверхностями коллектора и коллекторных «петушков» более 15 °С уже после 22 мин проведения испытаний (рис. 5), что свидетельствует, согласно результатам математического моделирования, об их неудовлетворительном техническом состоянии.

а) б)

Рис. 5. Двигатель ЭД118А № 39461:

а - сектор № 1, Д^ = 5,2 - 6,9 °С; б - сектор № 7, Л^ = 6,6-15,3 °С.

В процессе обработки термограмм было определено, что степень пропай-ки в седьмом секторе для группы паяных соединений составляет 36 % при минимально допустимой 80 %. В результате сделано заключения о том, что ТЭД находится в работоспособном состоянии, но дальнейшая его эксплуатация может привести к возникновению отказов в пути следования.

Результаты контроля технического состояния паяных соединений якоря тягового электродвигателя подтверждены соответствующими актами испытаний и внедрения разработанной технологии тепловизионного контроля.

В пятой главе проведена оценка экономической эффективности внедрения разработанной технологии контроля в систему технического обслуживания и ремонта тяговых электродвигателей локомотивного депо, выполняющего их обслуживание с годовой программой в объеме среднего ремонта 560 единиц, которая достигается за счет снижения количества неплановых ремонтов в объеме среднего ремонта. Годовой доход составил 175 388 р., индекс доходности 64,5 %.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы по диссертационной работе.

В приложении к диссертации представлены копии документов, подтверждающих практическую реализацию результатов работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

На основе комплекса выполненных теоретических и экспериментальных исследований научно обоснована и внедрена в локомотиворемонтных депо разработанная технология оценки технического состояния якорей тяговых Электродвигателей локомотивов, которая обеспечивает повышение надежности их работы в эксплуатации. В целом по работе можно сделать следующие выводы:

1. Надежность работы тягового электродвигателя локомотива во многом определяется техническим состоянием паяных соединений якоря электродвигателя. Число отказов по этому показателю достигает 13 % от общего числа отказов по тяговому электрооборудованию локомотива.

2. Дана предварительная экспериментальная оценка возможности использования тепловизионного контроля для определения технического состояния якорей электрических машин.

3. Разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя.

4. Определен наиболее информативный режим нагружения тягового электродвигателя (частота вращения якоря - 12 с"1, ток якоря - 600 А), при котором в наибольшей степени проявляется техническое состояние паяных соединений.

5. Установлена функциональная зависимость между эффективной площадью контакта паяного соединения и параметрами температурного поля якоря тягового электродвигателя.

6. Установлено, что наиболее информативным параметром, отражающим техническое состояние якоря, является температурный перепад между поверхностями коллектора и паяного соединения.

7. Определено критическое значение температурного перепада между поверхностями коллектора и паяного соединения, при котором дальнейшая эксплуатация тягового электродвигателя может привести к возникновению отказа.

8. Предложена технология оценки технического состояния якорей ТЭД с применением тепловизионного метода контроля, состоящая:

из операций подготовки и испытания ТЭД методом взаимной нагрузки после ремонта;

безразборного оперативного измерения температурных полей на внешней поверхности якоря с помощью портативного термографа «ИРТИС 200»;

математической обработки результатов термографирования с помощью созданного программного обеспечения;

выдачи заключения о качестве ремонта якоря электродвигателя.

9. Эксплуатационные испытания разработанной технологии контроля технического состояния якоря показали работоспособность и высокую эффективность обнаружения неисправных якорей. Проведена оценка эффективности внедрения портативного компьютерного термографа. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии контроля технического состояния якорей составляет 175 388 р. в год.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. ОвчаренкоС. М. Анализ обеспеченности диагностического процесса /С. М. Овчаренко, В. К. Фоменко// Повышение эффективности использования и совершенствование системы технического обслуживания и ремонта локомотивов: Межвуз. темат. сб. науч. тр. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. С. 31 - 35.

2. Анализ методов и средств диагностирования якорей электрических машин постоянного тока / А. И. В о л о д и н, В. К. Ф о м е н к о. // Молодежь, наука, творчество-2007: Сб. материалов межвуз. науч.-практ. конф. / Омский гос. ин-т сервиса сборник материалов. Омск, 2007. С. 348,349.

3. Ф о м е н к о В. К. Разработка стденда для диагностирования якорей электрических машин / В. К. Фоменко// Совершенствование технологии ремонта и эксплуатации подвижного состава: Сб. науч. ст. аспирантов и студентов университета /Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. Вып. 7. С. 99-102.

15

4. В о л о д и н А. И. Разработка средств диагностирования технического состояния якорей электрических машин постоянного тока / А. И. В о л о д и н, О. В. Балагин, В. К. Фоменко// Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе: Тезисы междунар. науч.-практ. конф. / Сибирский гос. ун-т путей сообщения. Новосибирск, 2007. Ч. 1. С.150, 151.

5.Володин А. И. Моделирование тепловых процессов в якоре электрической машины постоянного тока / А. И. В о л о д и н, О. В. Б а л а г и н, В. К. Фоменко / Труды всерос. науч.-практ. конф. «Транспорт-2008» / Ростовский гос. ун-т путей сообщения. Ростов-на-Дону, 2008. Ч. 3. С. 285 - 289.

6. Балагин О. В. Тепловой контроль тяговых электродвигателей локомотивов / О. В. Б а л а г и н, Р. Ю. Я к у ш и н, В. К. Ф о м е н к о // Межвуз. сб. тр. молодых ученых, аспирантов и студентов / Сибирская автомобильно-дорожная акад. Омск, 2008. Вып. 5. Ч. 1. С. 27-29.

7. В о л о д и н А. И. Моделирование внешних нестационарных температурных полей технических объектов сложной конфигурации / А. И. В о л о д и н, О. В. Б а л а г и н, В. К. Ф о м е н к о // Приоритетные направления развития науки v. технологий: Доклады всерос. науч.-техн. конф. / Тульский гос. ун-т. Тула, 2008. С. 51-53.

8. Ф о м е н к о В. К. Математическое моделирование теплообменных процессов, протекающих в якоре тягового электродвигателя локомотива / В. К. Фоменко.// Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока: Науч.-тех. журнал. Новосибирск, 2009. № 1.

Типография ОмГУПСа. 2009. Тираж 100 зкз. Заказ 371. 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35

ВВЕДЕНИЕ.

1. ИССЛЕДОВАНИЕ НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ И СПОСОБОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛОКОМОТИВОВ.

1.1. Условия работы локомотивов и эксплуатационные факторы, влияющие на надежность и техническое состояние тяговых электродвигателей.

1.2. Статистический анализ неисправностей тяговых электродвигателей локомотивов.

1.3. Анализ методов и технических средств диагностирования тяговых электродвигателей локомотивов.

Актуальность проблемы. Согласно целевой программе «Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года», утвержденной постановлением правительства Российской Федерации № 877-р от 17 июня 2008 г, одним из восьми основных направлений научно-технического развития ОАО «Российские железные дороги» является повышение надежности работы и увеличение эксплуатационного ресурса технических средств.

Решение этой проблемы может быть обеспечено комплексными мероприятиями, включающими в себя широкий круг вопросов, связанных с обеспечением устойчивой работы локомотивов и их систем. Эксплуатация локомотивов во многом зависит от надежности работы тяговых двигателей, которая определяется качеством выполненного ремонта. Значительный вклад в решение проблемы повышения надежности работы тяговых электродвигателей локомотивов внесли: В. Д. Авилов, А. С. Космодамианский, А. Т. Осяев, В. А. Четвергов, В. В. Харламов, Ш. К. Исмаилов, Е. Ю. Логинова, Н. А. Ротанов, И. П. Копылов, М. Д. Находкин, В.П. Смирнов, М. П. Костенко и др.

Увеличение эксплуатационного ресурса тягового привода локомотивов может быть достигнуто в результате внедрения:

- методов безразборного диагностирования;

- механизации и автоматизации технологических процессов ремонта;

- результатов научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ.

Поэтому разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей (ТЭД), является важной составляющей технических мероприятий, направленных на уменьшение количества неплановых ремонтов локомотивов, за счет повышения надежности ТЭД.

Цель диссертационной работы заключается в разработке и совершенствовании методов и средств контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей для повышения эксплуатационной надежности локомотивов. Для достижения указанной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи: выполнен анализ технического состояния тяговых электродвигателей локомотивов в эксплуатации; дана предварительная экспериментальная оценка возможности использования тепловизионного контроля для определения технического состояния якорей электрических машин; разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя; установлена функциональная зависимость между эффективной площадью контакта паяных соединений и параметрами температурного поля якоря тягового электродвигателя; предложена технология оценки технического состояния якоря тягового электродвигателя с применением компьютерного термографа «ИРТИС 200»; проведены эксплуатационные испытания разработанной технологии контроля; выполнен расчет экономической эффективности от внедрения разработанной технологии тепловизионного контроля технического состояния якоря тягового электродвигателя.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математической статистики, математического моделирования основных уравнений теплового баланса, теплопередачи и теории нагревания однородного твердого тела. Для расчета и анализа математических зависимостей применялись электронные таблицы Microsoft Excel 2003 и математического программного обеспечения Math Lab 7.0.

Разработка программного продукта производилась на языке программирования Delphi 7.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующем.

1. Разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя.

2. Установлен диагностический параметр для оценки технического состояния якорей ТЭД — температурный перепад между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка».

3. Определено критическое значение температурного перепада между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка».

4. Предложена безразборная технология тепловизионного контроля технического состояния якорей тяговых электродвигателей локомотивов при проведении испытаний ТЭД после ремонта.

Достоверность научных положений и результатов диссертации подтверждена путем сопоставления результатов моделирования с показателями теплового состояния ТЭД, полученными в ходе экспериментальных исследований. Расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 7 %.

Практическая ценность диссертации заключается в разработке следующих методик и средств: методика расчета температурного поля на внешней поверхности якоря

ТЭД; функциональная зависимость между эффективной площадью паяных соединений якоря ТЭД и температурным перепадом между поверхностями коллектора и коллекторного «петушка»; алгоритм, методика, аппаратные и программные средства для проведения тепловизионного контроля технического состояния якорей ТЭД.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Молодежь, наука, творчество-2007» (Омск, 2007); научно-практической конференции «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» (Новосибирск, 2007); всероссийской научно-практической конференции «Транспорт-2008» (Ростов-на-Дону, 2008); всероссийской научно-практической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» (Тула, 2008); научно-техническом семинаре ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики» (Омск, 2009).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано восемь печатных работ, в том числе одна — в издании, включенном в перечень ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Общий объем диссертации составляет 143 страницы, включая 46 рисунков, 11 таблиц, 118 литературных источников'и 1 приложение.

4.5. Основные выводы

1. На основе комплекса выполненных теоретических и экспериментальных исследований научно-обоснована и внедрена технология оценки технического состояния якорей тяговых электродвигателей, которая обеспечивает повышение надежности работы ТЭД в условиях эксплуатации за счет выявления неудовлетворительного контакта в паяных соединениях якоря, состоящая из:

- операций подготовки и испытания двигателей методом взаимной нагрузки;

- безразборного оперативного измерения температурных полей на внешней поверхности коллекторно-щеточного узла с помощью портативного термографа ИРТИС 200 в последовательности, согласно разработанной технологии контроля;

- математической обработки результатов термографирования с помощью созданного программного обеспечения;

- выдачи заключения о необходимости проведения ремонта якоря исследуемого двигателя в объеме КР.

2. Проведены эксплуатационные испытания разработанной технологии контроля технического состояния ТЭД. Портативный компьютерный термограф удовлетворяет большинству требований, предъявляемым к средствам диагностирования: высокая достоверность и информативность результатов диагностирования; оперативность и универсальность оценки параметров;

- простота применения и обслуживания; возможность обнаружения неисправностей на ранней стадии их возникновения.

3. Эффективность разработанной технологии тепловизионного контроля якорей тяговых электродвигателей, с точки зрения технологичности проведения обкаточных испытаний заключатся в следующем:

- использование портативного термографа, в процессе освидетельствования ТЭД, не требует особой подготовки обслуживающего персонала испытательной станции; максимальное время, необходимое для проведения операций термографирования одного двигателя составляет не более 5 минут. Процесс испытания двух электродвигателей на испытательной станции увеличивается максимум на 10 минут;

- низкие затраты на проведение операций термографирования.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ ТЕПЛОВИЗИОННОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ЯКОРЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Экономический эффект от внедрения тепловизионной установки в процессе диагностики неисправностей тяговых электродвигателей (ТЭД) будет достигаться за счет снижения количества неплановых ремонтов в объеме работ среднего ремонта.

По данным статистики ремонта ТЭД число неплановых ремонтов по причине выплавления припоя из коллекторных петушков электродвигателей составляет 6-8 единиц в год для одного ремонтного депо.

Планируется снизить количество неплановых ремонтов в объеме среденего ремонта на 50 % за счет внедрения разработанной технологии.

Стоимость проведения планового среднего ремонта составляет 87 694 руб., а непланового среднего ремонта составляет 131 541 руб., поэтому при выявлении неисправности ТЭД проводится его плановый ремонт, вместо непланового за счет чего и достигается экономия денежных средств.

Годовой экономический эффект, получаемый в результате применения новых технологических решений:

Эг =А8->1-8э, (5.1) где Д8 - разность стоимости проведения непланового и планового среднего ремонта ТЭД, руб./ед.;

N - ожидаемое среднегодовое количество сокращений средних неплановых ремонтов ТЭД, ед./год, на основе вышеизложенного принимается равным 4 ед./год;

8Э - годовые эксплуатационные расходы, связанные с внедрением новой технологии, руб./год;

Годовые эксплуатационные расходы на тепловизионную установку будут включать в себя только амортизационные отчисления и налог на

120 имущество организации, так как для использования установки не планируется вводить новых штатных единиц рабочих и поэтому дополнительных затрат на заработную плату не потребуется.

8э=8а+8н, (5.2) где 8а - годовые амортизационные отчисления по тепловизионной установке, руб./год;

8Н - годовые затраты связанные с уплатой налога на имущество организаций (учитываются так как тепловизионная установка ставится на баланс в депо), руб./год.

Годовые амортизационные отчисления по тепловизионной установке рассчитываются по формуле линейного метода начисления амортизации:

5.3) где К - стоимость тепловизионной установки, руб, принимается равной 450 тыс. руб.

Тсл - срок службы тепловизионной установки, лет, при ресурсе работы тепловизора 15 ООО часов, принимается равным 10 годам.

450000

-= 45 000 руб./год. (5.4) а 10

Годовые затраты связанные с уплатой налога на имущество организаций вычисляются по выражению:

8н=с-К, (5.5) где с - ставка налога на имущества, в соответствии с [119, глава 30], принимается равной 2,2%.

2,2-450000 =990 и 10() ы V у

Годовые эксплуатационные расходы по тепловизионной установке:

8Э = 45000 + 9900 = 54900 руб./год. (5.7)

Таким образом, годовой экономический эффект от применения одной установки в одном ремонтном депо составит:

Эг =(131541-87 694)-4-54900 = 120 488 руб./год. (5.8)

Срок окупаемости затрат связанных внедрением новой техники и технологии рассчитывается по выражению:

Тэ (5-9) 450000 .

Т, =-= 3,73 года (3 г. 8 мес.) (5.10)

3 120488

Вместе с вышеизложенным следует отметить, что внедрение новых технических решений способствует повышению безопасности движения, сокращению числа неплановых ремонтов и задержек поездов.

Для более точного расчета показателей эффективности внедрения разработанной технологии необходимо произвести расчет общей эффективности, с использованием системы дисконтирования [120]. Сущность дисконтирования заключается в приведении будущих финансовых результатов и затрат к современной оценке, т. е. к начальному периоду инвестирования. В основу дисконтирования положен принцип неравноценности текущих и будущих затрат и результатов. Будущие денежные средства всегда дешевле сегодняшних и не только из-за инфляции.

Величина ЧДД при постоянной норме дисконта определяется по формуле: = (5-11) о (1 + Е) где - результаты (выручка), достигаемые на соответствующем ьм шаге расчета;

3; - текущие издержки за минусом амортизации и плюс инвестиции капитальные и некапитальные вложения в проект) на 1-м шаге;

Е — норма дисконта (процентная ставка в долях единицы) принимается в размере 10%.

Критерием эффективности проекта является выполнение условия ЧДД>0. Для рассматриваемого случая величина доходов на каждом шаге дисконтирования (кроме нулевого года) постоянна и равна произведению величин разности стоимости проведения непланового и планового среднего ремонта ТЭД и ожидаемого среднегодового количества сокращений неплановых ремонтов за счет внедрения новой технологии диагностирования:

Я = (131541-87694)-4 = 175388 руб./год. (5.12)

Величина текущих издержек принимается равной общим затратам на внедрение новых технологических решений для нулевого года, а для остальных лет она равна величине экплуатационных расходов рассчитанных по формуле (5.7).

Расчет чистого дисконтированного дохода для нормативного срока службы оборудования представлен в таблице 5.1 и на рис. 5.1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе комплекса выполненных теоретических и экспериментальных исследований научно обоснована и внедрена в локомотиворемонтных депо разработанная технология оценки технического состояния якорей тяговых электродвигателей локомотивов, которая обеспечивает повышение надежности их работы в эксплуатации. В целом по работе можно сделать следующие выводы:

1. Надежность работы тягового электродвигателя локомотива во многом определяется техническим состоянием паяных соединений якоря электродвигателя. Число отказов по этому показателю достигает 13 % от общего числа отказов по тяговому электрооборудованию локомотива.

2. Дана предварительная экспериментальная оценка возможности использования тепловизионного контроля для определения технического состояния якорей электрических машин.

3. Разработана математическая модель нагрева якоря тягового электродвигателя локомотива, позволяющая исследовать влияние эффективной площади контакта паяных соединений на параметры температурного поля якоря электродвигателя.

4. Определен наиболее информативный режим нагружения тягового электродвигателя (частота вращения якоря - 12 с"1, ток якоря — 600 А), при котором в наибольшей степени проявляется техническое состояние паяных соединений.

5. Установлена функциональная зависимость между эффективной площадью контакта паяного соединения и параметрами температурного поля якоря тягового электродвигателя.

6. Установлено, что наиболее информативным параметром, отражающим техническое состояние якоря, является температурный перепад между поверхностями коллектора и паяного соединения.

7. Определено критическое значение температурного перепада между поверхностями коллектора и паяного соединения, при котором дальнейшая эксплуатация тягового электродвигателя может привести к возникновению отказа.

8. Предложена технология оценки технического состояния якорей ТЭД с применением тепловизионного метода контроля, состоящая: из операций подготовки и испытания ТЭД методом взаимной нагрузки после ремонта; безразборного оперативного измерения температурных полей на внешней поверхности якоря с помощью портативного термографа «ИРТИС 200»; математической обработки результатов термографирования с помощью созданного программного обеспечения; выдачи заключения о качестве ремонта якоря электродвигателя.

9. Эксплуатационные испытания разработанной технологии контроля технического состояния якоря показали работоспособность и высокую эффективность обнаружения неисправных якорей. Проведена оценка эффективности внедрения портативного компьютерного термографа. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии контроля технического состояния якорей составляет 175 388 р. в год.

1. Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года. М., № 877-р РФ. 2008 г. - 171 с.

2. Стратегические направления научно-технического развития ОАО "Российские железные дороги" на период до 2015 г. М., ОАО РЖД, 2007. -54 с.

3. П а н к о в Ю. Н., Трикунов В. М. Ресурсосбережение в локомотивном хозяйстве // Железнодорожный транспорт. 2002 № 1. с. 2 8.

4. Исследование надежности двигателей ЭДТ-200Б и разработка мероприятий по ее повышению: Отчет о НИР (промежут.) / Омский ун-т инженеров железнодорожного транспорта; рук. работ Четвергов В.А. ОмИИТ 1973. 129 с.

5. Сборник докладов и сообщений научно-технической конференции «Повышение ресурса тяговых электродвигателей» под редакцией д.т.н. А. Т. О с я е в а. М.: Транспорт. 2004.

6. Исмаилов Ш. К. Электрическая прочность изоляции электрических машин локомотивов: Монография. Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2003. — 272 с.

7. К о с м о д а м и а н с к и й, А. С. Автоматическое регулирование температуры обмоток тяговых электрических машин локомотивов Текст. : монография / А. С. Космодамианский. М. : Маршрут, 2005. - 255 с.

8. Анализ технического состояния тепловозов и дизельного моторвагонного подвижного состава федерального железнодорожного транспорта России за 1998 год . — М.: Трансиздат, 1999. 68 с.

9. Анализ технического состояния тепловозов и дизельного моторвагонного подвижного состава федерального железнодорожного транспорта России за 1999 год . -М.: Трансиздат, 2000. 81 с.

10. Анализ технического состояния тепловозов федерального железнодорожного транспорта России за 2000 год. — М.: Желдориздат, 2001. -64 с.

11. Анализ технического состояния тепловозов и дизельного моторвагонного подвижного состава федерального железнодорожного транспорта России за 2001 год. М.: Желдориздат, 2002. - 74 с.

12. Анализ технического состояния тепловозов и дизельного моторвагонного подвижного состава федерального железнодорожного транспорта России за 2002 год. — М.: Желдориздат, 2003. — 64 с.

13. Правила ремонта электрических машин электроподвижного состава: утв. 02.04.90: ЦТ ЦТВР/4782. Производственно-практическоеиздание / СССР. М-во путей сообщения. Гл. упр. локомотивного хозяйства. -М.: Транспорт, 1992. 295 с.

14. Правила ремонта электрических машин тепловозов: утв. 15.03.89: ЦТ ЦТВР/4677/ МПС РФ. Гл. упр. локомотивного хозяйства. - М.: Транспорт, 1992. - 160 с.

15. Находкин В.М., Черепашенец Р.Г. Технология ремонта тягового подвижного состава: Учеб. для техникумов железнодорожного транспорта, М.: Транспорт. 1998. - 461 с.

16. Б е р в и н о в, В. И. Техническое диагностирование локомотивов

17. Текст. : учеб. пособие / В. И. Бервинов. М. : УМК МПС РФ, 1998. - 190 с.

18. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий Текст. : справочник: в 2 кн. — 2-е изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, / ред. В. В. Клюев.- 2-е изд., перераб. и доп. - 1986. -487 с.

19. Технические средства диагностирования Текст. : справочник / ред. В. В. К л ю е в. М. : Машиностроение, 1989. - 672 с. : ил. - Предм. указ.: с. 664 - 672.

20. Зеленченко А. П. Устройства диагностики тяговых двигателей электрического подвижного состава: Учебное пособие, М.: УМК МПС России. 2002. 37 с.

21. Диагностирование узлов подвижного состава Текст. : метод, указания / В. Д. Авилов [и др.] ; Омский государственный университет путей сообщения. Омск : ОмГУПС, 2006 - Ч. 1 : Вибродиагностирование колесно-моторного блока. - 2006. — 31 с.

22. Обзор методов и средств диагностирования состояния изоляции электромеханических преобразователей энергии Текст. : отчет № 1570 о129

23. НИР (промежут.) / Омский государственный университет путей сообщения ; рук. работы В. Д. А в и л о в. Омск : ОмГУПС, 2004. - 36 л.

24. Авилов В.Д. Методы анализа и настройки коммутации машин постоянного тока. — М. :Энергоатомиздат, 1995. — 237 с.

25. Л ю б а р е в, Е. А. Наладка электродвигателей постоянного тока Текст. / Е. А. Любарев. М. : Энергия, 1970. - 80 с. с 10 - 25.

26. Зайчиков А. Повышение долговечности паяных соединений деталей локомотивов. М.: Транспорт. 1967. - 280 с

27. В а в и л о в В. П. Тепловые методы неразрушающего контроля Текст. : справочное издание / В. П. Вавилов. М. : Машиностроение, 1991. — 240 с.

28. Б о г а е н к о И. Н. Контроль температуры электрических машин Текст. / И. Н. Богаенко. — Киев : Техшка, 1975. 175 с.

29. Б а л а г и н О. В. Разработка технологии тепловизионного контроля технического состояния секций холодильников тепловозных дизелей: Дис. на соискание ученой степени кандидата техн. наук. Омск — 2005.- 165 с.

30. Балагин О. В. Применение тепловизионного контроля в обследовании узлов тепловоза // Тезисы докладов XXX межвузовской научной конференции студентов и аспирантов. Самарская гос. акад. Путей сообщения. Самара, 2003. с. 65 — 66.

31. Гольдберг О. Д., Гурин Я. С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин: Учебник для вузов. 2-е изд., переаб. М.: Высшая школа, 2001. - 430 с.

32. Проектирование тяговых электрических машин. Под. ред. М. Д. Находкина. Учебное пособие для вузов ж.-д. трансп. Изд. 2-е, перераб. И доп. М., «Транспорт», 1976. 624 с.

33. И о ф ф е А. Б. Тяговые электрические машины (теория, конструкция, проектирование) Текст. / А. Б. Иоффе. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергия, 1965. - 232 с. : ил. - Библиогр.: с. 231 - 232.

34. Гольдберг О. Д., Гурин Я. С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин: Учебник для втузов / Под ред. О. Д. Гольдберга. М.: Высш. шк., 1984. - 431 с.

35. Л у к о в Н. М., С т р е к о п ы т о в В. В., Р у д а я К. И. Передачи мощности тепловозов: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. Н. М. Лукова М.: Транспорт, 1987. — 279 с.

36. М о р о з о в А. Г. Расчет электрических машин постоянного тока. Учебн. Пособие для неэлектротен. специальностей втузов. М., «Высшая школа», 1972.-224 с.

37. Б е з р у ч е н к о В. Н. Тяговые электрические машины: метод, указания / Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта; сост. В. Н. Безрученко. Днепропетровск: ДИИТ, 1985. - 43 с.

38. Г о т т е р Г. Нагревание и охлаждение электрических машин Текст. : пер. с нем. / Г. Готтер ; пер. А. И. Молдавер, ред. В. В. Мальцев. — М. ; Л. : Госэнергоиздат, 1961. -480 с.

39. Михеев М. А. Основы теплопередачи Текст. : производственно-практическое издание / М. А. Михеев, И. М. Михеева. — 2-е изд., стер. М. : Энергия, 1977.-343 с.

40. К у з н е ц о в Владимир Никифорович. Термодинамика и теплопередача Текст. : методические указания / В. Н. Кузнецов, А. П. Стариков ; Омский государственный университет путей сообщения. Омск : ОмГУПС, 2007.-29 с.

41. М и х е е в М. А. Основы теплопередачи Текст. : учебник / М. А. Михеев. 3-е изд., перераб. — Л. : Госэнергоиздат, 1956. - 392 с.

42. Ю д а е в Б. Н. Теплопередача Текст. : учебник для вузов / Б. Н. Юдаев. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высшая школа, 1981.- 319с.

43. К и т а е в В. Е., К о р о х о в Ю. М., Свирин В.К. Электрические машины. Ч. 1. Машины постоянного тока. Трансформаторы: Учебное пособие для техникумов / Под ред. В. Е. Китаева. М.: Высш. школа, 1978.- 184 с.

44. Проектирование электрических машин Текст. : учебник / Ред. И. П. Копылов. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Высшая школа, 2002. - 757 с.

45. Алексеев А. Е. Тяговые электрические машины и преобразователи Текст. / А. Е. Алексеев. 2-е изд., перераб. и доп. - Л. : Энергия, 1977.-445 с. : ил. -Библиогр.: с. 441 - 442.

46. В о л ь д е к А. И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. — 3-е изд., перераб. — Л.: Энергия, 1978. 832 с. с 299-320.

47. Ш в а л о в Д. В. Системы диагностики подвижного состава/ Д.В.Швалов, В.В.Шаповалов. -М: Маршрут, 2005.

48. Г а з и з о в а Г. Г.Физические основы неразрушающего контроля. Технические средства неразрушаю-щего контроля деталей подвижного состава. Г. Г. Газизова, JI. Н. Косарев и др. Учебно-методическое пособие. — М.: «РЖД», 2005. 302 с.

49. Магистральные электровозы. Тяговые электрические машины: производственно практическое издание / ред. В. И. Бочаров, ред. В. П. Янов.-М.: Энергоатомиздат. 1992. -463 с.

50. Д а й л и д к о А. А. Электрические машины тягового подвижного состава: учебник А. А. Дайлидко. — М.: Желдориздат, 2002. 403.

51. Совершенствование работы тяговых электродвигателей: сборник научных трудов Вып. 90 / Всероссийский заочный институт инжененров железнодорожного транспорта; ред. ДА. Попов.-М.: ВЗИИТ. 1977. — 55 с.

52. Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье — Стокса / Под ред. В. И. Полежаева, А. В. Б у н э, Н. А. В е р е з у б и др. М., Наука, 1987. 272 с.

53. Линейные тяговые электрические машины Текст. : пер. с англ. / С. А. Насар, И. Болдеа; ред. А. С. К у р б а с о в, пер. И. А. Курбасо-в а. М. : Транспорт, 1981. - 176 с.

54. Анализ надежности тяговых электродвигателей в заводских условиях Текст. : отчет № 389 о НИР (заключительный) / Омский институт инженеров железнодорожного транспорта ; рук. работы А. М. Т р у ш к о в. -Омск : ОмИИТ, 1986. 64 л.

55. Наземный транспорт на новых технологических принципах Текст. : монография :в2ч. / В. А. Винокуров [и др.] ; Московский государственный университет путей сообщения. М. : МИИТ, 2004. — 140 с.

56. Бордаченков А. М. Коллекторно-щеточный узел тяговых электрических машин локомотивов (конструкция, содержание и ремонт) Бордаченков А. М. Гнездилов Б. В. М.: Транспорт. 1974, 160 с.

57. Методы и средства диагностирования технических средств железнодорожного транспорта Текст. : тез. докл. всесоюз. науч.-техн. конф. / Омский институт инженеров железнодорожного транспорта. — Омск : ОмИИТ, 1989.-280 с. с.

58. П у ш к а р е в И. Ф. Контроль и оценка технического состояния тепловозов Текст. / И. Ф. Пушкарев, Э. А. Пахомов. — М. : Транспорт, 1985. 161 с. с. 110-119

59. Б а б а д ж а н я н П. А. Конструкция и производство коллекторов электрических машин Текст. / П. А. Бабаджанян, Б. И. Люсин. М. ; Л. : Государственное энергетическое изд-во, 1960. — 191 с.

60. С у й с к и й П. А. Исследование нагрева асинхронных короткозамкнутых двигателей при продолжительном режиме работы // Электричество, 1958, № 9, с 35 37.

61. Справочник по электротехническим материалам : В 3 т. Т. 1 / Под ред. Ю. В. Корицкогои др. 3-е изд., перераб. — М.: Энергоатомиздат, 1986.-368 с.

62. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. Кикоина. М., Атомиздат. 1976, 1008 с.

63. Правила тяговых расчетов для поездной работы. М.: Транспорт. 1985.-285 с.

64. Намитоков К. К. Электроэрозионные явления. М: Энергия, 1978.-456 с.

65. X о л ь м Р. Электрические контакты. Пер. с английского. Изд. иностранной литературы, Москва, 1961 г. — 464 с.

66. Коллекторы электрических машин / Бочаров В. И., Д во й н и -ч к о в М. Т., Красовский Б. Н. И др.; Под ред. Б. Н. Красовского. М.: Энергия, 1979, 200 с.

67. Текущий ремонт и техническое обслуживание электровозовпостоянного тока / С. НКрасковская, Э. Э. Ридель,Р.Г. Черепашенец.-М.: Транспорт, 1989. 408 с.

68. Е г о р о в Б.А. Производство и ремонт коллекторов электрических машин, Энергия, 1968. — 188 с.

69. А н т о н о в М.В. Технология производства электрических машин:учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.:Энергоатомиздат, 1993, — 592 с.

70. Справочник по электротехническим материалам. Под общей редакцией К. А. Андрианова, Н. П. Богородиц к ого, Ю. В. Кориц кого, В. В. Пасынкова и Б. М. Матвеева в 2-х т. Т 2. М.: Госэнергоиздат, 1960 г. 512 с.

71. Электротехнический справочник. Издание четвертое переработанное. Под общей ред. П. Г. Грудинского, Г. Н. Петрова,

72. М. М. Соколова, А. М. Федосеева, М. Г. Чиликина. т. 2 книга вторая. М.: Энергия. 1972. - 812 с.

73. Л о г и н о в а Е. Ю., Тихонов Ф. В. Влияние режимов работы тягового электродвигателя на эффективность его охлаждения / Транспорт: наука, техника, управление. 2006. — № 2.

74. Тихонов Ф. В. Математическая модель асинхронного тягового электродвигателя ДАТ 470 как теплового объекта / Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов. — 2008. — № 6.

75. Логинова Е. Ю., Тихонов Ф. В. Исследование теплового состояния асинхронного тягового двигателя в эксплуатации // Труды 9-ой научно-практической конференции / Безопасность движения поездов. М.: МИИТ 2008. - 257 с.

76. Алексенко В. М. Тепловая диагностика элементов подвижного состава: Монография. — М.: Маршрут, 2006. — 398 с.

77. Б е р в и н о в, В. И. Техническое диагностирование локомотивов Текст. : учеб. пособие / В. И. Бервинов. М. : УМК МПС РФ, 1999. - 188 с.

78. Эксплуатация тепловозов в различных климатических условиях Текст. / А. Д. Беленький [и др.]. М. : Транспорт, 1971. - 121 с.

79. ЧетверговВ. А. Надежность локомотивов Текст. : учебник для вузов / В. А. Четвергов, А. Д. Пузанков; Ред. В. А. Четвергов. — М. : Маршрут, 2003. 414 с.

80. Г а л к и н В. Г. Надежность тягового подвижного состава Текст. : учеб. пособие для вузов железнодорожного транспорта / В. Г. Галкин, В. П. Парамзин, В. А. Четвергов. М. : Транспорт, 1981. - 184 с.

81. Диагностика и регулировка тепловозов Текст. : производственно-практическое издание / А. 3. X о м и ч [и др.]. М. : Транспорт, 1977. — 222 с.

82. Фоменко В. К. Математическое моделирование теплообменных процессов, протекающих в якоре тягового электродвигателя локомотива / В. К. Ф о м е н к о. // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока: Науч.-тех. журнал. Новосибирск, 2009. № 1.

83. Глущенко М. Д. Проблемы эксплуатационной диагностики тяговых электродвигателей подвижного состава и пути их решения: Дис. на соискание ученой степени д-ра техн. наук. М., — 1999.

84. Смирнов В. П. Непрерывный контроль температуры предельно нагруженного оборудования электровоза: Монография. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2003. - 2008 с.

85. Кулаков М. В., Макаров Б. И. Изменение температуры на поверхности твердых тел. — 2-е изд. М.: Энергия, 1979. - 96 с.

86. ГОСТ 2582-81. Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия.

87. ГОСТ 183-74. Машины электрические вращающиеся. Общие технические требования

88. Т и х о н о в Ф. В. Разработка методов выбора параметров асинхронного тягового двигателя с учетом теплового состояния обмоток: Автореферат Дис. на соискание ученой степени кандидата техн. наук. Москва -2008.-23 с.

89. Кантемиров И. Ф. Разработка метода диагностики объектов трубопроводного транспорта на основе тепловизионного контроля: дис. канд. техн. наук: 05.15.13 / И. Ф. Кантемиров; Уфимский гос. нефтяной тех. ун-т. Уфа : - 2000. - 143 л.

90. Карта технологического процесса приемо-сдаточных испытаний тяговых электродвигателей ЭД-118А / Локомотивное депо Топки, Зап-Сиб., железной дороги.

91. Налоговый кодекс РФ (НК РФ) часть 2 от 05.08.2000 N 117-ФЗ по состоянию на 01.04.2009 // Справочно-правовая система Консультант+

92. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиций на железнодорожном транспорте/ М.: Транспорт, 1997. 52 с.

93. Методические рекомендации по обоснованию эффективности на железнодорожном транспорте. М., ВНИИЖТ МПС, 1999. 230 с.