Авиационные генераторы постоянного тока
Находящиеся в эксплуатации генераторы постоянного тока относятся к классу генераторов с самовозбуждением, а по схеме подсоединения обмотки возбуждения к якорю - в большинстве случаев к генераторам с параллельным возбуждением (рис. 1).
Генератор подобного типа схематично можно представить состоящим из двух агрегатов: неподвижного статора с индуктором, на сердечниках которого смонтированы обмотки возбуждения ОВ, и вращающегося якоря Я, служащего для преобразования механической энергии в электрическую.
При вращении якоря индуцируется переменная ЭДС, а для питания обмоток возбуждения требуется постоянный ток, его выпрямление осуществляется специальным щеточно-коллекторным устройством. В начальный период работы генератор самовозбуждается вследствие остаточного магнетизма в металле полюсов. Поэтому генераторы в процессе эксплуатации не должны перегреваться и подвергаться резким ударам, иначе остаточный магнетизм в полюсах может исчезнуть.
При работе генератора в режиме холостого хода, т. е. с отключенной внешней сетью, ЭДС генератора зависит от частоты вращения якоря n его якоря и магнитного потока Ф в индукторе, который в свою очередь зависит от тока возбуждения iB:
- постоянный коэффициент
Е - ЭДС генератора; р - число пар полюсов; N - число активных проводников обмотки якоря; а – число пар параллельных ветвей обмотки якоря;
|
|
Ф – магнитный поток возбуждения.
При работе генератора на бортовую сеть напряжение на его зажимах зависит от ЭДС, тока IН нагрузки и сопротивления RЯ якоря:
U=Е - IНRЯ
Падение напряжения IНRЯ современных генераторов составляет 12... 18% от генерируемой ЭДС в режиме холостого хода. При увеличении нагрузки напряжение на зажимах генератора постепенно снижается и может достигнуть критического значения, после чего напряжение резко падает до нуля -наступает режим короткого замыкания.
Рис.1. Принципиальная схема генератора с параллельным возбуждением
Конструктивно генераторы выполнены так, что величина установившегося тока короткого замыкания IКЗ меньше номинального тока нагрузки, и этот режим не опасен для генераторов. Однако в случае внезапного короткого замыкания мгновенный ток может достичь значительной величины и вызвать повреждение генератора.
Максимальный ток, который может быть получен от генератора, называется IКР критическим током.
Так как авиационные генераторы работают с регуляторами напряжения, поддерживающими постоянное напряжение равным номинальному, необходимо знать не только критический, но и предельный ток.
|
|
Предельным током IПРЕД называется максимальный ток, который может быть получен от генератора при номинальном значении напряжения и определенной частоте вращения якоря.
Типовыми представителями генераторов постоянного тока являются генераторы серии ГСР (с расширенным диапазоном частот вращения). Их основные технические характеристики приведены в табл. 1.1.
Конструкция и электрическая схема одного из мощных генераторов серии ГСР представлена на рис. 2.
Корпус 9 генератора состоит из двух частей: магнитопровода и щита. Магнитопровод, являющийся средней частью корпуса, выполнен из электротехнической стали и соединен со щитом способом сварки. В нем смонтированы основные 3 и дополнительные 7 полюсы с катушками обмоток возбуждения 4 и 6, а также щеткодержатели 10. Дополнительные полюсы необходимы для устранения вредного влияния реакции якоря, которая приводит к искрению и уменьшению индуцируемой ЭДС.
Реакция якоря – действие магнитного поля якоря на поле основных полюсов машины. Реакция якоря вызывает уменьшение магнитного потока генератора и смещение физической нейтрали - линии, перпендикулярной к оси магнитного поля.
|
|
Рис.2. Устройство и электрическая схема генератора серии ГСР:
1 — патрубок; 2 — коллектор; 3 — основной полюс; 4 — катушка обмотки возбуждения основного полюса; 5 — упругий валик; 6 — катушка обмотки возбуждения дополнительного полюса; 7 — дополнительный полюс; 8 — якорь; 9 — корпус; 10 — щеткодержатели; 7 полюсы с катушками обмоток возбуждения 4 и 6, а также щеткодержатели 10.
Якорь 8, коллектор 2 и вентилятор смонтированы на общем валу, опорами которого являются два подшипника.
Генерируемый ток с коллектора отводится меднографитовыми щетками. Они устанавливаются в щеткодержателях и прижимаются к коллектору пружинами. Генератор в полете охлаждаемся продувом воздуха через его внутренние полости. Воздух нагнетается вентилятором через патрубок 1 и, омывая щеточно-коллекторный узел, якорь, полюсы и обмотки, выходит через окна в щите корпуса.
Тип генератора | Минимальное реле | Регулятор напряжения | Стабилизирующий трансформатор | Выносное сопротивление | Балластное сопротивление | Защита от перенапряжения | Точные регуляторы напряжения |
ГСР-3000 | ДМР-400А | Р-25А | Т-1Г | ВС-25А | РС-7 | - | - |
СТГ-3 2с | ДМР-200Д | РН-120У | - | ВС-25А | - | АЗП-8М-4 | - |
СТГ-6М | ДМР-400ДСП | Р-27 | ТС-9М-2 | ВС-25Б | РС-2Ш | АЗП-1МБ | - |
ГСР-9000 3с | ДМР-400АМ | Р-25 | ТС-9АМ | ВС-25Б | БС-2 | - | ДКН-2 |
ГС-12Т | ДМР-600Т | РН-180М | ТС-9АМ-12 | ВС-25ТБ | - | АЗПС-8М-4 | - |
ГСР-18000(Д) | ДМР-400Д/АМ | РУГ-82(83) | ТС-9АМ | ВС-20 | БС-18000 | - | - |
ГС-18Т | ДМР-600Т | РНК-180Б | - | ВС-25 | - | АЗП-8М, АЗП-2А | ЦКН-66 |
СТГ-18ТМО | ДМР-600Т | РН-180 | - | ВС-25 | ДНК-8 | АЗП-8М | - |
ГСР-18000В | ДМР-600Т(АМ) | РУГ-82(83) | ТС-9М | ВС-20 | БС-18000 | АЗП-8М | - |
ГС-24А | ДМР-600Т | РН-180ПТ | ТС-9МТ | ВС-25Б | БС-18000 | АЗПС-8М | - |
ГС-24Б | ДМР-600Т | РН-120У | - | ВС-25Б | - | АЗП-8М | ДКН-8 |
|
|
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 2147; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!