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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!