
- •Методическое пособие Оборудование бортовых систем
- •Часть I
- •Раздел 1. Конструктивно-технологическая характеристика бортовых систем летательных аппаратов воздушный кодекс российской федерации
- •Виды авиации
- •Раздел 2 Системы электроснабжения летательных аппаратов
- •Источники электрической энергии
- •Авиационные генераторы постоянного тока
- •Регулирование напряжения самолетных генераторов постоянного тока
- •Угольный регулятор напряжения
- •Параллельная работа генераторов
- •Защита генераторов постоянного тока
- •Автоматы защиты от перенапряжений (азп).
- •Авиационные генераторы переменного тока
- •Регулирование напряжения и защита генераторов переменного тока
- •Авиационные аккумуляторные батареи
- •Авиационные кислотные аккумуляторы.
- •Авиационные серебряно-цинковые аккумуляторы
- •Авиационные никель-кадмиевые аккумуляторы
- •Авиационные преобразователи электроэнергии
- •Статические преобразователи
- •Элементы электрических сетей
- •Аппаратура защиты.
- •Аппаратура управления.
- •Аппаратура защиты от помех.
- •Система электроснабжения спзсзб40
- •Авиационный электропривод
- •Авиационные электродвигатели постоянного тока
- •Авиационные электродвигатели переменного тока
- •Электромеханизмы постоянного и переменного токов
- •Двухфазные асинхронные двигатели.
- •Элементы авиационных электромеханизмов
- •Преобразователи движений.
- •Управление электроприводами
- •Применение электропривода на самолетах
- •Световое электрооборудование
- •Освещение пассажирских салонов
- •Оcвещение кабин экипажа
- •Внутренняя световая сигнализация
- •Наружное освещение
- •Наружная световая сигнализация
- •Электрическое зажигание в авиационных двигателях
- •Раздел 3 Системы обеспечивающих работу двигателей летательных аппаратов Приборы контроля авиационных двигателей
- •Авиационные манометры
- •Механические манометры
- •Электромеханические дистанционные манометры пружинного типа
- •Авиационные термометры
- •Биметаллические термометры
- •Термометр цилиндров термоэлектрический тцт-13
- •Термометр газов тг-2а
- •Сдвоенная измерительная аппаратура 2иа-7а
- •Авиационные измерители частоты вращения
- •Методы измерения частоты вращения:
- •Магнитоиндукционные тахометры
- •Магнитоиндукционный тахометр типа итэ-1т
- •Магнитоиндукционный тахометр типа итэ-2т
- •Тахометрическая сигнальная аппаратура
- •Измерение количества топлива и масла
- •Поплавковые топливомеры.
- •Электроемкостные топливомеры
- •Измерение расхода топлива
- •Методы измерения расхода
- •Конструкция расходомера
- •Измерители вибрации
- •Топливные системы самолетов
- •Порядок выработки топлива и центровка самолета
- •Система подачи топлива к двигателям
- •Система перекачки топлива
- •Системы перекачки со струйными насосами
- •Система дренажа наддува топливных баков
- •Система заправки топливом
- •Системы слива топлива
- •Топливные баки
- •Топливные насосы
- •Система маслопитания и ее основные данные
- •Авиационные масла и их характеристики
- •Раздел 4 Радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов
- •Электромагнитные волны
- •Колебательные системы
- •Радиопередающее устройство
- •Радиоприемное устройство
- •Общие сведения о принципах радиолокации
- •Радиоэлектронное оборудование, установленное на самолете
- •Радиоаппаратура связи.
- •Радиоаппаратура самолетовождения
- •Антенные устройства
- •Антенные обтекатели
- •Радиоаппаратура связи Система коротковолновой радиосвязи
- •Радиостанция «Микрон»
- •Комплект и размещение на самолете
- •Система ультракоротковолновой радиосвязи
- •Радиостанция «Баклан-20»
- •Связная аварийно-спасательная радиостанция р-855 ум
- •Система внутрисамолетной связи
- •Самолетное переговорное устройство
- •Радиоаппаратура оповещения и развлечения пассажиров
- •Комплект и размещение на самолете
- •Бортовой магнитофон «Арфа-мб»
- •Бортовое средство сбора звуковой информации «марс-бм»
- •Радиоаппаратура самолетовождения
- •Радиотехническая система ближней навигации рсбн-2са
- •Радиотехническая система ближней навигации и посадки самолетов курс мп-70
- •Самолетный дальномер сд-75
- •Доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса дисс-013
- •Метеонавигационная радиолокационная станция «гроза м-154»
- •Радиовысотомер рв-5м
- •Ответчик 6202
- •Авиагарнитура гсш-а-18
- •Система ссо
- •Переносной электромегафон 5-пэм-1
- •Оглавление
Источники электрической энергии
Процесс получения электрической энергии из других видов энергии называется генерированием электроэнергии.
Источниками электрической энергии на воздушных судах являются:
-генераторы постоянного тока;
-генераторы переменного тока;
-химические источники электрического тока.
На воздушных судах, где основной системой электроснабжения служит система постоянного тока, для получения переменного тока стабильной частоты применяются электромашинные однофазные и трехфазные преобразователи, а также статические преобразователи.
Для питания переменным током повышенного или пониженного напряжения используются трансформаторы.
Генераторы представляют собой электрическую машину, которая преобразует механическую энергию в электрическую.
В основу принципа действия генератора положено явление электромагнитной индукции. Его сущность заключается в возникновении ЭДС в обмотках якоря при пересечении ими магнитного поля индуктора. Это поле создается в полюсах генератора при прохождении постоянного тока по обмоткам катушек возбуждения. В зависимости от способа питания обмоток возбуждения генераторы подразделяются на генераторы:
-c независимым возбуждением;
-с самовозбуждением;
-со смешанным возбуждением.
В генераторах с независимым возбуждением обмотки возбуждения питаются от постороннего источника постоянного тока.
В генераторах с самовозбуждением эти обмотки питаются током, вырабатываемым самим генератором.
Стартеры-генераторы помимо своего основного назначения - снабжать бортовую сеть высококачественной энергией - запускают также турбореактивные и турбовинтовые авиадвигатели.
Авиационные генераторы постоянного тока
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.
Генератор 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
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.
Типовыми представителями генераторов постоянного тока являются генераторы серии ГСР (с расширенным диапазоном частот вращения). Конструкция и электрическая схема одного из мощных генераторов серии ГСР представлена на рисунке.
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.
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.
На воздушных судах применяются генераторы постоянного тока следующих типов: ГС, ГСК, ГСН, ГСР и ВГ.
Основным недостатком генераторов постоянного тока является недостаточно надежный контакт между токосъемными щетками и коллектором якоря, что особенно ярко проявляется при полетах на больших высотах и вызывает интенсивное искрение и сопутствующие помехи работе установленного на самолете электронного оборудования.
Комплекс аппаратуры генератора постоянного тока имеет регулятор напряжения, дифференциально-минимальное реле, автомат защиты от перенапряжения типа АЗП и регулировочные резисторы.