книги из ГПНТБ / Крауз С.В. Основы технической эксплуатации авиационного оборудования I. Элементы теории надежности оборудования летательных аппаратов. II. Средства и методы контроля и подготовки авиационного оборудования

но внимательно проверяется чистота их и наличие зазора между конусом клапана и гнездом в пробке (зазор должен быть не менее 1 мм и не более 2 мм). При этом обязательно проверяется уровень электролита в элементах аккумуляторной батареи.

При осмотре состояния контейнера аккумулятора проверяют:

—исправна ли система дренажирования контейнера;

—исправны ли замки крепления крышки контейнера;

—нет ли признаков обгорания контактных поверхностей штеп­ сельного разъема включения аккумулятора на сеть.

После установки аккумулятора или контейнера с аккумулято­ ром на самолет обязательно проверяется исправность их крепления и работоспособность аккумулятора.

Критерием работоспособности аккумулятора служит определен­ ная величина напряжения его при соответствующей нагрузке. При

элементарных метода контроля технического состояния электрообо­ рудования самолета неразрывны между собой.

Если осмотр позволяет выявить внешние механические неис­ правности объекта и его монтажа, то проверка работоспособности

вряде случаев позволяет вскрыть внутренние повреждения объекта,

атакже неправильность включения его в электрическую сеть пос­

ле установки на самолет.

Проверка работоспособности производится по определенной программе, специфичной для каждого объекта. При этом произво­ дятся такие же манипуляции с органами управления объектами, ка­ кие совершаются при обычной работе оборудования. Программа обычно предусматривает:

а) последовательную проверку всех электрических цепей, от всех органов управления данным объектом;

б) опробование объекта во всех (допустимых при проверке) режимах его работы;

в) опробование электромеханизмов кратковременного и повтор­ но-кратковременною режимов работы на всем диапазоне от одного крайнего положения до другого, с обязательным реверсированием и проверкой действия концевых выключателей или фрикционных муфт;

г) контроль работоспособности проверяемых объектов визуаль­ но, на слух или наблюдением характера перемещения приводных устройств (триммеров, заслонок и т. п.). В ряде случаев целесооб­ разно применение поверочных приспособлений, включаемых «а вы­ ход поверяемых объектов. Это особенно необходимо при проверке сложных систем, когда важно проследить не только факт работы системы, но и правильность ее функционирования. Например, пра­ вильность огработкй программы системой запуска авиадвигателя или системой управления порядком выработки топлива.

Изложенное относилось к методу и средствам контроля техниче­ ского состояния электрооборудования непосредственно на самолете. В основе их, как было показано, лежит внешний осмотр и проверка работоспособности. Объективные методы контроля также находят применение. Например, для проверки сопротивления изоляции широ­ ко используется переносный мегоомметр М-1101. Для проверки ме­ ханической исправности выключателей используют динамометры.

Для проверки тяговых усилий (величины вращающих моментов) от­ дельных механизмов пользуются тарированными нагрузочными при­ способлениями. Степень заряженности аккумуляторов проверяется с помощью электроизмерительных приборов и т. д. Однако, как си­ стема, комплексный инструментальный контроль технического со­ стояния электрооборудования непосредственно на самолете еще не имеет места. Эффективные методы и средства такого контроля еще не разработаны.

Инструментальный контроль осуществляется главным образом в лаборатории (в специальном рабочем помещении). Ему периоди­ чески подвергаются съемные элементы систем автоматического ре­

100

гулирования, съемные электрические машины, механизмы и аппа­

раты.

Проверка объекта в лаборатории начинается с осмотра внешне­ го состояния, удаления с него пыли, влаги, масла и т. п. Затем про­ изводится вскрытие легко доступных и подлежащих осмотру быстроизнашивающихся узлов и деталей. Основным содержанием проверки объекта в лаборатории является инструментальный контроль его со­ стояния с помощью контрольно-измерительной аппаратуры, измери­ тельных устройств и на испытательных стендах. Все проверки элек­ трических характеристик объектов проводятся при температуре окружающего воздуха, равной 20+5° С.

Методы и средства проверки объектов в лаборатории подобны методам, применяемым при заводских испытаниях этих объектов.

На фиг. 5.12 представлена распространенная схема стенда для испытания самолетных генераторов постоянного тока. Привод гене­ ратора осуществляется в зависимости от конкретных условий раз­ личными способами. Часто применяется привод с помощью двига­ теля постоянного тока, питаемого от генератора постоянного1тока, который в свою очередь приводится во вращение двигателем пере­ менного тока, включенным на внешнюю электрическую сеть. Досто­ инством такого привода является возможность плавного регулиро­ вания скорости вращения испытываемого генератора постоянного тока в широком диапазоне, недостатками — очень большой вес (не­ сколько сотен и тысяч килограммов), большие габариты и значи­ тельная потребляемая мощность. Например, стенд для испытания генератора ГСР-9000 потребляет из сети мощность свыше 40 кет. Вследствие тихоходности двигателей промышленного типа, кото­ рые обычно используются в этих стендах, приходится применять сложные и громоздкие редукторы. Указанные обстоятельства ог­ раничивают возможность применения таких систем для испытания генераторов в авиационных частях. Имеются схемы, предусматри­ вающие использование энергии, вырабатываемой проверяемым генератором. Привод маломощных (до 12 кет) генераторов в под­ вижных авиационных ремонтных мастерских осуществляется от автомобильных двигателей.

Генераторы переменного тока проверяются на аналогичных стендах.

При испытании генераторов проверяют:

—номинальные данные (напряжение, мощность, максимальный ток нагрузки, ток возбуждения при холостом ходе и определенной скорости вращения и др .);

—величину скорости вращения, соответствующую номинально­ му напряжению генератора при зашунтированном регуляторе на­ пряжения (на фиг. 5.12 переключатель П в положении 2)\

—качество коммутации;

—превышение температуры коллектора над температурой ок­

ружающего воздуха (с помощью термоэлектрического термомет­ ра); этот параметр проверяется не всегда;

101

— сопротивление изоляции, а иногда электрическую прочность изоляции электрических цепей.

Проверка работоспособности регуляторов напряжения самолет­ ных генераторов обычно производится непосредственно на самолете при пробе авиационных двигателей. По величине напряжения гене­ ратора при вариациях нагрузки и скорости вращения судят о рабо­ тоспособности не только генератора, но и регулятора напряжения. Эта проверка позволяет обнаружить такие неисправности регуля­ тора и электрических цепей включения его в схему, которые приводят к резкому увеличению (или уменьшению) напряжения генератора; среди них — обрыв или перегорание выносного сопротивления (или его цепи), спекание угольных шайб, нарушение цепи сопротивления температурной компенсации или рабочей обмотки регулятора, обрыв возбуждения генератора.

Вместе с тем у регулятора могут быть неисправности другого рода, которые при указанной проверке на самолете обнаружить трудно, так как наличие их приводит лишь к незначительному изме­ нению напряжения или к ухудшению устойчивости работы регуля­ тора. Например, на самолете нельзя обнаружить рассогласование механической характеристики регулятора с тяговой характеристикой электромагнита, которое происходит из-за изменения в процессе эксплуатации некоторых деталей конструкции регулятора.

Для полной проверки регуляторы напряжения периодически снимаются с самолетов и испытываются в лаборатории на специаль­ ных стендах.

Распространены стенды, построенные по схеме, приведенной на фиг. 5.13. Стенд состоит из двигатель-генераторнсй установки, устройства для тренировки угольного столба регулятора и пульта с электроизмерительными приборами, коммутационной аппаратурой, штепсельными разъемами и контактными гнездами для подключения

Фиг. 5.14. Приспособление для тренировки угольного столба.

испытуемого регулятора, устройства для тренировки угольного стол­ ба и высокоомного телефона. Последний используется для прослу­ шивания работы регулятора на предмет обнаружения подгорания шайб. Устройство для тренировки угольного столба (фиг. 5.14), т. е. для приработки угольных шайб, имеет электродвигатель, одноламельный коллекторный прерыватель и контактор и служит для по­

J04

следовательного замыкания — размыкания с частотой 1 гц элек­ трической цепи рабочей обмотки регулятора напряжения.

Стенд позволяет измерять электрические параметры угольного регулятора, производить его настройку и осуществлять тренировку угольного столба. При включении испытуемого регулятора в схему стенда образуется система автоматического регулирования напря­ жения, подобная той, в которой регулятор работает на самолете. В качестве источника электрической энергии обычно, в целях умень­ шения затрат энергии на привод, .применяются не штатные, а экви­ валентные генераторы небольшой мощности. Соответствие цепей возбуждения генератора характеристикам того или иного регулятора обеспечивается комбинацией включения обмоток возбуждения. Так, если на стенде, схема которого показана на фиг. 5.14, испытывается регулятор типа Р-25А, то обмотки возбуждения эквивалентного гене­ ратора ГСК-1500 соединяются параллельно-последовательно, а при испытании регулятора РУГ-82 — параллельно. Переключение с од­ ного вида соединения обмоток на другое осуществляется с помощью реле РП-6. Генератор приводится во вращение двигателем постоян­ ного тока МП-1500. Для изменения скорости вращения двигателя в цепь его обмотки возбуждения последовательно включен реостат.

Описанный стенд сравнительно прост и универсален. Однако он

следований [13], которые показывают, что испытание угольных регу­ ляторов напряжения можно проводить не только в схеме с реальны­ ми генераторами, но и с их моделями, если:

а) при включении угольного регулятора в схему моделирующего устройства образуется устойчивая система автоматического регули­ рования, в которой регулятор выполняет те же функции, что и при совместной работе с самолетным генератором;

б) моделирующее устройство обеспечивает такую же зависи­ мость сопротивления угольного столба от тока возбуждения R yr=f(ia), какая имеет место при работе регулятора в схеме с гене­ ратором во всем диапазоне рабочих скоростей и нагрузок послед­ него.

Схема, приведенная на фиг' 5.15, иллюстрирует (в упрощенном виде) вариант моделирующего устройства для испытания регулято­ ров напряжения. Особенностью схемы является разделение цепей рабочей обмотки и угольного столба регулятора. На угольный столб подается напряжение постоянное по величине и не зависящее от ре­ гулируемого. На рабочую обмотку /( напряжение подается от выпря­ мителя («ф- 5 » /, ->5С—25->-А, lU'noc— «— б »). Оно может

105

меняться в широких пределах, в зависимости от положения ползун­ ков реостатов гу и гог. Магнитный усилитель, испытуемый регулятор и элементы схемы образуют в определенных условиях устойчивую систему автоматического регулирования напряжения U2 на выходе усилителя. В качестве элемента обратной связи в этой системе ис­ пользуется обмотка Wос магнитного усилителя, которая подключает­ ся через реостат гос к эквивалентному сопротивлению обмотки воз­ буждения 2 Э . Обмотка Woz и обмотка подмагничивания IV,т вклю­ чаются таким образом, чтобы их потоки Ф[ и Ф2 были одногонаправления. В целях повышения коэффициента усиления и сниже­ ния порога чувствительности магнитного усилителя применена поло» жителыная обратная связь. Она осуществляется с помощью обмотки Wnoa включенной последовательно с рабочей обмоткой регулятора на выход селенового выпрямителя. Величина положительной обрат­ ной связи регулируется реостатом гпсс.

Фильтр ФЛ служит для сглаживания пульсаций напряжения f/j- и предотвращения возможного вследствие этого подгорания уголь­ ных шайб при длительной работе регулятора. Пульсации напряже­ ния ^объясняются наличием в нем составляющей двойной частоты источника питания, которая обычно получается на выходе двухполупериодного селенового выпрямителя, работающего в схеме с маг­ нитным усилителем.

107

оказывает.

В начальный момент ползунки реостатов управления и обратной связи устанавливаются так, чтобы индуктивное сопротивление об­ моток W -магнитного усилителя имело наибольшую величину, а вы­ прямленное напряжение на выходе его имело некоторое минималь­ ное значение и 2тт- <£У2нмГ где и 2яоы— напряжение, на поддержание

которого настроен регулятор. При U2m]n-СU2НОм угольный столб будет сжат полностью, т. е. /?уг=/?угт!п и iB= i„max (цепь /?уг независима от цепи /|). В этот момент через обмотку Wil4протекает ток /Уп1|п ~ — — ,

==<^>imin + ^гиач ’ который и обусловливает появление U2 min. Рассмотренный момент работы схемы сравним с работой моде­

лируемого генератора на малой скорости вращения.

При перемещении -ползунка -реостата гу в сторону уменьшения сопротивления, т. е. при изменении rv от гутахдо rymin, возможны три

основных режима работы моделирующего устройства (фиг. 5.16): 1) режим, при котором регулятор еще не вступил в область ре­ гулирования (гУтгх> гу> г у1; U2min<(J2< U 2ll0u). Этот режим воспро­

изводит нарастание скорости вращения генератора от ЯпипДО -нижне­ го предела рабочего диапазона;

2) режим устойчивой работы системы в области автоматическо­ го регулирования напряжения (ry'< r y> r y"; U2=U2hom). Этот режим

соответствует работе моделируемой системы генератор—регулятор

врабочем диапазоне скоростей вращения генератора;

3)режим неустойчивой работы регулятора, соответствующий области залипа-ния якоря электромагнита iry<^ry").

Первый режим характерен незначительным изменением тока / ()С ({/2<£72ном- / ? у^ const- и в = const ->^э ^вшах= const) и возрастанием

напряжения U2 пропорционально росту суммарного потока Ф, об­ условленному увеличением 1у .

При дальнейшем уменьшении гу, когда U2 станет равным /У2ном (и могло бы быть больше, если бы не было регулятора), вступает в работу канал обратной связи и система переходит в режим автома­ тического регулирования, обеспечивая постоянство ^ 2= ^ /2ном.Проис­

будет уменьшаться, сопротивление его увеличиваться, что повлечет

108