книги из ГПНТБ / Можаев В.Н. Электрооборудование колесных и гусеничных машин учебное пособие

соединены проводами со статорными обмотками 2 синхронного электродвигателя тахометра или спидометра.

При вращении коммутатора в обмотках статора, соединенных звездой, появляются токи, изменяющиеся по направлению и вели­

иды, сдвинутые по фазе на угол 120° электрических.

Оборудование для проверки и тарировки щ итковых приборов

Неисправности щитковых приборов. В процессе эксплуа­ тации колесных и гусенич­ ных машин показания щит­ ковых приборов могут быть

неправильные или приборы перестают действовать.

В индукционных и магнитоэлектрических приборах вследствие уменьшения магнитного потока постоянных магнитов возможно

уменьшение угла отклонения стрелки приборов, показания которых будут заниженными. Это объясняется естественным старением магнита. Однако на современных тахометрах, спидо­

260

метрах, вольт-амперметрах магнитный сплав, применяемый для магнитов, имеет высокую коэрцитивную силу; а так как магнит прибора после намагничивания на заводе-изготовителе подвергся искусственному старению, то стабильность магнита обеспечивает многолетнюю работу прибора. К наиболее часто встречающимся неисправностям в спидометрах и тахометрах относятся: износ шарнирных соединений червячной передачи и счетного узла; повреждение возвратной спирали, гибкого вала, датчика импуль­ сов и соединительных проводов.

В вольт-амперметрах, логометрических, термоимпульсных и электромагнитных приборах возможны повреждения сопротив­ лений, обмоток или подвижных систем указателей, а также неисправности датчиков.

Чаще всего отсутствие показаний того или иного электри­ ческого прибора вызывается нарушением соединений во внешней проводке, а не повреждением прибора. Поэтому для выяснения причины необходимо вначале убедиться в том, что приборы соединены с источником питания.

В случае необходимости производят проверку указателя или датчика путем сопоставления показаний с заведомо исправными приборами или пользуясь специальным прибором для проверки контрольно-измерительных приборов. Трест ГАРО выпускает приборы модели 531, или КИП-1, предназначенные для проверки

и амперметр. Для работы прибора 531 используют аккумулятор­ ную батарею автомобиля, на котором проверяют щитковые при­ боры.

Демонтированные указатели проверяют и тарируют, пользуясь микроамперметром. Для проверки датчиков температуры, кроме того, используют ванну с электрическим подогревом, а для датчиков давления — барокамеру с насосом и манометром. Для проверки и тарировки спидометров и тахометров применяют стенд, позволяющий изменять число оборотов магнита скоростного узла испытуемого прибора с одновременным наблюдением за со­ общенной угловой скоростью.

Места тарировки в приборах находятся в зависимости от типа приборов и их конструкции. Например, в термоимпульсных при­ борах при одной и той же величине тока угол отклонения стрелки зависит от упругости пластинки 11 (рис. 161), что достигают перемещением кронштейна 10. Установку стрелки на „нуль" производят поворотом кронштейна 8. В электромагнитных указа­ телях уровня топлива (рис. 160) угол отклонения стрелки опре­ деляет расстояние сердечников катушек 1 и 2 от центра вра­ щения якорька, так как при одном и том же токе изменение расстояния влияет на величину магнитного потока, воздействую­ щего на якорек.

261

и гидравлическим. Наибольшее применение имеет первый, так как его работа не зависит от температуры окружающего возду­

0,1 °/сек обеспечивает полный поворот в течение часа. Минималь­ ная скорость необходима из условия точности стрельбы с уче­ том запаздывания выстрела. Для переноса огня с одной цели на другую применяют максимальную скорость до \Ъ°!сек.

Отношение максимальной скорости к минимальной определяет кратность регулирования

№тах

Перемещение ствола пушки в вертикальной плоскости, т. е. скорость подъема или опускания, должно быть в пределах от 0,05 °/сек до 5°/сек. Максимальная скорость 5°/сек примерно равна средней скорости продольных колебаний танка при дви­ жении.

При повороте рукоятки пульта управления скорость горизон­ тального наведения распределена в трех диапазонах (рис. 167). На участке ОА, равном 5 — 10% всего угла поворота рукоятки,

263

вышение скорости от 0,05°';сек до 2,5—3°:сек, что соответствует условиям стрельбы по движущимся целям. На участке БВ, рав­ ном 30—35%, скорость наведения может изменяться от 3°/сек до

только удобным, ни и не требовать от наводчика больших фи­ зических усилий (1—3 кг). Необходимо, чтобы, движение ру­ коятки управления соответствовало естественным рефлексам на­ водчика и объединяло в себе горизонтальное и вертикальное на­ ведение. Конструкция привода должна допускать управление, при переносе огня, со стороны командира танка.

Электропривод должен быть работоспособным не только при работающем двигателе танка. В обороне или засаде необходимо также пользоваться оружием танка. В таких случаях питание электропривода осуществляется от аккумуляторных батарей, за­ пас энергии в которых весьма ограничен. Поэтому следует поль­ зоваться электроприводом только на малых скоростях наведения.

Работа электропривода пушки протекает в основном на пере­ менных скоростных режимах в условиях быстрого разгона и за­ медления, т. е. при изменении числа оборотов в больших пределах.

Исполнительный электродвигатель электропривода может ра­ ботать в режиме двигателя или генератора, а также при противовключении, когда электродвигатель принудительно враща­ ется в противоположную от его рабочего вращения сторону.

264

При работе в режиме двигателя он является потребителем электроэнергии генератора танка или аккумуляторной батареи. Для торможения электродвигателя его переводят в режим ге­ нератора, работающего либо на источник питания, либо на на­ грузку; в первом случае происходит генераторное, а во втором электродинамическое торможение.

Для генераторного торможения необходимо, чтобы возбужда­ емая э. д. с. в якоре электродвигателя была выше э. д. с. ис­ точников питания, от которых до этого энергию получал электро­ двигатель. Следовательно, скорость якоря должна быть доста­ точно большой, чтобы возникал тормозной момент.

При электродинамическом торможении нагрузочное сопротив­ ление включают к щеткам электродвигателя, оставляя обмотку возбуждения под напряжением сети. В результате тормозной мо­ мент якоря будет падать с уменьшением числа оборотов, дости­ гая нуля при нулевой скорости. Таким образом, электродинами­ ческое торможение возможно при любой скорости вращения якоря. Применяемые электродвигатели в приводе пушки должны обладать жесткой скоростной характеристикой, т. е. при изме­ нении нагрузки число оборотов якоря должно оставаться посто­ янным. В этом случае механическая характеристика называется абсолютно жесткой. Если скорость вращения якоря изменяется незначительно при изменении момента, то характеристику электро­ двигателя называют жесткой. Для электропривода пушки необ­ ходима большая жесткость характеристики, чтобы изменение момента сопротивления пушки не вызывало изменения скорости ее перемещения наводчиком. Этим требованиям более всего отвечает электродвигатель с независимым возбуждением.

Жесткость механической характеристики в значительной мере зависит от сопротивления в цепи якоря: чем оно больше, тем значительнее снижается число оборотов якоря при заданном моменте. Поэтому пользоваться реостатом в цепи якоря в целях регулирования числа оборотов нецелесообразно. Кроме того, что при малом числе оборотов электродвигатель работает неустой­ чиво, в реостате большая часть электроэнергии расходуется на джоулево тепло.

В электроприводе пушки наиболее широко применяется ре­ гулирование числа оборотов исполнительного двигателя путем изменения напряжения на щетках питающего генератора. Для этого используют схему питания электродвигателя не от борто­ вой сети непосредственно, а от специального генератора с неза­ висимым возбуждением или электромашинного усилителя (ЭМУ), работающего в генераторном режиме.

На рис 168 представлена принципиальная схема электропри­ вода башни танка с преобразователем постоянного тока и виб­ рационным усилителем. Электродвигатель преобразователя ЭП вращает якорь генератора С, в цепи возбуждения (RT) которого

265

ток регулируется вибрационным регулятором напряжения, назы­ ваемым в электроприводе вибрационным усилителем.

Генератор питает электроэнергией исполнительный электро­ двигатель ИЭ назависимого возбуждения.

Электродвигатель преобразователя и обмотки возбуждения генератора и исполнительного электродвигателя питаются от бор­ товой сети.

Якорь генератора С вращается с постоянной скоростью, а ве­ личина напряжения генератора поддерживается вибрационным регулятором в заданных пределах. Величину его можно изме-

Рис. 168. Схема электропривода башни танка с преобразователем напряжения и вибрационным усилителем.

нять с помощью движка на регулировочном реостате Rp, вклю­ ченном последовательно в цепь обмотки вибрационного усилителя.

При выведенном сопротивлении Rp величина напряжения, под­ держиваемого регулятором, меньше одного вольта и исполни­ тельный двигатель не вращается. При передвижении движка рео­ стата Rp величина напряжения генератора повышается и число, оборотов якоря исполнительного двигателя плавно увеличивается.

Ток управления в обмотке виброусилителя не превышает не­ скольких десятых долей ампера, что позволяет осуществить ре­ гулирование с малыми потерями, малогабаритным реостатом, иметь надежно работающее устройство при большом коэффи­ циенте усиления. Под коэффициентом усиления здесь подразу­ мевается отношение выходной мощности к мощности управления. Для схемы без вибрационного усилителя он не выше 10—20, а при виброусилителе — 50—200.

Рассмотренная схема электропривода сохраняет стабильность числа оборотов исполнительного электродвигателя даже при ко­ лебаниях напряжения в бортовой сети, возникающих при изме­ нении нагрузки. Это объясняется тем, что несмотря на колеба­ ния напряжения, в результате которых изменяется число оборо­ тов электродвигателя преобразователя, вибрационный регулятор поддерживает заданное напряжение, а следовательно, и число оборотов исполнительного двигателя.

266

При переходных процессах, происходящих при перемещении движка реостата, контакты вибрационного усилителя кватковременно перестают вибрировать. При увеличении сопротивления реостата и замкнутом состоянии контактов возбуждение генера­ тора происходит быстро, так как обмотка возбуждения находится под полным напряжением бортовой сети. В результате форсиру­ ется разгон исполнительного электродвигателя. При уменьшении сопротивления реостата контакты длительно остаются в разомк­ нутом состоянии, благодаря чему ток возбуждения генератора значительно снижается и исполнительный электродвигатель пе­ реходит в режим генераторного торможения. Реверсирование исполнительного электродвигателя ИЭ осуществляют измене­ нием направления тока в обмотке возбуждения R a исполнитель­ ного двигателя.

Конструкции и схемы электропривода в системах генератор-двигатель с электромагнитным усилителем

Схема и конструкции ЭБП-4. Электропривод состоит из сле­ дующих основных агрегатов: преобразователя напряжения АБ-64; пуско-переключающего устройства ППУ-2; контроллера КБ-4; исполнительного электродвигателя МПБ-54; вращающегося кон­ тактного устройства ВКУ и командирской башенки.

якоря, т. е. в общем корпусе объединены генератор и электро­ двигатель. Контроллер объединяет включатель пуско-переклю­ чающего устройства ГВ, реостат управления Ry горизонтального наведения, переключатель для реверсирования, также реле ко­ мандира РК, используемое при переносе огня и указании цели. Пуско-переключающее устройство объединяет (рис. 169) четыре электромагнитных реле и пусковые сопротивления /?„. Устройство предназначено для обеспечения пуска преобразователя напря­ жения, а также включения исполнительного электродвигателя в бортовую сеть танка (при переносе огня).

При обхвате рукоятки контроллера включается главный вклю­ чатель ГВ, который подает напряжение на контактор К2, его контакты замыкаются, и ток через пусковые сопротивления R„ поступает в якорь электродвигателя преобразователя ЭП. Пуско­ вые сопротивления ограничивают величину пускового тока до 300 — 450 а. Как только якорь получит необходимую скорость и ток снизится до 300 а, замыкаются контакты вспомогательного реле ВР и включается контактор К.л, контакты которого шунти­ руют пусковые сопротивления.

Одновременно с включателем главного включателя ГВ от бортовой сети ток поступает через контакты вибрационного ре­ гулятора в обмотку возбуждения генератора преобразователя. В действие вступает виброусилитель ВУ, который поддерживает на щетках генератора Г 0,8 — 1 в.

267

При повороте рукоятки контроллера вправо или влево на 3—7° в сеть включается обмотка возбуждения исполнительного электродвигателя ИЭ и якорь начинает медленно вращаться.

При повороте рукоятки на угол больше 7°, но меньше 40° происходит постепенное увеличение сопротивления в цепи об­ мотки виброусилителя, регулируемое напряжение генератора по-

пт

и скорость поворота башни достигает наибольшей величины плавного регулирования. Если угол поворота рукоятки достиг­ нет 45 — 50°, то включится контактор Кх, расположенный в пускопереключающем устройстве. Контактор К х включает исполни­ тельный электродвигатель в бортовую сеть танка, напряжение которой 24 — 28 б, в связи с чем скорость поворота башни до­ стигает наибольшей (перенос огня). При этом преобразователь работает в режиме холостого хода.

В рассматриваемом электропроводе перенос огня или указа­ ние цели может производить командир танка с помощью коман­ дирской башенки. Последняя связана с копиром К, воздействую­

268

щим на концевые выключатели КВ. Копир расположен во вра­ щающемся контактном устройстве ВКУ и угол поворота копира соответствует углу поворота башни танка.

зомкнутом положении. В случае несовпадания осей один из вклю­ чателей замкнут и при нажатии кнопки командира включается соленоид реле командира РК, расположенный в контроллере, с помощью которого происходит переключение контактов; в ре­ зультате управление поворотом башни танка передается коман­ диру от наводчика. Одновременно с этим наводчик оповещается сигнальной лампой с красным светофильтром о необходимости отпустить рукоятку контроллера. Только в этом случае еозможно электродинамическое торможение, что обеспечит быструю оста­ новку башни в момент размыкания концевых выключателей или кнопки командира.

При нажатии кнопки командира КК и наличии рассогласова­ ния осей исполнительный двигатель включается в бортовую сеть

электротехнической стали и имеет полюса с большим углом ох­ вата якоря; кроме того, полюса имеют зубцы подобно статору

269