А) Привод генератора переменного тока

Привод генератора переменного тока осуществляется:

1. приводом от вала авиационного двигателя (АД)

;

2. с помощью привода постоянной частоты вращения (ППЧВ) или с помощью привода постоянной скорости вращения (ППСВ);

3. с помощью автономного привода.

Рисунок 1.23 – Устройство привода постоянной частоты вращения (ППЧВ).

Также существуют конструкции:

• интегрального привода генератора (ИПГ);

• компактного генератора постоянной частоты (КГПЧ);

• генератора переменной скорости, постоянной частоты (ГПСПЧ) .

Рисунок 1.24 – Устройство привода постоянной скорости вращения (ППСВ).

Рисунок 1.25 – Устройство системы с циклоинвертором.

Б) Параллельная работа генераторов переменного тока

.

Условия параллельной работы генераторов переменного тока:

1. равенство амплитуд ;

2. равенство частот ;

3. отсутствие сдвига по фазе ;

4. равенство активных сопротивлений ;

5. равенство реактивных сопротивлений .

Синхронизация– процесс выполнения условий параллельной работы генераторов.

Синхронизаторы– устройства, обеспечивающие синхронизацию.

Синхронизация бывает:

• грубая– внешнее выравнивание напряжений (возникают колоссальные динамические нагрузки);

• точная– сравнивание напряженийи, и нахождение разностного напряжения –напряжения биения , которое выравнивается через выпрямитель.

Включение генераторов осуществляется, когда напряжение биения близко к нулю.

1.2.3 Перспективы развития электромашинных генераторов

1. Повышение напряжения, т.к. это уменьшает потери энергии

.

2. Применение новых магнитных редкоземельных материалов (РЗМ)– самария и кобальта.

3. Применение криогенной техники– использованиеэффекта сверхпроводимости

,.

.

1.3 Вторичные источники энергии

Рисунок 1.26 – Вторичные источники энергии.

;

.

До электроэнергии идет без преобразования.

1.3.1 Трансформаторы

Трансформаторы– это устройства, преобразующие переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения.

Рисунок 1.27 – Принципиальная схема трансформатора.

,, где

- коэффициент трансформатора;

- соответственно напряжение и магнитный поток первичной катушки;

- соответственно напряжение и магнитный поток вторичной катушки.

Сердечник трансформаторавыполнениз электротехнической стали, если частота тока, либо изферрита, если частота тока.

Сердечник трансформаторасостоит из тонких пластин, толщина которых определяется по формуле

.

КПД трансформатораопределяется формулой

.

Погрешность по мощностиравна

, где

- общая погрешность из-за меди;

- погрешность сердечника из-за стали.

1.3.2 Выпрямители

Выпрямители– это полупроводниковые или электровакуумные устройства, обладающие свойством односторонней проводимости.

Рисунок 1.28 – График зависимости .

КПД выпрямителясоставляет.

;

.

Выпрямители, как правило, применяются совместно с трансформаторами – трансформаторно-выпрямительные блоки (ТВБ).

Рисунок 1.29 – Принципиальная схема Рисунок 1.30 – Принципиальная схема

однополупериодного выпрямителя. двухполупериодного выпрямителя.

Рисунок 1.31 – Графики сглаживания пульсаций.

Коэффициент пульсацииопределяется формулой

.

Для сглаживания пульсаций применяются фильтры .

Рисунок 1.32 – Принципиальная схема для Рисунок 1.33 – Графики сглаживания

сглаживания пульсаций с фильтрами . пульсаций.

Постоянная времени фильтра, характеризующая спад, рассчитывается по формуле

.

.

Более эффективен дроссельный фильтр .