Особенности работы и основные эксплуатационные характеристики аппаратуры, работающей в комплекте с генераторами постоянного тока.

Регуляторы напряжения
Дифференциальные корректоры напряжения
Дифференциально-минимальные реле
Автоматы защиты сети от перенапряжения
Стабилизирующие трансформаторы
Основные ТТД

К аппаратуре, работающей в комплекте с генераторами постоянного тока, относятся регуляторы напряжения, дифференциально-минимальные реле, автоматы защиты сети от перенапряжения и устройства обеспечения параллельной работы генераторов.

Регуляторы напряжения предназначены для поддержания постоянства напряжения независимо от изменения скорости вращения, нагрузки и температуры генератора.

Функциональная схема (рис.1) системы регулирования напряжения состоит из генератора Г и регулятора, включающего устройства: измерительное ИзУ, задающее ЗУ, исполнительное ИсУ, корректирующее КУ, сравнивающее СрУ и усилительное УУ. Некоторые элементы в системе регулирования могут отсутствовать. По принципу действия регуляторы разделяются на непрерывные и дискретные.

Рис. 1 Схема системы регулирования напряжения.

В непрерывных регуляторах управляющее воздействие пропорционально сигналу погрешности регулирования и представляет собой непрерывную функцию. Наиболее распространённый регулятор этого типа угольный. Основное преймущество угольных регуляторов напряжения состоит в том, что они допускают регулирование напряжения генераторов большой мошности, ток возбуждения которых больше 15 А. В угольных регуляторах в качестве изменяемого сопротивления, включаемого в цепь обмотки возбуждения генератора, используется угольный столб, набранный из 40-60 угольных шайб диаметром 5-20 мм и толщиной 0,5-1 мм.

Процесс стабилизации напряжения генератора с помощью угольного регулятора осуществляется следующим образом. Если напряжение U генератора увеличивается, то возрастают ток в o обмотке электромагнита We и сила притяжения электромагнита. Якорь Я перемещается ближе к сердечнику С электромагнита, ослабляя давление пружины Пр на угольный столбик УС. Сопротивление Rус столбика возрастает ток в обмотке Рв генератора возбуждения уменьшается и напряжение генератора восстанавливается. При уменьшении напряжения генератора процесс регулирования происходит в обратном порядке.

Рис. 2 Схема регулирования напряжения с помощью угольного регулятора.

Для настройки регулятора на заданное напряжение последовательно с обмоткой Wэ, включается резистор R для настройки регулятора на заданный уровень регулирования напряжения. Для получения устоичивого процесса регулирования применяют различные стабилизирующие средства: жесткую обратную связь в виде стабилизирующего резистора и гибкую отрицательную обратную связь в виде стабилизирующего трансформатора.

Для уменьшения температурной погрешности регулятора последовательно с обмотокой электромагнита включается резистор с малым температурным коэффициентом сопротивления.

Его сопротивление составляет до 80% сопротивления всей цепи электромагнита, поэтому при изменении небольшого по значению небольшого по значению сопротивления медной обмотки электромагнита общее сопротивление изменяется незначительно.

Из угольных регуляторов напряжения наиболее распространены регуляторы Р-25А(М), Р-27, РУГ-82, РУГ-83Т, РН-120У, РН-180.

Для совместной работы с генераторами, имеющими ток возбуждения 0,9-8 А, используют угольные регуляторы Р-25А(М), Р-27. При токе возбуждения генераторов 1,9-15 А применяют регуляторы РУГ-28, РУГ-83Т.

Регулятор напряжения РН-180 используется для совместной работы со стартер-генераторами типа СТГ-12 и генераторами типа ГС-12. Номинальное напряжение, поддерживаемое регуляторами, 28,5 В.

Большие перспективы имеют полупрводниковые регуляторы напряжения, которые не имеют перемещающихся деталей, а поэтому свободны от недостатков, характерных для реостатных регуляторов напряжения.

Дифференциальные (центральные) корректоры напряжения типов ДКН-02, ДКН-8, ЦКН-66 являются задающим звеном по поддержанию точного напряжения генераторов.

Дифференциально-минимальные реле предназначены для подключения генераторов к бортовой сети, когда их напряжение превышает напряжение бортсети (на 0,2-0,7 В), автоматического отключения генератора от бортсети при обратном токе (например, 15-35 А для ДМР-400Т) и исключения возможности включения генератора в сеть с обратной полярностью. Кроме того, дифференциально-минимальное реле автоматически отключает генератор при обрыве силового провода между генератором и дифференциально-минимальным реле при определенной схеме внешних включений и обеспечивает ручное (неавтоматическое) дистанционное включение и отключение генератора. В настоящее время применяют дифференциально-минимальные реле типа ДМР-200, ДМР-400 и ДМР-600. Цифру в обозначении реле каждого типа сответствуют номинальным токам, на которые рассчитаны силовые контакты реле (200, 400 и 600 А), а буквы после цифр - их модификациям (например, ДМР-400АМ, ДМР-400Д и т. д.).

Автоматы защиты сети от перенапряжения предназначены для защиты сети постоянного тока от аварийного повышения напряжения, которое может возникнуть в результате перевозбуждения любого из параллельно работающих генераторов. Перевозбуждение генератора возникает из-за повышенного напряжения на обмотке генератора в случае разрыва цепи рабочей обмотки электромагнита или спекания шайб угольного столбика регулятора напряжения. При срабатывании автомата защиты в цепь обмотки возбуждения генератора или включается дополнительное сопротивление, что приводит к уменьшению напряжения генератора. Наиболее широкое применение нашли автоматы защиты сети от перенапряжения АЗП различных модификаций. Измерительным органом автоматов является или мостовая схема с нелинейным элементом, или система реле, реагирующая на перевозбуждение генератора. Число аварийных срабатываний автоматов защиты достигает 50-100. После срабатывания автомат приводится в исходное положение путем нажатия на кнопку включения.

Стабилизирующие трансформаторы предназначены для повышения устойчивости работы регуляторов напряжения в переходных режимах. Наиболее широкое применение нашли стабилизирующие трансформаторы ТС-8, ТС-9А(М), Т-1Г и др.

Выносные сопротивления (типа ВС, ВСР) включаются последовательно в цепь рабочих обмоток регуляторов напряжения и предназначены для ручной регулировки уровня напряжения генератора,

Параллельная работа генераторов является основным режимом работы их на самолете, так как увеличивает надежность снабжения электроэнергией потребителей, улучшает использование генераторов, позволяет уменьшить емкость аккумуляторных батарей.

Для включения генераторов на параллельную работу необходимо обеспечить одинаковое напряжение и правильную полярность подключения к шинам. Эти же условия должны соблюдаться и для обеспечения параллельной работы генераторов с аккумуляторной батареей.

Для получения равенства напряжений параллельно работающих генераторов применяют специальные уравнительные обмотки (обмотки параллельной работы), располагаемые в регуляторах напряжений, а также балластные сопротивления.

Обмотки параллельной работы регуляторов, работающих с параллельно включенными генераторами, соединяются навстречу друг другу и служат для уравнивания нагрузок генераторов автоматическим корректированием напряжений последних.

Падения напряжений на балластных сопротивлениях, включаемых обычно в минусовые цепи генераторов, используются для воздействия на уравнительные обмотки, магнитные потоки, которых изменяют магнитные потоки обмотки возбуждения генераторов.

Величина балластных сопротивлений выбирается с таким расчетом, чтобы падение напряжения на них при номинальной нагрузке не превышало 0,5 В. Так, для генератора ГСР-9000 величина балластного сопротивления равна 0,00167 Ом.

Нагрузка некоторых типов генераторов контролируется по падению напряжения на компенсационных обмотках и обмотках дополнительных полюсов. При неравномерных нагрузках генераторов падение напряжения в компенсационной обмотке и обмотке дополнительных полюсов будет различным, и в обмотках параллельной работы возникает ток, который создает магнитные потоки в электромагнитах регуляторов, изменяя силу притяжения якорей регуляторов, а следовательно, и величину сопротивления угольного столба, включенного в цепь возбуждения генератора. Это приводит к выравниванию напряжения и нагрузок параллельно работающих генераторов.

Основные ТТД

Реклама: