Особенности устройства и основные эксплуатационные характеристики генераторов переменного тока.

Генераторы переменного тока
Стабилизация напряжения генераторов переменного тока
Защита сети от перенапряжения
Включение синхронного генератора в сеть
Комбинированные устройства
Особенности параллельной работы генераторов переменного тока
Основные ТТД синхронных генераторов типа СГК
Основные ТТД синхронных генераторов типа ГО и ГТ
Основные ТТД синхронных генераторов типа СГС, СГО, СГК

Применение на летательных аппаратах переменного тока вместо постоянного дает возможность повысить напряжение в системе электроснабжения до 200-400 В и тем самым снизить передаваемые токи, а следовательно, и массу бортовой сети; применить безколлекторные генераторы и электродвигатели, которые более надежны, чем коллекторные машины; получить постоянный ток с помощью трансформаторно-выпрямительных блоков, имеющих высокий КПД. Поэтому на современных самолетах применение переменного тока вместо постоянного, находит широкое распространение.

Однако применение только переменного тока на самолетах связано с рядом трудностей:

Генераторы переменного тока. Основными типами являются генераторы СГ, СГК, СГО, СГС, ГТ и ГО. Буквы в условных обозначениях расшифровываются следующим образом:

С самолётный
Г генератор
К комбинированный
О однофазный
С (вторая) синхронный
Т трёхфазный

 

Цифры обозначают номинальную мощность генератора.

Синхронные генераторы имеют закрытое исполнение, фланцевое крепление и охлаждаются воздухом, продуваемым через полость генератора. Частота тока жестко связана со скоростью вращения. Поэтому в системах переменного тока стабильной частоты применяются специальные приводы постоянной частоты вращения, в качестве которых используются гидравлические, дифференциальные, гидромеханические, воздушно-турбинные, турбомеханические и электромашинные приводы.

Генераторы переменного тока бывают контактные и бесконтактные. В последнее время все более широкое распространение начинают находить бесконтактные безщеточные генераторы (ГТ-30П46, ГТ-30П48, ГТ-40П48, ГТ-60П48, ГТ-120ПЧ6, СГК-11/1,5 КИС, СГК-30/1,5).

Стабилизация напряжения генераторов переменного тока независимо от частоты вращения и величины нагрузки осуществляется так же, как и у генераторов постоянного тока, путем изменения тока возбуждения. Для регулирования напряжения синхронных генераторов используются угольные, транзисторные, тиристорные регуляторы и регуляторы на магнитных усилителях..

Для защиты сети от перенапряжения применяют автоматы защиты сети переменного тока АЗП1-3СД (для трехфазного), АЗП1-1СД, АЗП1-1СДТ (для однофазного).

В системах защиты по частоте в качестве чувствительных элементов используются резонансные контуры или дроссели насыщения, реагирующие на частоту и управляющие работой генераторов с помощью мостовой схемы или магнитного усилителя.

Включение синхронного генератора в сеть производится автоматически с помощью синхронизатора, состоящего из выпрямительного моста, конденсатора и ряда реле. Схема подключает генератор к сети, когда выполняются все перечисленные выше условия.

После включения генераторов на параллельную работу необходимо обеспечить автоматическое распределение между ними активных и реактивных мощностей (нагрузок).

Активной называется мощность, которая отбирается генераторами от привода и преобразуется в потребителях электрической энергии. Равномерное распределение активных мощностей достигается воздействием на привод через регуляторы скорости вращения.

Реактивной называется мощность, которая в течение одного полупериода отдается генератором в сеть, накапливается в магнитных полях индуктивных катушек (или емкостях), а в течение другого полупериода возвращается в генератор. Среднее значение мощности за период оказывается равным нулю. Равномерное распределение реактивных мощностей между генераторами достигается воздействием на возбуждение параллельно работающих генераторов через регуляторы напряжения. Для уравнивания токов возбуждения параллельно работающих генераторов в регуляторах напряжения имеются корректирующие обмотки.

Комбинированные устройства. В последнее время находят все большее применение комбинированные устройства, обеспечивающие включение генераторов в сеть, регулирование их напряжения, защиту от коротких замыканий и обрывов в цепи генератора, а также сигнализацию отключения генератора от бортсети. К ним относятся коробки типа КВР-1М, КВР-3-2Ф, КВР-11. Кроме гого, в системе защиты и регулирования напряжения генераторов переменного гока применяются программные механизмы (ПМК-14, ПМК-1113А), предназначенные для автоматического отключения генераторов от сети при коротких замыканиях внутри генераторов и на участках сети.

Особенности параллельной работы генераторов переменного тока. По сравнению с параллельной работой генераторов постоянного тока параллельная работа синхронных генераторов имеет ряд особенностей: при включении генератора переменного тока порядок следования фаз и ЭДС генератора должны соответствовать порядку следования фаз сети; ЭДС и частота по величине должны быть примерно равны напряжению и частоте сети; фазы ЭДС должны совпадать с фазой напряжения сети.

Основные ТТД синхронных генераторов типа СГК

Показатель
Тип генератора
СГК-11/1,5КИС
СГК-30/1,5
однофазный
трехфазный
однофазный
трехфазный
Способ соединения обмотки
-
звезда
звезда
-
Напряжение линейное, В
120
37
208
120
Мощность при режиме, кВА
продолжительность
кратковременно (до 5 мин)

11
-

1,5
-

17
24,5

1,5
1,5
Ток нагрузки, А
92
23
47,4
12,5
Частота, Гц
400
400
Коэффициент мощности
0,8
0,85
Частота вращения, об/мин
8000
8000
Масса генератора, кг
36
37,5
Коммутационная, защитная аппаратура
КЗУ-11/1,5; РНМ-154К
КЗУ-30/1,5; БР-204К; РНУ-204К; ППЗ-43-100; ППЗ-43-33

 

Основные ТТД синхронных генераторов типа ГО и ГТ

Показатель
Тип генератора
ГО-16ПЧ8
ГТ-16ПЧ8
ГТ-40ПЧ8
ГТ-60ПЧ8АТВ
ГТ-120ПЧ6
Способ соединения обмоток
звезда
звезда
звезда
звезда
звезда
Напряжение линейное, В
208
208
208
208
208
Мощность, кВА
16
16
40
60
208
Ток нагрузки (фазы), А
133
44,5
111
167
333
Коэффициент мощности
0,85
0,85
0,8
0,8
0,8
Рабочая частота, Гц
396-404
400
392-408
400
400
Частота вращения, об/мин
7920-8080
8000
7840-8160
8000
6000
Напряжение возбуждения, В
26-30
42
26-30
-
43-49
Ток возбуждения, А
25
2
самовозбуждение
2,5
2,9
Масса генератора, кг
27,5
16
47
59
85
Комутационная, защитная и регулирующая аппаратура
РН-600, КВР-2, КОЧ-1А, АЗП1-1СД, ВС-33
-
БРН-62, БРЧ-62, БТТ-62,БЗУ-62
БРН-208МТА, БЗУ-376СП, БТТ-40Б
БРЗУ-115/ВА, БТТ-120

Основные ТТД синхронных генераторов типа СГС, СГО, СГК

Показатель
Тип генератора
СГС-7, 5Б
СГО-8
СГО-12, СГО-12МО
СГК-30М
СГО-30У
Способ соединения обмоток
звезда
треугольник
треугольник
звезда
звезда
Напряжение линейное, В
120
115
120
115
208
Мощность (длительно), кВА
7,5
8
12
14
30
Ток нагрузки (фазы), А
36
69,5
100
40,6
144
Коэффициент мощности
0,85
0,85
0,8
0,85
0,9
Диапазон рабочих частот, Гц
400-900
400-900
380-910
-
398-428,5
Диапазон частоты вращения вала, об/мин
4000-9000
4000-9000
3800-9100
7760-8240
7800-8750
Напряжение возбуждения, В
28
26-30
26-30
-
26-30
Ток возбуждения, А
28
28
28,5
29
29
Масса генератора, кг
16,1
31
33
25,5
29,8
Сила нажатия на коллектор, Н
8,5-9,5
8,5-9,5
-
13,5-15
8,5-9,5
Коммутационная, защитная и регулирующая аппаратура
РН-600, КРЛ-31, ВС-30Б
РН-600, КРП-31, АЗП-1СД, ВС-33
БРЗУ-30М, СП-20ТА
РН-600 , КРН-0 2с, ПМК-14, КВП-1А, АЗП1-1СД, ВС-30Б
РН-600, КРЛ-26П, ВС-30Б, КПРГ-30Т

(продолжение)

Показатель
Тип генератора
СГС-30Т
СГС-30-8
СГС-40У
СГС-90
СГ-90/360
Способ соединения обмоток
треугольник
звезда
звезда
звезда
треугольник
Напряжение линейное, В
208
208
208
360
306
Мощность (длительно), кВА
30
30
40
75
75
Ток нагрузки (фазы), А
83,4
83,5
111
120
120
Коэффициент мощности
0,85
0,85
0,9
0,9
0,9
Диапазон рабочих частот, Гц
225-450
368-580
378,5-417,5
375-450
375-450
Диапазон частоты вращения вала, об/мин
4500-9000
5500-8700
7750-8350
7500-9000
7500-9000
Напряжение возбуждения, В
26-30
26-30
26-30
-
50
Ток возбуждения, А
55
40
29
-
3,5
Масса генератора, кг
30,5
42
39,8
62
62
Сила нажатия на коллектор, Н
8,5-9,5
13,5-15
5,2-6,2
5,2-6,2
5,2-6,2
Коммутационная, защитная и регулирующая аппаратура
РН-600, КВР-3-2, КОЧ-1А, ВС-33А
РН-600, КРН-0, КВП-1А, ВС-30Б
РН-600, КРЛ-33А, ПМК-14, ВС-34, ТТ-33
РН-600, КПР-33А, ТГ-33, ТТИ-360, ПМК-14
РН-600, КРП-33А, ТГ-33, ТТИ-360, ПМК-14, ВС-34

 



 

  Реклама:




             Rambler's Top100 Rambler's Top100