Основная часть. 1-й учебный вопрос. Генераторы постоянного тока

1-й учебный вопрос. Генераторы постоянного тока. Назначение, принцип действия.

Одним из наиболее распространенных электрических устройств является генератор постоянного тока, принцип действия которого основан на таких понятиях, как электромагнитная сила и индукция. Согласно принципу обратимости электрических машин, данное устройство, в конкретных условиях, может выполнять функцию и генератора и электродвигателя. Поэтому, устройство генератора постоянного тока, следует рассматривать в классическом варианте.

У генератора постоянного тока магнитные полюсы вместе с обмоткой возбуждения располагаются обычно в статоре, а обмотка якоря – в роторе. Так как в обмотке ротора при его вращении индуцируется переменная ЭДС, то якорь необходимо снабжать коллектором (коммутатором), при помощи которого на выходе генератора (на щетках коллектора) получают постоянную ЭДС.

Материалом для якоря служит листовая электротехническая сталь, толщиной до 1 мм. В пазах якоря размещена обмотка, которая соединяется в цепь с коллектором, установленным на якорном валу. Коллектор представляет собой ряд медных пластин, изолированных между собой. Коллектор взаимодействует с угольными или медными щетками, неподвижно установленными в специальных щеткодержателях.

Когда к первичному двигателю прикладывается посторонняя механическая сила, происходит возбуждение магнитного поля и в якоре появляется электродвижущая сила. После этого, с помощью коллектора и щеток, постоянный ток уходит к внешней цепи. В этом случае устройство работает в качестве генератора. Когда к якорю и обмотке возбуждения подключается постоянное напряжение, то проходящий через обмотку электрический ток, взаимодействует с полем, создавая вращающий момент, который приводит якорь в движение. В таком варианте, устройство функционирует как электродвигатель.

Истбчником электроэнергии постоянного тока на самолете является генератор ГС-24Б дополнительного двигателя.

Генератор ГС-24Б работает в комплекте с комп­лексным аппаратом ДМР-600Т 2-й серии, регулятором напряжения РН-120У, выносным сопротив­лением ВС-25Б и автоматом защиты от перенапря­жения АЗП-8М.

­

2-й учебный вопрос. Состав, основные характеристики генераторов.

Генератор ГС-24Б предназначен для питания бортсети во время подготовки самолета к полету и питания стартер-генераторов при запуске двигате­лей, а также используется как источник резервного питания.

Генератор представляет собой шестиполюсную электрическую машину постоянного тока с шунтовым возбуждением.

Конструктивное исполнение генератора — полу­закрытое. Привод якоря осуществляется через торсионный валик, смягчающий толчки на якорь от динамических нагрузок. Наличие торсионного вали­ка облегчает стыковку генератора с редуктором турбоустановки. В щитах имеются окна для входа и выхода охлаждающего воздуха.

Расход охлаждающего воздуха — не менее 180 л/с при напоре у входного патрубка 400 мм вод. ст.

Генератор ГС-24Б работает на дополнительном двигателе в двух режимах: стартерном и генератор­ном. Стартерный режим необходим для раскрутки двигателя турбогенератора при запуске.

Основные данные:

При питании генератором бортсети:

напряжение, В………………………… 28, 5+1, 5

отдаваемый ток, А…………………… 300

мощность (при напряжении 30 В и 6500±500 об/мнн), кВт... 9

скорость вращения, об/мин. ……… 4000—7400

Режим работы:

при питании бортсети или стартер-генераторов- 1 ч 30 мин

непрерывной работы при нагрузке, после че­го — восемь цик­лов по 70 с

каждый, с перерывами между циклами по 2 мин, или четыре цикла по 70 с

каждый с перерывами между ними по 15 с

Масса генератора, кг………………………… 56.