Роль электрооборудования летательных аппаратах. Особенности работы ЭОЛА. Достоинства систем электроснабжения постоянным током. Типовые структуры авиационных СЭС. Общие сведения об авиационных генераторах, страница 4

Пути улучшения условий коммутации и обеспечения необходимого срока сл

щёток.

Удовлетворение условия коммутации и срока службы обеспечиваются:

1) правильным выбором материала щёток и коллектора;

2) правильным выбором дополнительных полюсов;

3) применением рациональной конструкции щёткодержателей устраняющих механ
ские причины искрения, создание соответствующих коллекторов;

4) применение дополнительных щёток для искусственного образования политуры.

1) Для обеспечения нормальных условий работы щёток на высоте необходимо
обеспечить замену политурной плёнки, для этого щётки пропитывают специальным
смавающим веществом, снижается коэффициент трения и износ щёток. К этому вещпредъявляются требования:

-  малая летучесть;

-  температуростойкость исключающая разрушение этого вещества и загряз-е
коллектора, исключение потерь в переходном слое.

Решение найдено путём добавки в состав щётки присадок мягких металлов (олово, свинец) обеспечивающих смазку коллектора в условиях высоты.

Щётка МГС-7 обеспечивает работу на высоте до 20 км при температуре щётки до 180 градусов износ 0,01 мм/час. Для генераторов работающих при температуре щётки более 205 градусов и высотах 25 км и выше специальные щётки марки ВТ. (ВТ-5, ВТ-10) Эти щётки имеют присадку из дисульфида молибдена. Для уменьшения износа коллектора применяю твёрдые сплавы меди с кадмием и хромом и присадки родия.

2) Дополнительные полюса. Вследствие увеличения магнитных нагрузок и уве-я частоты вращения - величина реактивной ЭДС является достаточно большой. Доп-тимая степень искрения 1,25... 1,5

Для улучшения коммутации и снижения искрения необходимо в зоне коммут создать поле наводящее в короткозамкнутои секции поле действующее встречно реакт ЭДС, за счёт смещения щёток с геометрической нейтрали, за счёт дополнителы полюсов.

При смещении геометрической нейтрали, т.е. угол увеличивается до 80 ° поэте угол смещения не применяется. В авиационных машинах щётки устанавливают на г метрической нейтрали, во всех авиационных генераторах мощностью более 3000 Вт устанавливают дополнительные полюса. В большинстве генераторов применяют половинное число дополнительных полюсов, вследствие ограничения пространства. Если есть к пенсационная обмотка, дополнительные полюса не применяются.

3)  Выбор рационального щёткодержателя.

При работе щёток на коллекторе существуют вибрации из-за:

-вибраций мест крепления;

-биения коллектора (эллиптичность, эксцентриситет, выступания изоляционых пластин).

При вибрации щётки могут отскакивать от коллектора - возникает искрение, нарушается плёнка. Удовлетворительная работа обеспечивается за счёт:

-  при изготовлении обеспечивается низкое биение (10... 15) мкм от посадоч места
та подшипника;

-  давление на щётку больше инерционных сил (авиационные машины имеют
давлениение на щётку в 3 раза больше чем у наземных ЭМ);

-  число щёток по длине коллектора не менее двух штук;

- помимо радиального щёткодержателя применяется реактивный щёткодер.

Сила трения уравновешивается тангенциальной составляющей пружины. Щётка е

ходит без трения и успевает следовать за неровностями коллектора. При реакт

щекодержателях обеспеч более устойчивая работа при большой окружной скор-ти

при больших щётках и наличии вибрации. Реактивные щётки применяются в генер

мощностью выше 2 кВт.

Недостатки: невозможность использования в реверсивных машинах, возможность

скола угла.

Давление должно быть выбрано оптимальным.

4) Применение дополнительных щёток для искусственного образования политуры

Ресурс работы увеличивается в 3 ... 5 раз. Недостаток: наличие третьей щётки



Вопрос10                   Общие сведения об авиационных генераторах

Общие сведения:

Осн. первичный источник Эл. энерг. -эл. Г. Мощность и количество, использ-х на.

ся Эл. потребитель и степень одновременного вкл-я бортовых потребителей. Диапазон летат. мощностей  постI- 2-24 кВт, переем тока до 180 кВА.

- кол-во Г без учета резервных от 1-12 (1 -легк. самолеты).

АГ классфицируются:

5)  по назначению

6)  по роду тока

7)  по типу, применяемого привода

8)  по способу охлаждения

1) - В зависимости от назначения:

а) магистральные - обеспеч. Эл энерг. Всей  бортовой сист. ЛА и работы в течении
всего полета.

б) резервные - вкл. От бортовой сети, при выходе из строя магистральных.

в) аварийн - осущ. Эл снабжение ограниченного кол- ва потребителей, при вых из строя осн. и резервн.

г) спец. назначения - использубтся для пит. энергоемк. оборуд-я.

2) - По роду тока :

а) пост I

б) переем ток    

3) - по типу, применяемого привода:

а) привод от турбогенераторной установки

б) от автономно Д. установки

в) привод от Маршевого Д. непосредственно от него или от привода постоянных оборотов

-Г отл-ся м-у собой :

1) по конструкции 2) по возбуждению

3) кол-ву фаз (1,3-х фазн) 4) наличием или отсутствием контактных, токосъемнныъх узловлов.5)Ур-м вых U

- От общепромышленных Г ЛАГ отл-ся:

1) параметрами 2) усл-ми их использования

Несмотря на более тяж. уел жестк требования параметров к ЛАГ емеют большую удел

мощность, приходящуюся на ед массы. Удел Р, ЛАГ пост I в 6-7 раз > больше

Г общепром примен по массе.

ЛАГ переем тока отл в > чем в 10 раз легче Г переем тока общепром. Высокие удельн. Р в ЛАГ дост ся примен-м:

1)  примен. повыш частоты вращ

2)    примен высококачествен материалов с высок ст. их использ-я

3)   Эффективной сист охл 4) Снижение срока службы

Благодаря примен наиболее теплостойк изол. мат-в и низкий- срок службы допуск больш нагревывы в=> -и увел-е Эл маг нагрузок, -для Г tДОП=250 °С- для щетки t=250 °С что превьш t узлов по сравн с общепром. В ЛАГ устанавл более значит вел-на линейн нагр,  примен магнитных мат-в с повыш маг индукц, более совершен по конструкц => примен прочн конструктивн мат-в , позвол увеличить пвр .Обеспеч минимальной полети массы делает необх

номич-ки целесообразно:

5)  примен более дорогих, всококачествен конструкц мат- в