Генераторы ГО16ПЧ8-РС и ГО16ПЧ8-РСО. Описание конструкции и принцип действия

Введение

Генераторы ГО16ПЧ8-РС и ГО16ПЧ8-РСО

Генераторы ГО16ПЧ8-РС и ГО16ПЧ8-РСО предназначены для питания бортовой сети объектов однофазным переменным током стабилизированных напряжений и частоты.

Генераторы ГО16ПЧ8-РСО отличаются от генераторов ГО16ПЧ8-РС отсутствием воздухозаборного колпака, вместо которого на время транспортирования устанавливается крышка.

Генератор представляет собой шестиполюсную синхронную машину трехфазного переменного тока с возбуждением от бортовой сети постоянного тока.

Соединение обмоток генератора показано на рисунке 1.

Рисунок 1 - Соединение обмоток генератора

Генератор выполнен на базе серийного генератора ГО16ПЧ8, который взаимозаменяем с ним и отличается от последнего наличием механизма расцепления генератора от привода (расцепитель), масленок для пополнения подшипников смазкой в процессе эксплуатации.

Направление вращения генератора левое при обратном чередовании фаз.

Охлаждение генераторов осуществляется путем продува заборного воздуха с полным напором на входе воздухозаборного колпака не менее 2943 Па (300 мм вод. ст.) при температуре продуваемого воздуха не выше 45⁰С.

Описание конструкции и принцип действия

Генератор состоит из следующих основных узлов: корпуса, ротора, щита и расцепителя.

Корпус генератора

В корпусе установлен статор, в пазах которого размещена трехфазная обмотка.

Концы фаз выведены на клеммы С1, С2, С3, С4, С5, С6 токосъемной панели, что позволяет специальными шинками соединить обмотку как по схеме «треугольник», так и по схеме «звезда». Панель закрыта крышкой.

На корпусе установлена дополнительная клеммовая панель, через блок диодов которой осуществляется питание катушки электромагнита расцепителя от обмотки статора. На панели с внутренней стороны расположена клемма К1 для монтажа вывода от катушки расцепителя к диодам и клемма К2 для монтажа выводов от сигнализаторов и от катушки расцепителя в соответствии со схемой электрических соединений. Клемма К2 имеет выход наружу, который закрыт резиновым колпачком.

На ребрах корпуса закреплены два двойных щеткодержателя, в которых установлены по две щетки соединенные с клеммами U1 и U2 токосъемной панели. Для подхода к щеткам имеются два окна, которые закрываются лентой.

Для подпитки подшипника на корпусе установлена масленка.

Ротор

Ротор состоит из пакета железа, полого вала и контактных колец.

Пакет железа имеет 6 полюсов, на которых расположена обмотка возбуждения. Внутри полового вала укреплен приводной гибкий вал. На нем имеется резиновое кольцо (уплотнение).

Щит

Для подпитки подшипника смазкой на щите установлена масленка, на посадочной торцевой поверхности щита установлен штифт для фиксации положения генератора на объекте. На время транспортирования на щит устанавливается заглушка.

Расцепитель

Расцепитель предназначен для отсоединения генератора от привода, путем вывода гибкого вала генератора из зацепления со шлицевой втулкой приводного редуктора двигателя при начальной стадии разрушения одного или обоих подшипников генератора.

Принцип работы расцепителя заключается в следующем: при увеличении радиального люфта подшипника в процессе его разрушения происходит касание вала генератора о сигнализатор, имеющий два изолированных друг от друга контакта.

Вал, касаясь контактов, замыкает их и тем самым замыкает цепь питания катушки электромагнита расцепителя, якорек притягивается к сердечнику электромагнита. При этом в результате перемещения якорька ролики выталкиваются пружинами из своих гнезд и заклинивают кулачок, установленный на резьбовом конце гибкого вала, в результате чего срезаются винты крепления кулачков. Гибкий вал, вращаясь в резьбе остановленного кулачка, совершает поступательное перемещение и выходит из зацепления с приводом.

Принцип действия

Работа генератора заключается в преобразовании подводимой к нему механической энергии в электрическую. Принцип действия состоит в следующем. Обмотка возбуждения находится на роторе, из-за чего система называется обратной, т.е. ток возбуждения поводится к ротору, а снимается со статора. Протекающий по обмотке возбуждения постоянный ток создает постоянный по величине магнитный поток. При вращении ротора в проводниках обмотки статора по закону электромагнитной индукции наводится переменная во времени электродвижущая сила. На зажимах внешней цепи появляется переменное напряжение, и по ней течет переменный ток.

Основные технические данные при соединении фаз обмотки статора по схеме «треугольник»

Напряжение, В	120
Ток нагрузки (линейный), А	133
Мощность однофазная, кВА	16
Диапазон частот вращения, об/мин	7920...8080
Коэффициент мощности	0,85
Диапазон частоты, Гц	396...404
Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения при нагрузке от нуля до номинальной на всем диапазоне частот вращения, % не более	5
Напряжение питания цепи возбуждения, В	26...30
Ток возбуждения, А не более	25
Минимальный ток возбуждения при частоте вращения 8080 об/мин и напряжении 120 В на х.х не менее, А.	7
Максимальное напряжение возбуждения в нагретом состоянии при напряжении 120 В и частоте вращения, начиная с 7920 об/мин при однофазной нагрузке 133 А и в фазе С2-С3 и нагрузке 700  и  в фазе С1-С2, В не более	18
Фазное напряжение срабатывания расцепителя, В не более	70
Ток срабатывания расцепителя, А не более	7,4
Допустимый ток нагрузки в  наземных условиях (без продува) в рабочем диапазоне частот вращения, начиная с холодного состояния генератора: в течение 20 мин, А не более	40
в течение 5 мин, А не более	133
Режим работы	Продолжительный
Масса, кг не более	30

Сопротивление обмоток

Сопротивление обмоток при температуре 20⁰С:

фазы статора	0,04076...0,05724
возбуждения	0,4183...0,4717

В генераторе применены щетки марки МГС-7 (4 штуки) размером ; подшипник 7В 160506Е2Т2 (установлен со стороны контактных колец) и подшипник 7В 160508Е2 (установлен со стороны привода).

Генератор работает в следующих условиях климатических и механических воздействий:

-  относительной влажности до 100% при температуре 40⁰С;

-  изменение температуры от минус 60⁰С до плюс 60⁰С;

-  циклического изменения температур от минус 60⁰С до плюс 80⁰С;

-  высоты до 12000 м;

-  инея и росы;

-  морского тумана;

-  вибраций, имеющих место на двигателе;

-  ударных перегрузок с частотой от 40 до 100 ударов/минуту, при амплитуде, соответствующей ускорению 6g;

-  линейных ускорений до 9g;

-  солнечной радиации.