Авиационные преобразователи электрической энергии.

Общие сведения
Однофазные преобразователи ПО
Трехфазные преобразователи ПТ
Трехфазные преобразователи ПАГ
Автоматическое переключение преобразователей
Трёхфазно-однофазные преобразователи типа ПТО
Преобразователи типа МА
Статические преобразователи СПО
Трехфазные статические преобразователи типа ПТС
Радиоумформеры

 

Общие сведения. На летательных аппаратах, где основной системой электроснабжения является система постоянного тока, для получения переменного тока стабильной частоты применяются преобразователи. Если первичной системой электроснабжения является система переменного тока, то преобразователи служат аварийными источниками энергии.

По принципу действия преобразователи подразделяют на электромашинные и статические, по виду выходного напряжения - на однофазные, трехфазные и комбинированные.

Электромашинные преобразователи представляют собой комбинированный агрегат постоянного тока с регулятором частоты вращения и генератора переменного тока со стабилизацией выходного напряжения. Вследствие двойного преобразования энергии имеют низкий коэффициент полезного действия - 0,45-0,5.

Статические преобразователи не имеют подвижных частей, у них больше срок службы, более высокое качество переходных процессов,значительно меньшее время выхода на рабочий режим (в 5-10 раз), более простое техническое обслуживание. Коэффициент полезного действия - 0,55-0,7.

Наиболее широкое распространение получили преобразователи: однофазные (ПО, МА), трехфазные (ПТ, ПАГ), трехфазно-однофазные (ПТО) и статические (ПТС, СПО).

Преобразователи однофазные типа ПО изготавливаются мощностью от 500 до 6000 ВА. Преобразователи представляют собой двигатель-генераторные агрегаты, состоящие из электродвигателя постоянного тока и однофазного синхронного генератора, которые имеют общий корпус и вал. На корпусе преобразователя устанавливается коробка управления, предназначенная для дистанционного запуска преобразователя, стабилизации его выходного напряжения и частоты, а так же понижения уровня радиопомех, создаваемых им при работе, и отключения преобразователя при увеличения скорости вращения выше допустимой.

Параметры

Типы преобразователей

ПО-500 2-й серии

ПО-500А

ПО-750А

ПО-1500

Напряжение питания, В

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

Потребляемый ток, А, не более

115

115╠4,6

115╠4,6

115╠4,6

Отдаваемая мощность, ВА

500

500

750

1500

Отдаваемый ток, А

4,35

4,35

6,51

13

Частота, Гц

400╠20

400╠20

400╠28

400╠20

Частота вращения ротора, Гц

12000

12000

12000

8000

Частота вращения ротора, при которой происходит отключение преобразователя, об/мин

14000+400-600

14000+400-600

14000+400-600

14000+400-600

Масса преобразователя с регулятором напряжения, кг

12,5

12,5

14,8

23,5

Регулятор напряжения, кг

Коробка переключения

КПР√1
АПП√1

КПР√1
АПП√1

КПР√1
ААП√1

КПР√1
АПП√1

Выносное сопротивление

РС√4

Нажатие на щётки, гс:

двигателя
генератора



340√420
280√340



340√420
280√340



460√550
280√340



650√700
400√500

Минимальная высота щёток, мм:

двигателя
генератора



16
8



16
8



16
8


16
14

Таблица 1. Основные тактико-технические данные однофазных преобразователей типа ПО

Параметры

Типы преобразователей

ПО-1500ВТ-2И

ПО-3000

ПО-4500

ПО-6000

Напряжение питания, В

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

Потребляемый ток, А, не более

115╠4,6

115╠4,6

115╠4,6

115╠4,6

Отдаваемая мощность, ВА

1500

3000

4500

6000

Отдаваемый ток, А

13

26,1

39

52,1

Частота, Гц

400╠20

400╠8

400+28√20

400+28√20

Частота вращения ротора, Гц

8000

8000

8000

8000

Частота вращения ротора, при которой происходит отключение преобразователя, об/мин

9100√10000

9100√10000

9400╠300

9600╠500

Масса преобразователя с регулятором напряжения, кг

30

37,1

47

60

Регулятор напряжения, кг

Р√25В

Р√25В

Р√25В

Коробка переключения

КПР√1
КУ-1500ВТ

КПР√1
АПП√1

КПР√1
АПП√1

КПР√1
АПП√1

Выносное сопротивление

РС√4

РС√4

РС√4

РС√4

Нажатие на щётки, гс:

двигателя
генератора



650√700
400√500


650√700
400√500


600√700
750√800


920√1040
750√800

Минимальная высота щёток, мм:

двигателя
генератора




16
14



16
14


16
14


16
14

Таблица 1. Основные тактико-технические данные однофазных преобразователей типа ПО (продолжение)

Трёхфазные преобразователи типа ПТ изготавливаются мощностью от 70 до 6000 ВА. Преобразователи представляют собой двигатель-генераторные агрегаты, состоящие из электродвигателя постоянного тока и расположенного с ним на одном валу трёхфазного синхронного генератора. На корпусе преобразователя расположена коробка управления, предназначенная для дистанционного запуска преобразователя, стабилизации его выходного напряжения и частоты, а так же понижения уровня радиопомех и отключения преобразователя при увеличения скорости вращения выше допустимой. Преобразователи типа ПТ мощностью до 200 ВА имеют возбуждение генераторов от постоянных магнитов.

Параметры

Типы преобразователей

ПАГ√1Ф

ПТ√70Ц

ПТ√125Ц

ПТ√200Ц

ПТ√500Ц

Напряжение питания, В

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

Потребляемый ток, А, не более

3,5

5,4

8

14

37

Выходное напряжение (линейное), В

36╠4

36╠3%

36╠3%

36╠3%

36╠3%

Отдаваемая мощность, ВА

40,5

70

125

200

500

Коэффициент мощности (индуктивный)

0,65

0,65

0,6

0,6

0,8

Отдаваемый ток (фазный), А

0,32√0,65

1,12

2

3,2

8

Частота, Гц

400╠10%

400+2%√3%

400╠2%

400╠2%

400╠2%

Частота вращения ротора, об/мин

8000

12000

12000

8000

12000

Высотность работы, м

20000

20000

20000

18000

20000

Коэффициент полезного действия, %

30

30

34

31

40

Масса преобразователя, кг

-

4,2

5,2

8,5

15

Режим работы

Длительный Длительный Длительный Длительный Длительный

Сила давления щётки на коллектор, гс

225╠25

120+40

120+40

190+10

410+40

Сила давления щётки на контактные кольца, гс

200√225

240

Минимальная высота, мм

двигателя
генератора





10





12,5





12





14





13

Таблица 2. Основные тактико-технические данные трёхфазных преобразователей типа ПТ

Параметры

Типы преобразователей

ПТ√1000Ц

ПТ√1500Ц

ПТ√3000Ц

ПТ√6000Б

Напряжение питания, В

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

27В╠10%

Потребляемый ток, А, не более

60,5

87

180

350

Выходное напряжение (линейное), В

36╠3%

36╠1,5

208

208

Отдаваемая мощность, ВА

1000

1500

3000

5300

Коэффициент мощности (индуктивный)

0,8

0,85

0,85

0,9

Отдаваемый ток (фазный), А

16,1

23,4

8,4

14,7

Частота, Гц

400╠2%

400╠2%

400╠2%

400╠2%

Частота вращения ротора, об/мин

12000

800

800

800

Высотность работы, м

18000

-

-

-

Коэффициент полезного действия, %

49

52,5

52,5

51

Масса преобразователя, кг

20

27

43

53

Режим работы

Длительный

Длительный

Длительный

Длительный

Сила давления щётки на коллектор, гс

500+50√40

650+50

450+30

425╠25

Сила давления щётки на контактные кольца, гс

540+50√40

200+30

350+30

650╠50

Минимальная высота, мм

двигателя
генератора


16



17
13


16,5
10,5


16
14

Таблица 2. Основные тактико-технические данные однофазных преобразователей типа ПТ (продолжение)

Трёхфазные преобразователи типа ПАГ (ПАГ√1Ф, ПАГ√1ФП и др.) и по принципу действия и устройства аналогичны преобразователям типа ПТ малой мощности. У преобразователей серий ПАГ и ПТ малой мощности (например, ПТ-125Ц) регулирование напряжения не осуществляется, так как они рассчитаны на постоянную нагрузку. Стабилизация частоты вращения ротора преобразователей осуществляется или с помощью центробежного регулятора (ПТ-70) или с помощью напряжения, подаваемого на обмотку управления двигателя.

Автоматическое включение резервного преобразователя типа ПТ осуществляется с помощью специальных устройств. К ним относятся коробки переключающих реле типа КПР√7, КПР√9 и др., а также автомат АПП√1.

Электрическая схема этих устройств обеспечивает переключение преобразователей при межфазных коротких замыканиях, обрывах фаз, коротких замыканиях или обрывах плюсовой цепи питания преобразователей.

Электрическая схема коробок типа КПР выполнена в виде трёхфазного магнитного усилителя, работающего в релейном режиме и управляемого от фильтра напряжений обратной последовательности. При отказе работающего преобразователя прекращается питание переменным током магнитного усилителя, что приводит к срабатыванию реле с определённой выдержкой времени (0,15√0,7 с). Срабатывание этих реле приводит к отключению контактора пуска основного преобразователя и включению контактора резервного преобразователя.

Основным эксплуатационным недостатком преобразователей типа ПАГ и ПТ с возбуждением от постоянных магнитов является размагничивание магнитов при возникновении коротких замыканий в сети.

Трёхфазно-однофазные преобразователи типа ПТО (ПТО-400/750М, ПТО-500/3000, ПТО-1000/1500М и др.) предназначены для преобразования постоянного тока напряжением 27 В в переменный однофазный ток напряжением 115 В и переменный трёхфазный ток напряжением 36 В, частотой 400 Гц. Преобразователь состоит из следующих узлов: пускового устройства, регуляторов частоты, напряжения однофазного и трехфазного генераторов, устройства контроля выходного напряжения, фильтров защиты от радиопомех. Как правило, основные узлы преобразователя располагают в пусковой коробке, которую устанавливают на преобразователь.

Преобразователи типа МА (мотор-альтернатор, т.е. двигатель-генератор) предназначены для преобразования постоянного тока бортовой сети в переменный ток напряжением 115 В, частотой 400 Гц. Преобразователи типа МА состоят из двух электромашин, размещённых в одном корпусе: электродвигателя постоянного тока смешанного возбуждения и безколлекторного однофазного синхронного генератора переменного тока индукторного типа (ротором генератора является индикатор, выполненный из листов электротехнический стали, имеющей полюсные выступы). Сверху корпуса преобразователя размещен коробка управления, предназначенная для регулирования напряжения генератора, дистанционного включения преобразователя, регулирования режима работы.

Параметры
Типы преобразователей
МА-100М МА-250М МА-500М МА-750М МА-1000М М-1500КМ МА-2500М
Напряжение питание, В 27 27 27 27 27 27 27
Потребляемый ток, А не более 11 20 35 56,2 70 98 160
Выходное напряжение, В 115╠3,5 115╠3,5 115╠3,5 115╠3,5 115╠3,5 115╠3,5 115╠3,5
Отдаваемая мощность, ВА 100 250 500 750 1000 1500 2500
Ток нагузки, А 0,87 2,17 4,35 6,5 8,7 13 21,7
Частота, Гц 380-440 380-440 380-440 380-440 380-440 380-440 380-440
Частота вращения якоря, об/мин 7600-8800 7600-8800 7600-8800 7600-8800 7600-8800 7600-8800 7600-8800
Коэффициент мощности 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9
Коэффициент полезного действия 0,28 0,38 0,46 0,445 0,475 0,51 0,52
Масса преобразователя, кг 7,2 10 12,5 18 20,5 25 34,5
Коробка управления КСУ-100М КСУ-250М КСУ-500М КСУ-750М КСУ-1000М КСУ-1500М КСУ-2500М

Таблица 3. Основные тактико-технические данные однофазных преобразователей типа МА

Статические преобразователи типа СПО (СПО-4) предназначены для преобразования постоянного тока в переменный. Применяются для питания отдельных приборов (например, манометров типа ДИМ).

Трехфазные статические преобразователи типа ПТС предназначены для преобразования постоянного тока в трехфазный переменный напряжением 36 и 115 В, частотой 400 Гц, мощностью 25-800ВА. Они используются на ЛА в качестве вторичных источников электропитания. Преобразователь устанавливают на амортизационную раму. Основные элементы преобразователя - блоки управления и питания, стабилизатор напряжения, задающий генератор, инверторы, трансформаторно-филтрующее устройство, электровентилятор, фильтры радиопомех.

Форма кривой выходного напряжения - синусоидальная. Преобразователи выдерживают кратковременную (до 5 мин.) перегрузку по току, равную 25% номинального значения. Преобразователи имеют защиту от коротких замыканий в цепи нагрузки. После окончания короткого замыкания преобразователи восстанавливают свои выходные параметры.

Параметры
Тип преобразователя
ПТС-25М
ПТС-250
ПТС-500А
ПТС-800А(АМ)
ПТС-800Б
ПТС-800БМ
Напряжение питания, В
27
27
27
27
27
27
Потребляемый ток, А не более
1,5
9,5
22,7
34
34
34
Выходное напряжение, В
33,0-37,5
36╠1,8
36╠1,5
36╠0,9
115╠3
115╠3
Отдаваемая мощность, ВА
25
250
500
800
800
800
Частота, Гц
400╠6
400╠8
400╠6
400╠6
400╠6
400╠6
Коэффициент мощности
0,7
0,6
0,8
-00,8
0,8
0,8
Коэффициент модуляции выходного напряжения, %
1
1
1
-
-
-
Коэффициент нелинейных искажений, % не более
40
8
-
8
-
8
Коэффициент полезного действия
0,55
0,6
0,65
0,7
0,7
0,7
Время выхода на режим, с не более
1
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
Масса, кг
1,9
8,5
17
14
19,3
14

Таблица 4. Основные тактико-технические данные однофазных преобразователей типа ПТС

Радиоумформеры предназначены для преобразования постоянного тока низкого напряжения (115 В). Применяются для питания анодных цепей радиоустройств.



 

  Реклама:



             Rambler's Top100 Rambler's Top100