Файл: Факультет летной эксплуатации и управления воздушным движением кафедра авиационной техники.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

(РОСАВИАЦИЯ)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «УЛЬЯНОВСКИЙ ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ИМЕНИ ГЛАВНОГО МАРШАЛА АВИАЦИИ

Б.П. БУГАЕВА»


ФАКУЛЬТЕТ ЛЕТНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

КАФЕДРА АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Расчетно-графическая работа

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ВС
ТЕМА: Электрические генераторы самолета Ту-214 и их летная эксплуатация

ВЫПОЛНИЛ:

Курсант группы П-20-2

Барченков Д.И.
ПРОВЕРИЛ:

Доцент кафедры АТ

Кузьмин А.В.


Ульяновск 2022

Электрические генераторы самолета Ту-214 и их летная эксплуатация

Содержани

Введение 3

1.1 Общие сведения 4

1.2 Привод-генератор ГП-26 6

1.3 Генератор ВСУ ГТ60ПЧ8Б 9

1.4 Летная эксплуатация генераторов 11

Заключение 17

Список использованной литературы 18

Введение

Актуальность данной темы состоит в том, что электрические генераторы самолета являются источником как переменного, так и постоянного тока, который жизненно необходим различным потребителям на борту ВС. Используя постоянный ток, переменный однофазный и переменный трехфазный ток, можно обеспечить необходимый уровень безопасности полетов.

Для того, чтобы рассматривать электрические генераторы самолета Ту-214, необходимо определить цели и задачи РГР.

Цель – изучение генераторов самолета Ту-214, их конструкции, регулирующей аппаратуры и летной эксплуатации.

Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи, в соответствии с которыми построена структура работы:

1. Рассмотреть общую информацию по системам электроснабжения самолета;

2.Познакомиться с генераторами двигателей и ВСУ;

3.Ознакомиться с летной эксплуатацией генераторов ВС.

1.1 Общие сведения

---

Электрооборудование, установленное на самолете, характеризуется применением электроэнергии переменного трехфазного тока постоянной частоты в качестве основного вида питания.

Вместе с тем, в составе электрооборудования имеются некоторые системы, требующие для своего питания как переменный, так и постоянный ток.

Вследствие этого на самолете устанавливаются:

- основная система электроснабжения переменным током напряжением 200/115 В стабильной частоты 400 Гц;

- вторичная система электроснабжения переменным током напряжением 200/115 В стабильной частоты 400 Гц;

- вторичная система электроснабжения постоянным током напряжением 27 В.

В основной системе электроснабжения применена система генерирования СПЗС2Б90, в которой источниками электроэнергии являются два генератора переменного тока в составе интегральных гидромеханических приводов-генераторов ГП-26 (ППО), устанавливаемых по одному на каждом двигателе (рисунок 1).


Рисунок 1 – Генератор-привод ГП-26
В качестве вспомогательного источника электроэнергии в основной системе электроснабжения переменным трехфазным током используется генератор переменного тока ГТ60ПЧ8Б, установленный на вспомогательной силовой установке (ВСУ).



Рисунок 2 - Генератор ГТ60ПЧ8Б
Конструктивно основная система электроснабжения переменным током состоит из двух независимых подсистем – левой и правой (левый и правый генераторы) (рисунок 3).


Рисунок 3 – Функциональная схема системы электроснабжения
Генератор переменного тока ВСУ подключается как к левой, так и к правой подсистеме переменного тока (при отсутствии электропитания от основных генераторов и/или аэродромного источника).

Аэродромный источник питания может также подключаться как к левой, так и к правой подсистеме переменного тока (при отсутствии электропитания от основных генераторов и генератора ВСУ).

При одновременно включенных аэродромном источнике и генераторе переменного тока ВСУ, РАП подключен к правой подсистеме переменного тока, а генератор ВСУ - к левой подсистеме.

---

При включении основного генератора подсистема переходит на питание от данного генератора. При этом другая подсистема переменного тока продолжает питаться от РАП или генератора ВСУ до включения на нее основного генератора подсистемы.

Обмотки источников электроэнергии переменного тока постоянной частоты соединены в "Звезду" с выводом нулевых точек на корпус изделия, который используется как четвертый провод в системе распределения электроэнергии переменного тока. Система распределения электроэнергии переменного трехфазного тока постоянной частоты является трехпроводной системой.

1.2 Привод-генератор ГП-26

Содержит в себе генератор ГТ90НЖЧ12К и гидропривод.

Генератор представляет собой трехфазный синхронный бесщеточный генератор со встроенным трехфазным возбудителем и вращающимся блоком диодов, предназначенным для питания обмотки возбуждения основного генератора постоянным током.

Технические характеристики ГТ90НЖЧ12К:

- Номинальная мощность генератора 90 кВА

- Номинальный ток 250 А

- Мощность генератора:

В течение 5 минут 135 кВА

В течение 12-13 с 180 кВА

- Напряжение фазное 116-120 В

- Частота 400±10 Гц

Охлаждение генератора осуществляется распылением масла через форсунки во внутренней полости генератора, которое одновременно является и рабочей жидкостью привода.

Смазка шарикоподшипников генератора осуществляется тем же маслом. На корпусе привода-генератора расположена панель с герметизированными выводами для подключения силового фидера генератора и вилки для подсоединения генератора во внешнюю схему.

Гидропривод состоит из следующих устройств:

- соединительная муфта в нормальных условиях обеспечивает соединение ГП с авиадвигателем;

- электромагнит служит для механического отключения гид­ропривода от двигателя при отказах, срабатывает при подаче на него 27 В;

- гидронасос переменной производительности (ГН) служит для подачи гидрожидкости на гидродвигатель;

- гидродвигатель (ГД) приводится во вращение гидрожидкостью, подающейся гидронасосом – чем больше гидрожидкости подаётся гидронасосом, тем больше обороты выходного вала ГД;

- суммирующий (дифференциальный) редуктор. На один его вход подаётся вращение от авиадвигателя, на второй – от гидродвигателя. Выходной вал редуктора приводит во вращение ротор генератора. Соответственно обороты ротора генератора равны сумме оборотов, подающихся от авиадвигателя и ГД.

---

- центробежный регулятор (ЦБР) – контролирует обороты выходного вала редуктора. Если они отклоняются от номинальных, ЦБР изменяет угол установки шайб гидронасоса, что приводит к изменению его производительности, изменению количества гидрожидкости, подаваемого им к гидродвигателю, изменению оборотов вала гидродвигателя, связанного с одним из входов редуктора. При этом изменяются и обороты выходного вала редуктора, то есть и обороты ротора генератора.

В гидроприводе предусмотрен постоянный контроль за давлением и температурой гидрожидкости и за частотой вращения его выходного вала (вала генератора). При отклонении указанных параметров за допустимые пределы предусмотрено ручное или автоматическое отключение ГП от авиадвигателя.

Повторное соединение ГП с двигателем возможно только в наземных условиях на полностью остановленном двигателе.

Технические характеристики ГП-26:

- Температура рабочей жидкости -40…+120 ⁰С

- Частота входных оборотов 4500-9000 об/мин

- Частота оборотов на валу генератора 12000 об/мин

- Масса 63 кг

К регулирующей аппаратуре привода-генератора относятся БРЗУ 115ВО-2с и БДТ90К.

Блок регулирования, защиты и управления БРЗУ 115ВО-2с выполняет следующие функции управления:

- включение возбуждения генератора при включенном выключателе генератора и частоте выше 380-390 Гц, но ниже 410-420 Гц;

- выдачу сигнала на включение контактора нагрузки при включенном возбуждении генератора, отсутствии в канале обнаруживаемой контролем неисправности и напряжении генератора во всех фазах выше 108-114 В, но ниже 123-129 В;

- развозбуждение генератора и отключение его от нагрузки при выключении выключателя генератора или при срабатывании одной из защит, за исключением защиты от короткого замыкания на шинах генератора, при срабатывании которой контактор нагрузки не отключается;

- выдачу сигнала на обмотку электромагнита муфты расцепления валов привода-генератора и двигателя при срабатывании защиты от сильного повышения частоты (разнос);

- снятие сигнала с обмотки электромагнита муфты расцепления валов привода-генератора и двигателя и снижения частоты ниже уровня срабатывания защиты от сильного понижения частоты.

Питание блока БРЗУ 115ВО-2с и контактора включения генератора осуществляется выпрямленным напряжением подвозбудителя генератора и дублируется от бортовой сети постоянного тока для всех устройств, исключая регулятор напряжения.

---

Питание цепей сигнализации блока БРЗУ 115ВО-2с осуществляется только от бортовой сети постоянного тока.

Также блок обеспечивает следующие виды защиты:

- от повышения напряжения в любой из фаз выше 123-129 В с обратнозависимой вольт-секундной характеристикой и наибольшей выдержкой времени 6,9 с;

- от понижения напряжения в любой из фаз до 104-107 В и ниже с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от повышения частоты выше 420-430 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от понижения частоты ниже 370-380 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от всех видов короткого замыкания внутри генератора или его фидера без выдержки времени;

- от короткого замыкания на шинах генератора с выдержкой времени, не превышающей (6,0±0,9) с;

- от понижения частоты вращения входного вала привода-генератора ниже уровня соответствующему режиму малого газа двигателя, без выдержки времени (защита обратимая);

- от обрыва любой одной или двух фаз фидера, либо силовой нейтрали, если при этом напряжения фаз выходят за пределы срабатывания защит от повышения или понижения напряжения, или появляется составляющая напряжения нулевой последовательности более 1,5-4,5 В с наибольшей выдержкой времени 6,9 с.

В каждом канале генерирования (генератора двигателя) установлено по два блока датчиков тока БДТ90К.

Один из БДТ90К совместно с трансформаторами тока, установленными в генераторе ГТ90НЖЧ12К, обеспечивает выдачу в БРЗУ 115ВО сигнала о коротком замыкании в генераторе или его фидере.

Другой БДТ90К выдает в БРЗУ 115ВО сигнал о перегрузке генератора. БДТ90К состоит из трех тороидальных трансформаторов тока. В корпусе блока имеются три сквозных отверстия для фазных проводов фидера генератора. На одной из стенок нанесена маркировка фаз генератора (А, В, С) и надпись «От генератора». На верхней части корпуса расположены выводы для подсоединения БДТ90К во внешнюю схему, закрытые планкой.

1.3 Генератор ВСУ ГТ60ПЧ8Б

Генератор ГТ60ПЧ8Б – шестиполюсный бесконтактный генератор со встроенным шестифазным возбудителем и блоком вращающихся выпрямителей, предназначенных для питания обмотки возбуждения основного генератора постоянным током.

Для осуществления автономности возбуждения, а также для питания цепей защиты и управления на одном валу с генератором и возбудителем размещен трехфазный подвозбудитель с возбуждением от постоянного магнита.

---