Файл: Нечаев П.А. Электронавигационные приборы учебник.pdf

чены последовательно в каждую фазу статорной обмотки асинхрон­ ного двигателя. Управляющая обмотка У2 дросселя Др2 намотана на рабочие обмотки двух средних стержней.

Р е г у л и р у е м ы й о р г а н — короткозамкнутый асинхрон­ ный двигатель АД.

Р е л е п у с к а РП служит для автоматического запуска агре­ гата. Обмотка реле питается от вторичной обмотки I I I трансформатора Тр через селеновый выпрямитель ВС4. Последовательно с обмоткой РП включено сопротивление R4, часть которого шунтируется нормаль­

по следующей схеме. При подаче трехфазного напряжения на статор­ ную обмотку двигателя А Д она оказывается под полным напряжением, так как рабочие обмотки Др2 зашунтированы тремя контактами РП, и двигатель быстро набирает скорость вращения. По мере увеличения оборотов ротора двигателя увеличивается напряжение синхронного генератора, а следовательно, и напряжение на обмотке реле пуска.

При достижении агрегатом скорости 70—80% номинальной реле пуска срабатывает, размыкает свои контакты и вводит в работу си­ стему регулирования. Одновременно, для увеличения надежности и долговечности обмотки реле пуска, в ее цепь при размыкании кон­ тактов вводится часть сопротивления R4, уменьшающая силу тока в обмотке. Поскольку в момент срабатывания реле пуска скорость

по каким-либо причинам (колебания напряжения судовой сети, из­ менение частоты или нагрузки) изменяется и частота резонансного контура. Это приводит к резкому сдвигу фазы вектора напряжения на части а дросселя Др1 относительно вектора напряжения обмотки I I трансформатора на угол, больший или меньший 90°, что влечет за собой изменение напряжения на выпрямителях ВС1 и ВС2.

Изменение напряжений на ВС1 и ВС2 вызывает изменение тока в управляющей обмотке У2 дросселя Др2. В результате этого напряже­ ние на рабочих обмотках Др2 изменится таким образом, что скорость вращения двигателя и частота генератора опять становятся номи­ нальными.

154

Для обеспечения более плавной регулировки и устойчивой работы в схему введена отрицательная обратная связь. Если бы отрицатель­ ная обратная связь отсутствовала, то сигнал с измерительного ор­ гана резко менял бы напряжение на статоре двигателя, что привело бы к незатухающим колебаниям скорости вращения двигателя. При наличии обратной связи в случае повышения скорости вращения дви­ гателя (при увеличении напряжения на статоре) ампер-витки стаби­ лизирующей обмотки Ст магнитного усилителя будут противодейст­ вовать разности ампер-витков его управляющих обмоток У1 и У2. Вследствие этого снижение напряжения на статоре затормаживается и скорость двигателя плавно снижается до номинальной. При внезап­ ном снижении скорости вращения двигателя отрицательная обратная связь обеспечивает плавное повышение скорости вращения двигателя до установленной.

Таким образом, при колебаниях напряжения судовой сети на ±10% и частоты на ±5% номинального значения система автомати­ ческого регулирования блока регулировки частоты обеспечивает ста­ билизацию частоты трехфазного тока генератора в пределах + 2 Гц.

Агрегат АМГ-10 с магнитным регулятором оборотов РОМ-ЮМ. Для питания схем гирокомпасов, рассчитанных на трехфазный ток 120 В, частотой 500 Гц (типа «Амур»), от судовой сети постоянного тока применяются агрегаты АМГ-10 с магнитным регулятором обо­ ротов РОМ-ЮМ.

Агрегат АМГ-10 состоит из двигателя постоянного тока и гене­ ратора трехфазного тока. Двигатель и генератор размещены в об­ щем корпусе, причем якорь двигателя и ротор генератора смон­ тированы на общем валу с осевой протяжной вентиляцией. Вентиля­ тор помещен со стороны генератора.

В табл. 11 представлены основные данные агрегата АМГ-10.

Двигатель агрегата Д (рис. 91) имеет на главных полюсах четы­ ре обмотки возбуждения: I — шунтовую, создающую основной маг­ нитный поток в двигателе; II — сериесную, облегчающую пуск двигателя; I I I — регулировочную согласную, усиливающую основной магнитный поток, и I V — регулировочную встречную обмотку, ослабляющую основной магнитный поток двигателя. Для улучшения коммутации двигатель снабжен дополнительными полюсами с обмот­ ками V.

155

Ротор генератора Г переменного тока состоит из двух кольцевых постоянных магнитов, расположенных между тремя стальными диска­ ми с клювообразными полюсами. Магниты расположены одноимен­ ными полюсами навстречу, что исключает утечку магнитного потока по валу. При вращении ротора в трехфазной статорной неподвижной обмотке генератора Г индуктируется переменная э. д. с. Концы этой

обмотки выведены непосредственно на клеммную плату агрегата. Сле­ довательно, трехфазный генератор не имеет ни контактных колец, ни щеток.

Магнитный регулятор оборотов РОМ-ЮМ служит для стабилиза­ ции числа оборотов агрегата (частоты переменного тока). Он распо­ ложен в отдельном корпусе. Электрическая схема регулирования (см. рис. 91) состоит из: датчика сигнала; трансформатора питания ТрП\

питания к отдельным цепям регулятора. Первичная обмотка трансфор­ матора питается от двух фаз генератора Г.

156

селя подается на вспомогательную диагональ аб фазочувствительного

моста ВГЗ, состоящего из четырех сопротивлений R6, R7, R8 и R9 и четырех германиевых выпрямителей. Главная диагональ моста получает питание от вторичной обмотки трансформатора ТрП.

Фазочувствительный мост настраивается в резонанс при частоте 500 Гц, и в этом случае напряжения на диагоналях места сдвинуты по фазе одно относительно другого на 90°, при этом среднее значение токов в управляющих обмотках магнитных усилителей МУ1 и М У 2 равно нулю.

При отклонении частоты от резонансной происходит нарушение равновесия фазочувствителыюго моста (изменяется сдвиг фаз между напряжениями диагоналей), и в управляющих обмотках магнитных усилителей появится ток, направление и величина которого будут за­ висеть соответственно от знака и величины изменения частоты.

Управляющие обмотки магнитных усилителей МУ1 и МУ 2 соеди­ нены таким образом, что сигнал измерительного органа при измене­ нии частоты одновременно вызывает увеличение подмагничивания усилителя МУ1 и уменьшение подмагничивания усилителя МУ 2 либо наоборот.

П р и н ц и п р а б о т ы р е г у л я т о р а

При увеличении частоты генератора трехфазного тока ампер-витки в управляющей обмотке усилителя МУ1 увеличатся, а в М У 2 умень­

ветствующее изменение тока: в согласной обмотке ток увеличится, а во встречной — уменьшится, так как рабочая обмотка МУ1 соеди­ нена с согласной обмоткой двигателя, а рабочая обмотка МУ2 — со встречной. Общий магнитный поток двигателя увеличится, и ско­ рость вращения его уменьшится, вследствие чего снизится частота трехфазного тока. При уменьшении частоты благодаря действию ре­ гулятора ток во встречной обмотке двигателя увеличится, а в со­ гласной — уменьшится. Общий магнитный поток уменьшится, и дви­ гатель начнет увеличивать скорость вращения.

Для плавного регулирования оборотов, а также для увеличения коэффициента усиления в магнитном усилителе применена отрица­ тельная обратная связь.

При исправной работе магнитный регулятор РОМ-1 ОМ поддер­ живает номинальную скорость вращения агрегата (частоту) с точ­ ностью ±1% при колебаниях напряжения судовой сети в допустимых пределах (см. табл. 11).

Агрегат АМГ-202. В комплект гирокомпасов, схема которых рас­ считана на питание 120 В, 500 Гц, для установки их на судах с сетью переменного тока напряжением 380/220 В в качестве агрегатов пи­ тания входят агрегаты АМГ-202. Устройство, принцип действия, схема регулировки частоты этих агрегатов полностью идентичны агрегатам АМГ-201, описанным выше. Отличие заключается только в техни­ ческих параметрах, сведения о которых приведены в табл. 12.

157

Более подробное описание рабочих процессов регулирования и полное описание конструкций регуляторов и агрегатов дано в тех­ ническом описании и в инструкции по эксплуатации, которые прида­ ются к каждому агрегату.

На судах обслуживание и уход за агрегатом следует производить в строгом соответствии с технической документацией.

Глава VI. ГИРОКОМПАС «КУРС-4»

§36. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ИКОМПЛЕКТАЦИЯ ГИРОКОМПАСНОИ УСТАНОВКИ

Гирокомпас «Курс-4» является двухроторным, с жидкостным под­ весом чувствительного элемента и следящей системой, действие кото­ рой основано на схеме моста сопротивлений (см. § 32).

Для превращения гироскопа -в гирокомпас использован твердый маятник, для чего центр тяжести чувствительного элемента смещен вниз по оси Z—Z.

Незатухающие колебания чувствительного элемента гасятся ме­ тодом горизонтального момента, создаваемого масляным успокои­ телем.

Прибор снабжен электромагнитным устройством для ускоренного приведения чувствительного элемента в меридиан. Время прихода гирокомпаса в меридиан в зависимости от широты от 2,5 до 7 ч.

Показания основного компаса передаются на приборы курсоуказания по схеме синхронной передачи ССП (см. § 33). Наличие маг­ нитного усилителя в следящей системе позволяет подключать к гиро­ компасу до 20 принимающих приборов. Точность передачи показа­ ний основного компаса на принимающие приборы — 0,1°.

Гирокомпасная установка питается от сети переменного трехфаз­ ного тока напряжением 220 или 380 В, частотой 50 Гц, или от сети постоянного тока ПО или 220 В соответственно через преобразова­ тели АМГ-201 и АМГ-4. При этом потребляемая мощность составляет около 1 кВт. Наибольшая потребляемая мощность в пусковом режиме около 4 кВт.

Точность показаний гирокомпаса: на неподвижном основании ±0,2°! на движущемся с постоянной скоростью и курсом судне ± 1 ,0 Ч.

158

Для исключения скоростной погрешности гирокомпас имеет полуав­ томатический настольный корректор.

Расчетная широта гирокомпаса ф. = 60°; расчетный период не­ затухающих колебаний Tt = 84,4 мин; фактор затухания / = 4 ± 1.

Гарантийный срок работы чувствительного элемента 3000 — 5000 ч.

Гарантийный срок работы всего комплекта гирокомпаса с заменой

входящих в комплект гирокомпасной установки «Курс-4» для работы от судовой сети переменного тока.

П р и б о р 1М — основной компас. Является главным прибором в комплекте, так как в нем находится основная часть гирокомпаса — гиросфера, линия N—S которой указывает гирокомпасный меридиан.

П р и б о р 4Д — пусковой прибор, служит для подачи питания в схему гирокомпасной установки, разветвления различных цепей схемы, их защиты от короткого замыкания и перегрузки, а также для контроля величины токов, потребляемых чувствительным элемен­ том и следящей системой.

П р и б о р 9Б — трансляционно-усилительный прибор, приме­ няется для усиления сигнала рассогласования следящей сферы с ги­ росферой и отработки показаний чувствительного элемента на следя­ щую сферу и приборы курсоуказания.

П р и б о р ЮМ — сигнальный прибор, предназначен для подачи звукового и световых сигналов в случае нарушения режима работы основных узлов гирокомпаса.

Пр и б о р 12М — помпа охлаждения, служит для подачи охлаж­ дающей жидкости в змеевик системы охлаждения основного компаса.

Пр и б о р 15А (или ЗУ-2) — защитно-разветвительная коробка,

применяется для подключения приборов курсоуказания и защиты их цепей от короткого замыкания и перегрузки.

Пр и б о р 17 — выключатель затухания, используется для руч­ ного или автоматического выключения успокоителя колебаний чувст­ вительного элемента. Иногда комплект поставляется без прибора 17.

Пр и б о р 18 — агрегат питания, служит для преобразования судового напряжения.

Пр и б о р 19А — репитер, используется для указания курса

и автоматической записи курса судна, дистанционной установки кор­ ректора и подачи сигналов, обеспечивающих котроль за работой гиро­ компаса.

П р и б о р ы 22А и ПКГ-2 — пеленгаторы, визирный и опти­ ческий.

159