Автоматичне регулювання частоти СГ

Апаратура регулювання, захисту і управління авіаційних генераторів

На ЛА, обладнаних СЕП на змінному струмі стабільної частоти, як основні джерела електричної енергії використовуються агрегати змінного струму стабільної частоти (рис. 2.15), що є поєднанням приводного пристрою ППЧО і синхронного генератора СГ (обведені штриховою лінією) і відповідної апаратури регулювання:

– регулятор частоти обертання РЧО, що підтримує частоту стабільною;

– регулятор напруги РН, який забезпечує постійність напруги на клемах СГ при всіх режимах його роботи.

Рис. 2.15. Структурна схема агрегата змінного струму стабільної частоти.

Автоматичне регулювання частоти СГ

При роботі авіаційного СГ частота обертання приводного пристрою і частота струму СГ жорстко пов'язані одна з одною. Частота струму СГ змінюватиметься внаслідок зміни частоти обертання приводного пристрою і зміни навантаження синхронного генератора. До точності підтримки частоти струму авіаційних СГ пред'являються досить жорсткі вимоги. В статичних режимах вона має бути не менше ±2 %; в динамічних режимах при всіх можливих змінах навантаження частота струму не повинна виходити з вилки, зображеної на рис. 2.16.

Рис. 2.16. Графік зміни частоти СГ залежно від навантаження.

Для стабілізації частоти обертання СГ, що приводяться від гідромеханічних або турбомеханічних ППЧО, широке застосування знайшли відцентрово-гідравлічні регулятори, вимірювальними органами яких служать відцентрові тахометри. При відхиленні частоти обертання цих ППЧО від заданого значення регулятор переміщає органи, що управляють, які призводять до зміни відповідно або продуктивності гідронасоса (рис. 2.12), або витрати повітря через турбіну (рис. 2.13). Підвищення точності стабілізації частоти струму досягається застосуванням коректорів, що виконують функції додаткового регулятора. Вони мають більш чутливі вимірювальні органи і впливають на основний регулятор. Структурна схема регулятора частоти з пристроєм, що коригує, представлена на рис. 2.17.

Рис. 2.17. Структурна схема РЧО СГ.

До складу регулятора частоти входять: вимірювальний орган 1 (відцентровий тахометр), підсилювач 2 і виконавчий орган 4, який впливає на керуючий пристрій 6 (ППЧО), вихідний вал якого приводить в обертання синхронний генератор 8. Основними елементами коректора є: вимірювальний орган 7, підсилювач 5 і виконавчий елемент 3. В якості вимірювальних органів коректорів частоти застосовуються, як правило, резонансні контури; в якості підсилювачів – напівпровідникові і магнітні підсилювачі, а в якості виконавчих елементів – електричні двигуни або електромеханічні пристрої. Виконавчий елемент коректора чинить додаткову дію на РЧО. Регулятор частоти ППЧО без коригуючого пристрою, званий грубим каналом регулювання, забезпечує стабілізацію частоти обертання ППЧО з точністю ±5 %. Застосування в регулювальниках коригуючих пристроїв підвищує точність стабілізації частоти обертання
до ±0,25 – 0,5 %.