В.А.ЕГОРЫЧЕВ, Е.И. ОСОКИН, Э.Д.ХАЧИКЯН

АГРЕГАТЫ
ТЕХНИЧЕСКОГО
ОБСЛУЖИВАНИЯ
САМОЛЕТОВ
И ВЕРТОЛЕТОВ
В. А. ЕГОРЫЧЕВ, Е. И. ОСОКИН, Э. Д. ХАЧИКЯН
АГРЕГАТЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ
Москва «Транспорт» 1973
УДК 629.7.08.004(022)
Агрегаты технического обслуживания самолетов и вертолетов. Егорычев В А., Осокин Е. И., X а ч и к я н Э. Д. Изд-во «Транспорт», 1973, 1—200 с.
В книге излагаются устройство и основы эксплуатации средств наземного обслуживания самолетов и вертолетов: аэродромных передвижных электрических, гидравлических и электрогидравлических агрегатов, электрогидропневмоустано-вок, универсальных дозаправщиков и установок воздушного запуска авиадвигателей.
Книга предназначена для инженерно-технических работников гражданской авиации и авиационной промышленности, занимающихся изготовлением, эксплуатацией и ремонтом средств технического обслуживания летательных аппаратов. Она может быть использована студентами авиационных вузов и техникумов
Рис. 127, табл. 4, библ. 35.
3186-078
Е С49(01)-73
78-73
Вадим Александрович Егорычев,
Евгений Иванович Осокин, 
Эдуард Дарчиевич Хачикян
АГРЕГАТЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ
Редактор М. И. Чесноков
Техн, редактор Р. А. Иванова
Корректор С, Н. Мясникова
Сдано в набор 9/Х 1972 г. Подписано в печать 11/IV 1973 г Формат бумаги 60 x 90‘/ie № 2. Печ. л. 12,5. Уч.-изд. л. 13,69 Тираж 7000 экз. Заказ 1880. Цена 79 коп. Т— 02216 Изд. № 1—3—1/17 № 4529
Издательство «Транспорт», Москва, Б-174, Басманный туп., 6а
Московская типография № 8 «Союзполиграфпрома» при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Хохловский пер., 7.
ВВЕДЕНИЕ
Авиации как наиболее современному виду транспорта отводится важное место в народном хозяйстве страны. Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971- 1975 годы предусматривается внедрение на воздушных линиях новых комфортабельных, скоростных и более экономичных самолетов. Предполагается расширить сеть аэропортов на магистральных и местных воздушных линиях.
На воздушные линии вышли высокоэкономичные турбореактивные самолеты Ил-62, Ту-134 и Ту-154, которые заменят самолеты Ту-104, Ил-18, Ан-10. Вместо поршневых самолетов Ил-14 и Ан-2 на местных воздушных линиях вводится в эксплуатацию быстроходный турбореактивный самолет Як-40. В ближайшее время возьмет старт с пассажирами на борту сверхзвуковой лайнер Ту-144, развивающий скорость до 2500 км/ч. Широко используются в различных отраслях народного хозяйства вертолеты Ми-4, Ми-6, Ми-10 и Ми-ЮК и др. Введены в эксплуатацию новые вертолеты Ми-2 и Ми-8 с двумя двигателями, значительно повышающие экономичность перевозок.
Для обеспечения регулярности и безопасности полетов наша промышленность в настоящее время выпускает все основные средства, позволяющие быстро и с хорошим' качеством проводить техническое обслуживание самолетов.
Современные агрегаты технического обслуживания самолетов представляют собой сложные комплексы различных устройств, смонтированных на одном самоходном или стационарном шасси, в которых используются последние достижения отечественной и зарубежной науки и техники.
Силовые установки агрегатов имеют высокую степень автоматизации и дистанционное управление, обеспечивающее удобную эксплуатацию. В них применяются малогабаритные бесщеточные генераторы и полупроводниковые системы защиты и регулирования, позволяющие получать высокую точность выходных параметров, необходимых для питания и проверки бортовой аппаратуры.
Гидросистемы агрегатов снабжены насосами с дистанционным регулированием производительности и давления, что дает возможность использовать установки в нескольких режимах работы при обслуживании различных типов самолетов. Обеспечивается высокая чистота фильтрации рабочей жидкости (5—10 мк). Имеется автоматический контроль за чистотой жидкости и степенью загрязненности фильтров. Разработаны и запущены в серийное производство передвижные газотурбинные установки для воздушного запуска
3
авиадвигателей. Спроектированы и внедряются в производство многокомпонентные заправочные и дозаправочные средства.
Универсальные агрегаты очень эффективны в эксплуатации, они значительно сокращают время обслуживания самолетов и количество необходимых наземных средств.
С увеличением выработки электроэнергии и ростом протяженности электросетей, объединенных в мощные энергетические системы, повысится и возможность преобразования электроэнергии промышленных трехфазных сетей переменного тока для питания бортовых систем самолетов и вертолетов при техническом обслуживании, а это позволит значительно сократить применение дорогостоящих и сложных в эксплуатации моторгенераторных аэродромных передвижных агрегатов. В этой связи важное место среди агрегатов технического обслуживания займут статические преобразователи электроэнергии с тиристорным управлением, которые, постепенно вытесняя электромашинные преобразователи, позволят внедрить в аэропортах системы централизованного электроснабжения самолетов.
В настоящее время уже созданы мощные полупроводниковые выпрямители с тиристорным управлением со стороны переменного тока и автономные инверторы для питания бортовой аппаратуры и запуска авиадвигателей.
Однако повышенные требования к выходным параметрам агрегатов технического обслуживания самолетов и вертолетов, универсальность и малогабаритность приводят к определенным усложнениям конструкции. Поэтому для их рационального использования и безаварийной эксплуатации требуется и хорошая подготовка обслуживающего персонала.
Данная книга является пособием, систематизирующим основные сведения о конструкции и эксплуатации наиболее сложных и распространенных аэродромных агрегатов.
В настоящей книге излагается описание следующих агрегатов: аэродромные передвижные электроагрегаты АПА-50, АПА-50М и АПА-100;
универсальные подвижные гидроагрегаты УПГ-250 и УПГ-300;
электрогидропневмоустановка ЭГУ-3;
установки воздушного запуска УВЗ и УВЗ-2;
универсальный дозаправщик АЗЗМ2;
аэродромные статические выпрямители и преобразователи АУВ и ТО-12/400.
Для сравнения характеристик агрегатов, правильного их выбора и применения при эксплуатации в приложениях 1—3 приведены технические данные как описываемых в книге агрегатов, так и других, применяемых в настоящее время для обслуживания самолетов и вертолетов.
4
Глава I
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СРЕДСТВАХ НАЗЕМНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
1.	КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ НАЗЕМНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Многочисленные средства наземного обслуживания самолетов и вертолетов 1 в зависимости от назначения, применения и конструкции можно разделить на группы — классифицировать.
Классификация позволяет определить необходимые средства обслуживания самолетов, выявить тенденцию развития различных средств по составу, параметрам, применяемости и универсальности, выработать технические и экономические требования к каждой группе средств.
На рис. 1 показана классификация средств наземного обслуживания самолетов и вертолетов по назначению. В классификатор не включены средства обслуживания аэродромов, взлетных полос, средств связи и обеспечения полетов, так как они не используются при непосредственном обслуживании самолетов и вертолетов.
Средства наземного обслуживания самолетов и вертолетов, как указано на рис. 1, разделены на четыре группы. Каждая группа состоит из нескольких подгрупп, объединяющих однотипные средства. В свою очередь подгруппы делятся на виды. Так, в подгруппе «Источники энергии» отдельными видами средств являются:
источники энергии электрические (аэродромные передвижные агрегаты типа АПА-4 и АПА-50);
источники энергии гидравлические (установки передвижные гидравлические типа УПГ-250 и УПГ-300);
источники энергии пневматические (установки воздушного запуска типа УВЗ-1 и УВЗ-2);
источники энергии комбинированные (электрогидроустановки типа ЭГУ и ЭГУ-3).
Основная группа средств наземного обслуживания — аэродромные агрегаты и машины обеспечения. В эту группу, кроме упомянутых выше источников энергии, входят заправочные и зарядные машины (топливо-, масло-, газозаправщики, заправщики водой, спиртом и другими продуктами), машины теплотехнические (кондиционеры и подогреватели), а также тягачи-буксировщики и уборочные средства.
Подгруппа уборочных средств включает машины, агрегаты и средства для мойки наружных поверхностей самолета, удаления пыли, грязи, обледенения, для полировки наружной поверхности
1 В дальнейшем при упоминании средств обслуживания самолетов будет подразумеваться и вертолетов.
5
планера, уборки внутри кабин и салонов, обработки туалетных отсеков пассажирских самолетов и т. п.
Группа контрольно-ремонтных средств является наиболее многочисленной по номенклатуре изделий. Она включает в свой состав контрольно-измерительную аппаратуру, специальные пульты, стенды, мастерские и лаборатории, инструмент и принадлежности для всех видов контроля, регламентного обслуживания, профилактического и текущего ремонта самолетов.
Группа средств механизации и монтажных средств по своему назначению подразделяется на пять подгрупп.
В подгруппу средств доступа к зонам самолета включены стремянки, лестницы, площадки, трапы и другие средства, обеспечивающие доступ обслуживающего персонала к зонам планера и оборудованию самолета. При этом для обеспечения мобильности некоторые из этих средств выполнены самоходными.
Буксировочные и швартовочные средства включают водила и тросы для соединения тягача с самолетом при буксировке в пределах аэродрома, упорные колодки и расчалки для швартовки самолета на месте стоянки, средства удержания самолета при опробовании двигателей и т. п.
В подгруппу подъемных средств входят подъемники и домкраты для подъема самолета при регламентных проверках и замене колес шасси, подъемники для съемного бортового оборудования, подачи грузов и оборудования на самолет.
К транспортировочным средствам относятся тележки, прицепы и установки для перевозки съемного оборудования, багажа, вооружения, двигателей и прочих грузов.
Подгруппа средств монтажа и демонтажа включает: установки и приспособления; съемники, траверсы, стропы, струбцины, прочее оборудование, необходимое при проведении монтажных работ.
Рис. 1. Классификация средств наземного обслуживания
6
В группу вспомогательных средств входит четыре подгруппы:
а)	средства защиты-—чехлы, маты, заглушки;
б)	средства консервации: установки и приспособления для опрессовки и прокачки систем, всевозможные емкости, шприцы и пр.;
в)	средства хранения: контейнеры, чемоданы, сумки для хранения некоторых наземных средств обслуживания, приспособлений, документации и инструмента;
г)	вспомогательный инвентарь: кабели, шланги, переходники, поддоны, средства личной защиты обслуживающего персонала.
2.	ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ НАЗЕМНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Требования к аэродромным агрегатам и машинам обеспечения
Изделия, отнесенные к этой группе, применяются для обслуживания самолетов всех классов и в той или иной мере применяются при подготовке самолета к вылету. Это обстоятельство диктует основное требование к средствам данной группы — универсальность, т. е. способность обслуживания одним изделием всех или по возможности большей группы самолетов различных типов и классов.
Одним из условий универсальности является унификация узлов и деталей подсоединения самолетов (бортовые штуцера, клапаны, разъемы) и единство параметров их систем (давление заправки топливом, маслом, напряжение, частота тока).
Универсальность может характеризоваться также пригодностью одной машины к выполнению нескольких операций по обслуживанию самолетов. Такие комбинированные машины позволяют сократить номенклатуру и количество единиц обслуживающей техники, повышают коэффициент использования машин.
Благодаря широкой универсальности машин сокращается время на обслуживание самолетов, улучшаются условия и удобство обслуживания (сокращается число машин, находящихся около самолета при его подготовке к полету), значительно облегчаются условия перебазирования средств наземного обслуживания на другие аэродромы.
Между тем следует помнить, что универсальность имеет и пределы. Нецелесообразно использовать, например, один вид топливозаправщика для всех самолетов, легких и тяжелых. Парк легких самолетов большой и наземных средств для их обслуживания требуется больше. В этом случае применение дорогих и громоздких машин для обслуживания легких самолетов приведет к повышенным затратам на обслуживание. Отсюда следует второе требование к средствам наземного обслуживания этой группы — создание экономически обоснованных рядов. Выработка и создание таких рядов (заправочных средств, источников энергии, универсальных комбинированных машин, тягачей, кондиционеров) является одной из задач в обеспечении организованной системы наземного обслужива
7
ния, одним из условий сокращения номенклатуры наземных средств, сокращения расходов на обслуживание, повышения производительности работ при обслуживании.
За последние годы широко-применяются универсальные комбинированные машины. Так, электрогидропневмоустановка является наземным источником электрической и гидравлической энергии, а получаемый от нее сжатый воздух используется для охлаждения бортовых систем самолета. Универсальный заправщик применяется для заправки и дозаправки самолетов пусковым топливом, маслом, рабочей жидкостью и газами. Установка воздушного запуска обеспечивает пневмостартерный запуск самолетных двигателей, электрическое питание бортовых систем самолета и может использоваться в качестве кондиционера.
Группа аэродромных машин обеспечения в основном предопределяет своевременную готовность самолета к вылету. Эти машины эксплуатируются с повышенной интенсивностью, имеют большую наработку по времени, кроме того, они применяются во всех климатических условиях, что предъявляет к ним и третье требование — высокую надежность и большой технический ресурс.
Аэродромные машины должны также обладать высокой маневренностью и транспортабельностью.
Требования к контрольно-ремонтным средствам
В этой группе особое место занимают средства предполетного контроля: измерительная аппаратура, приборы, пульты, стенды и передвижные станции обслуживания.
Основные требования: высокая точность, стабильность и надежность. Эти характеристики определяют качество проверки бортового оборудования, т. е. в конечном счете исправность самолета и его систем перед вылетом.
Вместе с этим климатические и механические требования к средствам этой группы зависят от условий применения: стационарные или передвижные, а также закрытые, отапливаемые для них помещения или открытые аэродромные условия и т. п. Так, к передвижным средствам контроля предъявляются требования высокой маневренности, минимального времени на развертывание и подготовку к работе.
Контрольная аппаратура должна иметь хорошие эксплуатационные характеристики, которые определяются наличием средств самоконтроля, минимальной потребностью в приборах для перепроверки, частотой перепроверок и сложностью их проведения.
Требования к средствам механизации и монтажным средствам
Основное требование к средствам механизации, определяющее их надежность, сохранность и технический ресурс, — прочность. Время непосредственной эксплуатации этих средств относительно невелико. Как правило, конструкция этих средств, их испытания
8
диктуются требованиями прочности, вытекающими из заданных параметров (грузоподъемность, скорость транспортировки).
В настоящее время разработаны рекомендации по нормам прочности средств наземного обслуживания, которые позволяют все многообразие видов средств независимо от разработчика конструировать и испытывать по единым требованиям. Нормы прочности определяют методику расчета, коэффициенты безопасности, виды и методику статических испытаний основных средств этой группы.
При проектировании монтажных средств следует стремиться к сокращению веса и габаритов (в транспортном положении) этих средств с целью сокращения количества транспортных средств для их перебазировки.
Вспомогательные средства используются совместно со средствами основных трех групп. Главное требование к ним — удобство применения исходя из их назначения.
3.	СРЕДСТВА НАЗЕМНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ В СИСТЕМЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ САМОЛЕТА
Техническое обслуживание современного самолета включает обширный перечень плановых и внеплановых работ, выполняемых на различных этапах эксплуатации самолета, и требует применения большого парка средств наземного обслуживания, затрат труда, времени и материальных средств.
Одной из задач системы технического обслуживания является определение и проведение оптимального объема работ, обеспечивающих высокую эксплуатационную надежность самолета, своевременную готовность его к полету и максимальный налет по времени.
Правильно выбранная и организованная система технического обслуживания ведет к эффективной и рентабельной эксплуатации летательных аппаратов, при этом снижаются трудовые затраты, численность обслуживающего персонала, сокращается номенклатура и количество средств наземного обслуживания. Эти показатели тесно связаны между собой и в своей совокупности обеспечивают решение основной задачи системы технического обслуживания.
Однако для сокращения времени на обслуживание в некоторых случаях требуется не только совершенствование средств наземного обслуживания, но и увеличение их количества и номенклатуры (типажа), что может привести к росту суммарных эксплуатационных затрат. Количественный рост средств наземного обслуживания остро ставит проблему размещения средств у самолета, перебазирования и эксплуатации собственно средств наземного обслуживания.
В настоящее время ведутся многочисленные исследования в области построения оптимальной системы обслуживания. Оценивается степень целесообразности установившейся практики периодических профилактических работ; сокращаются объем и перечень работ на различных этапах обслуживания, увеличивается межрегламентный период и т. д.	•
9
Одним из важнейших условий оптимизации системы технического обслуживания, в частности сокращения количества средств наземного обслуживания, является повышение эксплуатационной технологичности самолета, которая характеризуется удобством доступа к оборудованию, простотой монтажа и демонтажа узлов и агрегатов, взаимозаменяемостью, возможностью одновременного проведения технического обслуживания нескольких бортовых систем, оптимальным размещением бортовых клапанов, разъемов и других точек обслуживания.
Не менее важным для технического обслуживания является согласование по параметрам энергопитания, заправки топливом, маслом и другими компонентами самолета и соответствующих средств наземного обслуживания, кроме того, унификация и стандартизация мест и элементов присоединения, сокращение типов смазочных и других расходных материалов.
В конечном итоге это ведет не только к сокращению типажа и упрощению средств наземного обслуживания, но и облегчает организацию материально-технического обеспечения, позволяет повысить квалификацию обслуживающего персонала и сократить время на его подготовку.
Таким образом, количественный и качественный состав средств наземного обслуживания определяется надежностью бортовых систем самолета, системой наземного обслуживания и эксплуатационной технологичностью самолета.
Глава II
АЭРОДРОМНЫЕ ПЕРЕДВИЖНЫЕ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТЫ
1. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТОВ
Общие сведения
Для питания бортового оборудования и аппаратуры самолетов в наземных условиях (при неработающих двигателях), а также для электростартерного запуска двигателей применяются аэродромные передвижные электроагрегаты. Кроме того, эти агрегаты могут использоваться для электрического питания авторемонтных мастерских, лабораторий, контрольных стендов и аппаратуры.
По своему назначению электроагрегаты можно разделить на две группы.
Первая группа — аэродромные передвижные электроагрегаты — электростанции.
Каждый такой агрегат включает в себя двигатель внутреннего сгорания, который приводит в движение один или несколько генераторов. На агрегате могут устанавливаться дополнительно машинные преобразователи, трансформаторы, выпрямители и аккумуля
10
торные батареи, которые в совокупности обеспечивают питание бортовой сети самолета всеми видами электрической энергии по величине напряжения, роду тока и частоте. Такие агрегаты полностью автономны и широко применяются на всех аэродромах.
Вторая группа - аэродромные передвижные агрегаты-преобразователи. Они получают электропитание от промышленной сети н имеют в своем составе необходимые машинные преобразователи, трансформаторы, выпрямители и аккумуляторные батареи.
Такие агрегаты могут применяться на аэродромах, имеющих промышленную электрическую сеть. На аэродромах, где нет промышленной сети, агрегаты работают совместно с передвижными электрическими станциями промышленной частоты.
Аэродромные передвижные агрегаты монтируют в кузовах автомобилей или автоприцепов, а иногда на специальных шасси и тележках. Кроме электрических источников, агрегаты имеют необходимую коммутационную, защитную и измерительную аппаратуру, а также кабели для подключения к самолету.
Применение аэродромных электроагрегатов обеспечивает:
сохранение ресурса двигателей и бортовых источников энергии самолета;
сокращение расхода топлива и смазочных материалов;
удобное и безопасное обслуживание самолетов на стоянках (отсутствие шума самолетных двигателей, воздушной струи и т. д.);
электростартерный запуск двигателей самолета на земле.
Запуск самолетных двигателей
Двигатели внутреннего сгорания и газотурбинные двигатели не обладают пусковым моментом. Для начала работы такого двигателя требуется предварительно сообщить ему некоторую (начальную) скорость вращения, т. е. раскрутить вал двигателя с помощью энергии постороннего источника.
Процесс предварительной раскрутки до заданной скорости (скорости малого газа) называется запуском двигателя.
Источники энергии для запуска могут размещаться как непосредственно на самолете, так и на земле, на аэродроме. В последнем случае перед запуском самолетного двигателя источник энергии соединяют с самолетом, а после запуска перед началом движения самолета источник энергии от самолета отсоединяют.
Одним из условий надежного запуска двигателя является достаточная мощность источника энергии, что можно характеризовать величиной конечной скорости вращения вала двигателя при его холодной прокрутке от этого источника пк (холодная прокрутка — прокрутка двигателя от пускового устройства без подачи топлива в камеры сгорания).
Для надежного запуска двигателя необходимо, чтобы источник энергии обеспечил холодную прокрутку до скорости вращения вала
пк >(1,1 ч- 1,15)га„
11
где «1 — скорость вращения вала двигателя, соответствующая началу подачи и надежному воспламенению и горению топлива.
В качестве наземных источников энергии для запуска двигателя чаще всего используются электрические и пневматические.
Источники энергии осуществляют питание стартеров. Стартер является устройством, преобразующим энергию источника в механическую и обеспечивающим раскрутку вала двигателя.
Электрические стартеры самолетных двигателей разделяют по принципу работы на два вида: стартеры прямого и косвенного действия.
Стартер прямого действия раскручивает непосредственно коленчатый вал поршневого двигателя или ротор газотурбинного двигателя.
Стартер косвенного действия газотурбинного двигателя служит для запуска турбостартера, который обеспечивает затем раскрутку ротора. Стартер поршневого двигателя (инерционный стартер) раскручивает маховик.
Когда энергия маховика достигнет максимума, стартер отключается, маховик соединяется с валом двигателя и раскручивает его до пусковой скорости.
Для запуска поршневых двигателей применяют также комбинированные стартеры косвенного действия.
В отличие от инерционного стартер комбинированного действия после раскрутки маховика не отключают, он продолжает работать, помогая маховику.
Пусковое устройство газотурбинного двигателя должно отвечать следующим требованиям:
а)	раскрутить ротор двигателя до скорости, достаточной для начала работы турбины, и далее сопровождать разгон турбины (для надежного запуска) до некоторой скорости, называемой скоростью сопровождения, при этой скорости турбина создает момент, достаточный для выхода двигателя на режим малого газа (без сопровождения стартера);
б)	обеспечить быстрое нарастание скорости дбигателя в процессе запуска, т. е. ограничить время запуска с целью исключения перегрева двигателя;
в)	ограничить крутящий момент в начальный период запуска двигателя (1—3 сек), тем самым исключить динамические перегрузки в механизме сцепления стартера с валом турбины, возникающие вследствие наличия люфтов.
Пусковое устройство поршневого двигателя должно отвечать следующим требованиям:
а)	передавать коленчатому валу двигателя крутящий момент и сообщать пусковую скорость, достаточную для заполнения цилиндров рабочей смесью и ее воспламенения;
б)	поддерживать скорость вращения, необходимую для обеспечения надежного продолжения работы двигателя без пускового устройства.
12
X Системы электрического запуска самолетных двигателей
Электрост^ртерный запуск современных самолетных двигателей осуществляется^ от источников питания постоянного тока ’. Применяются три основные системы электрического запуска от наземных источников энергии: запуск при постоянном напряжении, запуск при ступенчатом повышении напряжения и запуск при плавном повышении напряжения.
Система запуска авиадвигателя при постоянном напряжении источника электропитания. Стартер двигателя подключается к источнику электроэнергии постоянного тока при напряжении 24 (28,5) в.
В этом случае напряжение на зажимах стартера в процессе запуска меняется только за счет падения напряжения в сопротивлении цепи от источника до стартера (внутреннее сопротивление источника питания, сопротивление соединительных проводов и переходные сопротивления контактов).
В качестве источников питания применяются генераторы постоянного тока и выпрямители (номинальное напряжение 28,5 в) и аккумуляторные батареи (номинальное напряжение 24 в).
Первоначально в качестве источников питания стартеров применялись аккумуляторные батареи при номинальном напряжении 24 в, поэтому такая система получила название «Система запуска 24 в».
Система запуска авиадвигателя при ступенчатом изменении напряжения источника электропитания. Ступенчатое изменение напряжения источника питания достигается при наличии двух независимых источников питания путем переключения их в процессе запуска с параллельного соединения на последовательное.
В этом случае на зажимы стартера вначале подается напряжение 24 (28,5) в — первая ступень, затем напряжение 48 (57) в — вторая ступень (без учета падения напряжения в линии).
Увеличение напряжения в процессе запуска позволяет повысить мощность пускового устройства и эффективность использования энергии источника питания, что ведет к возрастанию конечной скорости раскрутки двигателя и гарантирует надежность запуска. Ступенчатая система запуска позволяет увеличить число возможных запусков двигателя при одном и том же количестве аккумуляторных батарей. Система получила название «Система запуска 24/48 в».
Система запуска авиадвигателя при плавном повышении напряжения. С целью повышения мощности пускового устройства, снижения пусковых токов в процессе запуска применяется система запуска с повышением напряжения источников питания при постоянной величине тока.
1 В настоящей книге не рассматриваются схемы и системы запуска от бортовых источников энергии.
13
Отечественнце наземные электрические агрегаты обеспечивают запуск двигателей по системе «/ const— 1250а» при увеличении напряжения на закимах стартера в процессе запуска от ~ 0 до 70 в, а также по системе «/const—850а» или «/ const — 1200а» при увеличении напряжения на зажимах стартера от 0 до 100 в.
Система элехтростартерного запуска при плавном повышении напряжения и пэстоянной силе тока обеспечивает оптимальные режимы запуска, резкое снижение динамических нагрузок на механизм сцепления стартера и на наземный источник питания, а также снижение расхода энергии при одинаковой мощности стартера.
Система запуска при плавном повышении напряжения сложнее ранее описанные систем. Для нее требуется или специальный генератор, или сложная аппаратура регулирования.
Систему элехтростартерного запуска при плавном повышении напряжения применяют для двигателей тяжелых самолетов, когда мощность стартсра составляет несколько десятков киловатт.
2.	АЭРОДРОМНЫЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ АПА-50
Назначение и принцип действия
Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-50 предназначен для питания электроэнергией бортовых систем самолетов и электростартерн()го запуска самолетных двигателей в наземных условиях. ‘
Основные технические данные АПА-50 приведены в приложении 1.
Первичным источником энергии агрегата АПА-50 (рис. 2) является двигатель, внутреннего сгорания 1 — дизель У1Д6, от которого через раздаточную коробку 7 передается вращательное движение четырем генераторам.
Электроагрегат АПА-50 обеспечивает потребителей постоянным током при напряжении 28,5 в, переменным трехфазным током частотой 400 гц при напряжении 208 и 36 в, переменным однофазным током частотой 400 гц при напряжении 208 и 115 в, а также элект-ростартерный запуск самолетных двигателей по цистемам «24 а», «24/48 в» и с плавным повышением напряжения до 70 в.
Источниками тока являются:
постоянного тока — два генератора постоянного тока ГАО-36 и две аккумуляторные батареи 12АСА-145;
переменного трехфазного тока 208 в — синхронный генератор СГС-90/360;
переменного трехфазного тока 36 в — машинный преобразователь ПТ-1500Ц;
переменного однофазного тока 208 в — синхронный генератор с независимым возбуждением СГО-ЗОУ;
переменного однофазного тока 115 в — трансформатор СГО-ЗОУ через трансформатор Тр15.
Электроагрегат АПА-50 смонтирован в закрытом кузове на шас-
14
Рис. 2. Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-50:
I—-дизель У1Д6; 2 — вентилятор; 3 — баллоны со сжатым воздухом; 4 —основной пульт управления; 5— отсек запасного колеса; 6 — вспомогательный пульт управления; 7 — раздаточная коробка; 8 — аккумуляторные батареи; 5 — щит переменного тока; 10 — щит постоянного тока; 11— радиатор
си автомобиля ЗИЛ-130 (агрегаты раннего выпуска смонтированы на шасси автомобиля ЗИЛ-164).
Управление электроагрегатом вынесено на основной пульт 4, который размещен в кабине водителя, и вспомогательный пульт 6, установленный в кузове.
Для электрической связи агрегата АПА-50 с самолетом применены кабели и переходники с необходимыми бортовыми разъемами.
Аккумуляторные батареи 8, кабели, силовая коммутационная и релейная аппаратура постоянного тока 10 и переменного тока 9 размещены в торцовых отсеках кузова. Внутри кузова размещены вентилятор 2 для охлаждения генераторов, радиатор 11 системы охлаждения двигателя, баллоны 3 со сжатым воздухом для запуска двигателя, имеется место 5 для запасного колеса автомобиля. Для доступа к двигателю и электрооборудованию агрегата в кузове предусмотрены люки.
Силовая установка
Силовая установка агрегата АПА-50 (рис. 3) обеспечивает привод генераторов. В ее состав входят:
двигатель-дизель У1Д6;
системы питания, смазки, охлаждения и подогрева двигателя;
системы охлаждения генераторов, запуска и управления двигателем;
раздаточная коробка.
Дизель У1Д6 представляет собой шестицилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с водяным охлажде
15
нием и воспламенением топлива от сжатия, с непосредственным впрыском топлива через форсунки.
На двигателе установлены топливный, водяной и масляный насосы, топливный и масляный фильтры, обеспечивающие необходимые режимы работы двигателя.	/
Система питания двигателя (рис 4) предназначена для подвода топлива и воздуха к двигателю, а также для отвода отработанных газов в атмосферу.
Для питания двигателя применяется топливо по ГОСТ 4749—49 для летней эксплуатации марки ДЛ, для зимней — ДЗ, ДС или ДА.
Топливо заправляется через зали.вную горловину 1 в топливный бак емкостью около 170 л.
В баке установлен датчик указателя Уровня топлива, сигнал от которого передается на указатель, установленный на пульте управления. При открывании крана 3 топливо самотеком поступает из бака 7 через фильтр 2 к топливоподкачивающему насосу 4 двигателя. По мере заполнения топливной системы воздух из полостей фильтра, насоса и трубопроводов удаляется. Во время работы двигателя топливо из бака 7 поступает в двигатель под действием подкачивающего насоса 4 двигателя. Подкачивающий насос подает топливо под давлением 0,6—0,8 кГ/см? через фильтр к основному насосу двигателя. Основной насос нагнетает топливо под давлением 2 кГ]см2 в форсунки.
Излишки топлива из форсунок и нагнетающих секций насоса сбрасываются в сливной бачок 6. Слив топлива из топливного бака 7 и сливного бачка 6 производится через краны 8 и 5.
Рис. 3. Силовая установка:
/ _ дизель; 2 — радиатор; 3— раздаточная коробка; 4 — искрогаситель; 5 — генераторы; 6 воздушные трубопроводы; 7 — воздухозаборник; 8 — вентилятор
16
Рис.
Схема системы питания двигателя
4.
смазки
(рис. 5)
5. Схема системы смазки двигателя
Рис.
1013—49, в летней эксплуатации
Из двигателя отработавшие газы Ир трубопроводу отводятся 'под кузов агрегата и выводится в атмосферу через искрогаситель 4 (см. рис. 3), который снижает шум и’-обес-печивает сбор несгорев-nieii смеси, препятствуй ее самовоспламенению.
Система двигателя
предназначена для обеспечения подачи масла и отвода тепла от трущихся деталей двигателя.
В зависимости от времени года и климатических условий для смазки двигателя применяется
авиационное масло по ГОСТ МК-22 или МС-20, в зимней - МС-14.
Масло в бак 9 емкостью 80 л заправляется через заливную горловину 2.
Перед запуском двигателя 5 прокачку системы смазки производят ручным насосом 4, доводя давление в масляной магистрали до 2,5—3 кГ)см2.
При работе двигателя масло из бака 9 через обратный клапан 3 подается насосом двигателя 5. Насос прокачивает масло под давлением 6—9 кГ/см2 через фильтр двигателя и распределяет по всем точкам смазки.
Обратный клапан 3 исключает слив масла из бака в картер при неработающем двигателе. Отработавшее масло подается отдельной секцией насоса двигателя через кран 6 в радиатор 7. Охлажденное масло из радиатора поступает в бак 9.
При давлении масла, поступающего от двигателя, выше 1,5 кГ/см2 (при запуске двигателя в холодное время) открывается предохранительный клапан 8 и масло сбрасывается в бак, минуя радиатор.
При температуре воздуха ниже +5° С запуск и прогрев двигателя производится с отключенным радиатором, который отключается краном 6. После прогрева двигателя кран 6 закрывается. Слив масла из бака 9 производится через сливной кран 1.
Система охлаждения двигателя предназначена для отвода тепла от двигателя. Система охлаждения — жидкостная с принудительной циркуляцией, работает в двух режимах: с включенным и отключенным радиатором.
17

На рис. 6 показана схема системы охлаждения и подогрева двигателя. Стрелками на рисунке указано направление потока жидкости при работе системы подогрева двигателя.
Для ускорения прогрева двигателя в начале его работы радиатор 5 отключают краном 3, устанавливая его в положение «III — радиатор выключен». В этом случае охлаждающая жидкость циркулирует по кольцу: водяной насос 9, водяная рубашка 2 двигателя, кран 3, змеевик масляного бака 4, водяной насос 9. После прогрева двигателя, когда температура жидкости поднимется до '80—90° С, систему переключают на режим работы с радиатором 5. В этом случае кран 3 устанавливают в положение «/ — радиатор включен». Жидкость начинает циркулировать по кольцу: водяной насос 9. водяная рубашка 2, кран 3, радиатор 5, водяной насос 9.
Пар из водяной рубашки двигателя и радиатора отводится по трубам в заливной бачок 7 и через его горловину 6 в атмосферу. Емкость заливного бачка — 6 л, емкость всей системы — 50 л.
Слив жидкости из системы производится через сливной кран 8 и кран водяного насоса 9. Температура охлаждающей жидкости контролируется электрическим дистанционным термометром, приемник которого установлен на выходе жидкости из двигателя, а ука
затель—-на пульте управления.
Интенсивность охлаждения жидкости в радиаторе зависит от обдува радиатора. Обдув радиатора 2 (см. рис. 3) производится воздухом, который засасывается вентилятором через регулируемые жалюзи. Регулирование положения жалюзи производится электро
механизмом с пульта управления.
Система подогрева двигателя предназначена для
прогрева двигателя и его систем перед запуском при температуре окружающего воздуха ниже +5° С.
Действие системы заключается в том, что специальным форсуночным подогревателем производится подогрев охлаждающей
жидкости, причем она циркулирует не только по каналам двигателя и радиатора, но и, по водяной рубашке масляных трубопроводов и змеевику масляного бака.
Направление движения подогретой жидкости можно проследить по схеме на рис. 6. При установке крана 3 в положение «II — вклю
Рис. 6. Схема системы охлаждения и подогрева двигателя
чены радиатор и система подогрева» циркуляция жидкости при неработающем двигателе идет по трем направлениям:
подогреватель 10, водяная рубашка 2 двигателя, водяной насос 9, подогреватель 10\
подогреватель 10, кран 3, змеевик масляного бака 4, водяные рубашки масляных трубопроводов, подогреватель /0; подогреватель 10, кран 3, радиатор 5, подогреватель 10.
18
Обратный^ клапан 1 исключает движение охлаждающей жидкости в подогреватель при работе двигателя.
Для ускорения прогрева двигателя и масла кран 3 устанавливается в положение «III — радиатор выключен». В этом случае исключается движение подогретой жидкости через радиатор.
Топливный и водяной насосы форсуночного подогревателя приводятся в движение электродвигателем. Включение электродвигателя и свечи зажигания форсуночного подогревателя производится с вспомогательного пульта управления, который размещен по правому борту агрегата АПА-50.
Раздаточная коробка (рис. 7) передает движение от двигателя к генераторам, обеспечивая необходимую для их работы скорость вращения. Кроме того, раздаточная коробка передает вращательное движение центробежному вентилятору для охлаждения генераторов и масляному насосу МША-ЗА— для смазки своих трущихся деталей.
Рис. 7. Раздаточная коробка:
ват привода центробежного вентилятора; 2 — подвижная шестерня генератора СГО-ЗОУ;
рукоятка отключения шестерен генераторов переменного тока; 4— вал привода генератора СГО-ЗОУ; 5 н 7 —валы привода генератора ГАО-36; 6 — маслонасос МША-ЗА; 8 — основной вал привода от двигателя У1Д6; 9 — рым-болт
19
Рис. 8. Схема воздушного запуска двигателя
Вращение на генераторы СГО-ЗОУ и СГС-90/360 передается через подвижные шестерни, которые с помощью рукояток с шариковыми фиксаторами можно выводить из зацепления. Перемещением подвижных шестерен можно отключать любой из генераторов переменного тока и тем самым сохранять их ресурс, когда переменный ток для обслуживания самолетов не требуется.
Для смазки раздаточной коробки применяется трансформаторное масло по ГОСТ 982—56 или веретенное АУ по ГОСТ 1642—50. Заливка масла в коробку производится через сапун. Уровень масла контролируется щупом. Слив масла из коробки осуществляется через сливной шланг.
Насос обеспечивает принудительную подачу масла к местам смазки под давлением 0,5—1,5 кГ]см2. Давление масла в системе смазки раздаточной коробки контролируется с помощью сигнализатора давления, который срабатывает при давлении выше 0,35 кГ/см2 и включает сигнальную лампу на пульте управления. Соединение основного вала раздаточной коробки с валом двигателя выполнено сочетанием гибкой муфты с пальцево-втулочной.
Система охлаждения генераторов предназначена для отвода тепла от генераторов 5 (см. рис. 3) при их работе. Она . включает в себя воздухозаборник 7, центробежный вентилятор 8 и систему трубопроводов 6. Вентилятор забирает воздух снаружи кузова через воздухозаборник с сетчатым фильтром и по трубопроводам подает к генераторам.
Система запуска и управления двигателем. На агрегате АПЛ-50 предусмотрен электростартерный (основной) и воздушный (резервный) запуск приводного двигателя. Электростартерный запуск производится от двух аккумуляторных батарей агрегата 12АСА-145, которые при запуске соединяются параллельно. Воздушный запуск производится от трех баллонов со сжатым воздухом (рис. 8).
Для запуска двигателя открывают краны на баллонах 1, затем кран 3 на вспомогательном пульте управления. Воздух из балло
20
нов через кран 3 подается к воздухораспределителю 4 двигателя 5. Контроль за давлением воздуха производится по манометру 2. Зарядка баллонов сжатым воздухом до давления 150 кГ1см2 производится от постороннего источника через штуцер 6 с обратным клапаном. Двигатель 5 надежно запускается при подаче воздуха с давлением 40—150 кГ/см2. Схема управления и контроля за работой всех систем силовой установки агрегата АПА-50 показана на рис. 9.
Электрическое питание системы управления производится от аккумуляторной батареи Б1 при напряжении 24 в. При включении генераторов постоянного тока напряжение соответствует напряжению генератора, включенного параллельно аккумуляторной батареи.
Выключатели В1 и В2 включают свечу Се и двигатель Ml подогревателя (выключатели В1 и В2 размещены на вспомогательном пульте управления). Выключатель ВЗ подготавливает схему к работе.
Электростартерный запуск приводного двигателя производится нажатием кнопки рн. При этом срабатывают два промежуточных реле: реле Р1 выдает сигнал для включения аккумуляторных батарей на параллельную работу, реле Р2 включает контактор РЗ, который включает стартер М2 приводного двигателя агрегата АПА-50. Переключатель В4 включает реверсивный двигатель М3 механизма регулирования скорости вращения вала двигателя. Скорость вращения контролируется по тахометру. Переключателем В5 включается реверсивный двигатель М4 механизма регулирования положения жалюзи в системе охлаждения дизеля.
При возбуждении генератора выдается сигнал «Г1 возбужден» на счетчик моточасов, который учитывает моторесурс работы агрегата АПА-50. Термометры /1 и t2 указывают температуру масла и воды в системе смазки и охлаждения двигателя. По манометру Р
Рис. 9 Электрическая схема запуска и управления
21
Рис. 10. Пульт управления контролируется давление в системе смазки двигателя. Сигнальная лампа Л горит, когда давление в системе смазки раздаточной коробки выше 0,35 кГ/см?, и сигнализатор (реле) давления СД1 замыкает свои контакты в цепи лампы.
Уровень топлива в баке контролируется указателем, электрическое питание которого обеспечивается аккумуляторной батареей автомобиля при напряжении 12 в (на рис. 9 не показано). Пульт \ правления агрегата АПА-50 показан на рис. 10.
Принципиальная схема системы постоянного тока
Принципиальная схема системы постоянного тока показана на рис. 11. Источниками питания постоянного тока являются два генератора Г1 и Г2 и две аккумуляторные батареи Б1 и Б2, которые соединены попарно-параллельно и образуют две группы источников. Для питания бортовой сети самолета и при запуске двигателей по системе 24 в используется одна группа источников (генератор и аккумуляторная батарея); при этом подключение потребителей производится при помощи кабеля с разъемом ШРАП-500 (Ш1 или Ш2). Включение обеих групп источников необходимо при питании мощных потребителей, подключение которых должно осуществляться двумя кабелями, так как каждый кабель постоянного тока агрегата и бортовой разъем кабеля рассчитан на длительный ток до 500 а. Группы источников могут работать как раздельно, так и параллельно.
Включение аккумуляторов производится выключателями В2 и В5. При срабатывании контакторов Р1 и Р9 батареи подключаются к сборным шинам и клеммам бортовых разъемов Ш1 и UI2, загораются сигнальные лампы ЛЗ и Л6. С запуском двигателя и выхо
22
дом его на номинальный режим возбуждаются генераторы постоянного тока.
Поддержание заданного уровня напряжения генераторов производится угольными регуляторами напряжения РН-120У. Уровень напряжения задается резисторами R1 и R3.
Подключение генераторов к сборным шинам и клеммам бортовых разъемов производится при помощи дифференциально-минимальных реле ДМР-800Д включением выключателей В1 и В6. При включении генераторов загораются сигнальные лампы Л2 и Л5. Для защиты внешней сети от аварийного повышения напряжения генераторов в схеме предусмотрены автоматы защиты АЗП-8М.
Группы источников включаются на параллельную работу контакторами РЗ и Р4 при включении выключателя ВЗ. При включении контактора Р4 загорается сигнальная лампа Л4. Выключатель ВЗ включает также уравнительные обмотки регуляторов напряжения, которые обеспечивают равномерное распределение нагрузки на генераторы при их параллельной работе.
При подготовке схемы к запуску двигателей путем переключения источников питания с параллельного соединения на последовательное (по системе «24/48 в») генераторы на параллельную работу не включают; выключатель ВЗ должен быть установлен в положение «Отключено». Параллельное включение генераторов в начале запуска по системе «24/48 в» и переключение на последовательное соединение генераторов в процессе запуска производится на борту самолета.
Для предотвращения коротких замыканий в процессе запуска при включенном выключателе ВЗ в схеме предусмотрено реле Р6, включенное между минусовыми клеммами генераторов Г1 и Г2. При последовательном соединении генераторов обмотка реле Р6
Рис. 11. Принципиальная Схема системы постоянного тока
23
Рис. 12. Схема запуска двигателей с плавным повышением напряжения оказывается под полным напряжением генератора П, поэтому реле Р6 срабатывает и разрывает цепи питания контакторов РЗ и Р4 параллельной работы и уравнительных обмоток регуляторов.
Реле Р2, РЮ, Р21 обеспечивают необходимые переключения при подготовке схемы к запуску двигателей по системе с плавным повышением напряжения. При соединении разъема запуска ШЗ (рис. 12) реле Р2, РЮ и Р21 срабатывают и разрывают цепи включения контакторов Р9, Р4, ДМР-800Д и АЗП-8Д второго генератора, что устраняет возможность включения аккумуляторной батареи Б2, генератора Г2 и их параллельную работу с генератором Г1. Реле Р2, кроме того, включает контактор РЗ, последний объединяет «минусовые» клеммы генераторов Г1 и Г2.
Реле РЮ своими размыкающими контактами подготавливает цепи управления запуском по системе с плавным повышением напряжения.
Работа дифференциально-минимального реле ДМР-800Д. Это реле обеспечивает:
автоматическое включение генератора, когда напряжение его превышает напряжение аккумуляторной батареи или сети;
отключение генератора при обратном токе от аккумуляторной батареи или сети;
24
защиту генератора от включения его в сеть с неправильной по
лярностью.
Схема дифференциально-минимального реле ДМР-800Д показана на рис. 13. При включении выключателя В и при напряжении генератора выше 14 в сработает реле Р1 и подключит обмотку реле Р2 на разность напряжений генератора и сети.
Если разность напряжений меньше 3—5 в, реле Р2 не сработает. Через размыкающий контакт реле Р2 включится одна из обмоток чувствительного поляризованного реле Р на разность напряжений генератора и сети. При этом вторая обмотка реле Р включена параллельно обмотке дополнительных полюсов генератора и до включения его в сеть практически не возбуждается.
Если разность напряжений генератора в сети более 3—5 в, реле Р2 сработает и своим размыкающим контактом разорвет цепь обмотки поляризованного реле Р, в этом случае дальнейшее включение ДМР и генератора не произойдет.
Поляризованное реле Р срабатывает тогда, когда по его обмотке, включенной на разность напряжений, пойдет ток от генератора
в сеть под действием разности напряжении генератора и сети, рав ной 0,2—1 в. Реле Р включает промежуточное реле РЗ, а реле РЗ — контактор Р4, контактор Р4 включает генератор в сеть и сигнальную лампу Л— «Генератор включен».
При включении нагрузки на генератор вторая обмотка поляризованного реле Р, включенная параллельно обмотке дополнительных полюсов генератора, действует согласно с первой обмоткой и удерживает контакты в замкнутом положении. Когда же напряжение на генераторе ниже напряжения сети, возникает обратный ток. При обратном токе, равном примерно 50с, под действием второй
обмотки реле Р переключается и обмотки реле РЗ. Реле РЗ выключает контактор Р4, а он отключает генератор от сети.
Работа- угольного регулятора напряжения РН-120У и автомата защиты сети от перенапряжения АЗП-8М (рис. 14). Регулятор РН-120У предназначен для автоматического поддержания в заданных пределах напряжения генератора при изменении нагрузки и скорости вращения приводного двигателя.
Работа угольного регулятора основана на свойстве угольного столбика изменять свое электрическое сопротивление при изменении усилия, действующего на угольный столбик. На этот столбик действуют две силы: сила
разрывает свой контакт в цепи
Рис. 13. Схема дифференциально-минимального реле ДМР-800Д
25
Рис. 14. Схема регулятора напряжения РН-120У и автомата защиты сети от перенапряжения АЗП-8М
пружины, сжимающая угольный столбик, и сила электромагнита, действующая 'противоположно усилию пружины.
Чувствительным органом, реагирующим на изменение напряжения генератора, является основная обмотка электромагнита регулятора W1, включенная через регулирующий резистор R на напряжение генератора. Угольный столбик регулятора /?уг включен в цепь шунтовой обмотки возбуждения генератора через размыкающий контакт контактора Р автомата защиты.
При определенной настройке система находится в равновесии, что соответствует заданной величине напряжения генератора. При изменении напряжения генератора нарушается равновесие сил, действующих на угольный столб регулятора /Ат- Так, с повышением напряжения генератора сила электромагнита, возрастая, ослабит действие пружины на угольный столбик и сопротивление столбика увеличится. А увеличение сопротивления в цепи обмотки возбуждения генератора ведет к снижению тока возбуждения генератора и в конечном итоге к снижению его напряжения. Устанавливается равновесие системы, соответствующее измененному размеру и сопротивлению угольного столбика Аналогичным образом система реагирует на снижение напряжения генератора.
При нормальной работе генератора, когда его напряжение находится в пределах 25—29 в (задается резистором /?), на обмотку реле замедленного действия Р1 автомата АЗП-8М, включенную параллельно шунтовой обмотке возбуждения генератора, подается напряжение не выше 15 в. Реле Р1 не включается.
26
При напряжении на клеммах генератора выше 34 в реле Р1 с выдержкой времени срабатывает и включает промежуточное реле Р2, которое включает контактор Р. Последний одним размыкающим контактом разрывает цепь включения ДМР, а другим вводит в цепь обмотки возбуждения генератора резистор R3. Замыкающим контактом контактор Р включает лампу Л, сигнализирующую об отключении генератора по причине его перенапряжения.
Выдержка времени реле Р1 необходима для исключения ложных срабатываний автомата защиты при кратковременных коммутационных перенапряжениях генератора.
После срабатывания автомата защиты приведение его в исходное положение производится нажатием кнопки включения, при этом контактор возвращается в отключенное положение. Кнопка расположена на корпусе автомата защиты.
Схема ограничения токов при запуске двигателей по системе «24/48 в». В начале запуска двигателей, в момент подачи полного напряжения генераторов на стартеры, и при переключении генераторов с параллельного на последовательное соединение происходит резкое увеличение тока, в результате чего возникают значительные динамические нагрузки, действующие как на механизм сцепления стартера с двигателем самолета, так и на привод генераторов наземного электроагрегата.
При резких перегрузках возможно такое снижение оборотов двигателя электроагрегата, что регулятор не поддержит заданного напряжения. Такое ^явление может привести к затягиванию времени запуска и перегреву самолетного двигателя. При неблагоприятных условиях перегрузки в процессе запуска могут привести к остановке приводного двигателя наземного агрегата и срыву запуска.
Для исключения резких перегрузок при запуске самолетных двигателей предусмотрен узел ограничения тока, схема которого показана на рис. 15. Снижение тока в процессе запуска обеспечивается действием уравнительных обмоток регуляторов напряжения.
При подготовке схемы агрегата к запуску по системе «24/48 в» выключателем В включается реле Р1 через размыкающий контакт реле времени Р2. Реле Р1 включает уравнительные обмотки регуляторов напряжения W2 параллельно обмоткам дополнительных полюсов соответствующих генераторов через резисторы R2 и R4. Ток уравнительной обмотки направлен встречно току основной обмотки регулятора напряжения.
При увеличении тока генератора увеличивается падение напряжения на обмотке дополнительных полюсов, а следовательно, и ток, протекающий через уравнительную обмотку регулятора напряжения.
Электромагнитная сила, развиваемая уравнительной обмоткой, действует на угольный столбик так, что его сопротивление увеличивается. Ток возбуждения генератора снижается, снижается напряжение генератора, а следовательно, и ток в силовой цепи стартеров.
27
Резисторами R2 и R4 устанавливают величину токов в уравнительных обмотках регуляторов так, что их действие заметно проявляется при резком увеличении тока в силовой цепи в момент включения стартера на полное напряжение генераторов, а также при переключении генераторов с параллельного соединения на последовательное.
При переключении генераторов с параллельного соединения на последовательное реле Р6 включается на полное напряжение генератора Г1, срабатывает и включает реле времени Р2. Реле времени с выдержкой ~ 8 сек разрывает свой размыкающий контакт в цепи реле Р1, последнее разрывает цепи уравнительных обмоток. Дальнейший запуск происходит при номинальном напряжении генераторов.
Такая схема повышает надежность запуска самолетного двигателя, исключает резкие динамические нагрузки на механизм сцепления стартера, на приводной двигатель и генераторы наземного агрегата.
На рис. 16 приведены кривые изменения тока при запуске двигателя АИ-20 с включенным узлом ограничения тока (кривая /) и при отключенных уравнительных обмотках (кривая 2).
Ограничение тока до 250—ЗООй в начальный период запуска двигателя (для «выбора» люфтов в механизме сцепления стартера с валом турбины) обеспечивается введением сопротивлений в бортовой сети самолета.
Рис. 15. Схема ограничения токов при запуске двигателей по системе «24/48 в»
2В
Схема запуска авиадвигателя по системе с плавным повышением напряжения. Для запуска двигателя самолета по системе с плавным повышением напряжения подключают к самолету два кабеля: один — для питания бортовой сети самолета с разъемом Ш1 (см. рис. 11), второй — для питания стартера и работы автоматики запуска со специальным бортовым штепсельным разъемом
Рис. 16. Изменение тока при запуске двигателей АИ-20
ШРА-800-10ВК (ШЗ) (см.
рис. 12). Генераторы в этом слу-
чае работают раздельно: первый питает бортовую сеть самолета и автоматику запуска, второй — стартеры двигателя самолета.
Изменение величины напряжения и тока второго генератора в
процессе запуска обеспечивает пускорегулирующая коробка ПРК-36 и трансформатор постоянного тока РПТ-1300, схема которых показана на рис. 12.
При включении генератора Г1 напряжение через клемму 8 разъема ШЗ поступает на борт самолета для подготовки электро
схемы к запуску двигателя по системе с плавным повышением напряжения.
Через клемму 9 разъема ШЗ сигнал возвращается к группе реле агрегата АПА-50. Реле Р2, РЮ и Р21 (см. рис. 11) производят необходимые блокирующие переключения.
Через размыкающий контакт реле Р19 (см. рис. 12) срабатывают реле Р17 и Р18, которые переключают обмотку возбуждения генератора Г2 с регулятора напряжения РН-120У на регуляторы напряжения PH и тока *РТ коробки ПРК-36. Регулятор PH поддерживает напряжение в генераторе Г2 в пределах 26—30 в до начала
запуска.
Регулятор PH имеет три обмотки: основную 1ГЬ стабилизации 1^2 и температурной компенсации W3. Обмотка стабилизации UZ2 обеспечивает стабильную работу регулятора напряжения при переходных процессах запуска.
Она включена на напряжение вторичной обмотки трансформатора устойчивости Тр, первичная обмотка которого включена параллельно обмотке возбуждения генератора Г2.
Запуск двигателя производится по команде с самолета. По этой команде на коробку ПРК-36 через клеммы 3 и 6 разъема ШЗ поступают сигналы напряжением +27 в. По сигналу с клеммы 6 включается реле времени Р14, в коробке ПРК-36 срабатывает реле Р6, которое включает контактор Р16. Контактор PH переключает генератор Г2 с клемм ДМР-800Д на силовые клеммы 1 и 2 бортового разъема ШЗ. После переключения контактора снимается питание с блокирующего реле Р2 в коробке ПРК-36. Реле Р2 отключается и своим размыкающим контактом готовит цепи реле РЗ и Р13.
29
По сигналу с клеммы 3 в коробке ПРК-36 срабатывает реле Р9, которое разрывает первичную обмотку трансформатора устойчивости Тр, включает сигнальную лампу Л8— «Запуск», реле времени Р5 и РЮ, которое включает реле Р12. Реле Р5 включает силовое реле Р13, которое разрывает свои силовые контакты в цепи возбуждения генератора Г2 и тем самым вводит в цепь возбуждения сопротивления R4, R5, R6. Напряжение генератора Г2 резко снижается до 2—3 в, что практически обусловлено напряжением остаточного магнетизма.
Другими контактами реле Р13 включается реле Р1 и РЗ. Реле РЗ самоблокируется до конца запуска и включает реле Р7. Реле Р7 разрывает свой размыкающий контакт и вводит резистор Ri в цепь рабочей обмотки Wi регулятора напряжения PH, тем самым переводит регулятор напряжения PH на уставку, соответствующую максимальному напряжению генератора 60_3+8 в. Реле РЗ переключает также вторичную обмотку трансформатора устойчивости Тр на питание обмотки стабилизации 1РСТ регулятора тока РТ. Обмотка стабилизации 1^2 регулятора PH отключается.
Реле Р1 отключает реле времени РЮ, последнее с выдержкой времени отключает реле Р12. Реле Р12 отключается и через свой размыкающий контакт и замкнутый контакт реле Р1 включает реле Р4. Реле Р4 вновь включает первичную обмотку трансформатора устойчивости Тр параллельно обмотке возбуждения генератора.
Примечание. Временное отключение трансформатора устойчивости от обмотки возбуждения генератора необходимо для обеспечения полного размагничивания генератора Г2. Период размагничивания в основном определяется выдержкой времени на отключение реле РЮ.
Реле Р4 через клемму 4 разъема ШЗ выдает сигнал на борт самолета. По этому сигналу стартер самолетного двигателя подключается к невозбужденному генератору Г2. Кроме того, реле Р4 включает реле Р11 и вместе с ним подключает рабочую обмотку регулятора тока РТ на клеммы 2 и 3 трансформатора постоянного тока РПТ-1300. Клеммы 2 и 3 соответствуют подключению обмотки трансформатора тока, поддерживающей ток в цепи стартера около ЗООй.
Реле Р4 отключает также реле времени Р5, последнее с выдержкой времени отключает силовое реле Р13. Реле Р13 своими размыкающими контактами включает обмотку возбуждения генератора Г2 через диод ВД2, угольные столбики регулятора напряжения PH и регулятора тока РТ на напряжение генератора Г1.
Выдержка времени реле Р5 необходима для исключения возможных нарушений в очередности переключений в силовых цепях стартера (на борту самолета) и в цепях возбуждения генератора. На рис 17 приведена временная диаграмма работы реле коробки ПРК-36.
По мере возбуждения генератора Г2 возрастает ток в цепи стартера, при достижении током величины ДО’ 300 а вступает в работу трансформатор постоянного тока РПТ-1300 с регулятором тока РТ,
30
которые поддерживают ток на уровне 300 а. При этом токе происходит выбор люфтов в механизме сцепления стартера с турбиной.
Трансформатор тока РПТ-1300 (рис. 18) представляет собой двухтактный преобразователь постоянного напряжения, работающий с подмагничиванием сердечника. Трансформатор является датчиком величины тока первичной цепи — цепи стартера.
Силовой провод пропущен в окно сердечника трансформатора, и первичный ток трансформатора, протекающий по силовому проводу, подмагничивает сердечник. Вторичным током трансформатора являются коллекторные токи триодов Т1 и Т2. При первичном токе в силовом проводе, равном нулю, вторичные токи равны между собой.
При появлении тока в силовой цепи нарушается симметрия в режимах работы триодов и равновесие вторичных токов, причем разность этих токов пропорциональна первичному току силового привода:
Л, W'c, -/c2^c2=/U7, где /с„ /с2 —токи в силовых обмотках, присоединенных к коллекторам триодов Т1 и Т2-, I — ток первичной силовой цепи (ток стартера); Wc, и W7,. — число витков силовых обмоток; W — число витков силовой цепи подмагничивания.
При равенстве числа витков силовых обмоток VTC,= = UTC,= WC получим
где Д/с —разность токов в силовых обмотках.
Нагрузкой трансформатора является обмотка электромагнита регулятора тока РТ, угольный столбик которого включен в цепь обмотки возбуждения генератора Г2.
Заданной величине тока стартера 300 а соответствует определенная разность токов в обмотке регулятора тока, а значит, и определенное сопротивление угольного столбика регулятора тока.
Рис. 17. Диаграмма работы реле коробки ПРК-36:
t\ — время отключения трансформатора устойчивости Тр\ tz — время работы невозбужденного генератора Г2;	— время запуска при токе стартера
-300 a; ti — время запуска при токе стартера «1250 а
31
Рис. 18. Трансформатор тока РПТ-1300
По мере увеличения числа оборотов стартера увеличивается его противоэлектродвнжу-щая сила, что вызывает снижение тока в силовой цепи. В связи с этим подмагничивающее действие первичного тока трансформатора снижается, уменьшается разность токов, протекающих по обмотке регулятора РТ, снижается и электромагнитная сила, действующая на угольный столбик регулятора тока.
Если результирующее воздействие на угольный столбик
от пружины и электромагнитной силы возрастает, угольный столбик сжимается, его сопротивление уменьшается. В результате увеличивается ток возбуждения генератора и его напряжение, что поддерживает ток в силовой цепи на заданном уровне (с учетом соответствующего статизма регулировочной характеристики).
Период запуска при токе в силовой цепи 300 а определяется выдержкой времени реле Р14 (см. рис. 12). Реле Р14 с выдержкой времени 3—4 сек (время выдержки реле Р14 может задаваться в пределах 1—10 сек) включает реле Р8 в коробке ПРК-36.
На некоторых самолетах время запуска двигателей при токе стартера 300 с определяется схемой самолета. В этом случае сигнал на реле Р8 коробки ПРК-36 поступает с борта самолета через клемму 5 штепсельного разъема ШЗ. В остальном работа схемы аналогична.
Реле Р8 разрывает цепь обмотки реле Pl 1, которое своими контактами переводит питание обмотки регулятора тока РТ на клеммы 4 и 5 трансформатора постоянного тока РПТ-1300, что соответствует уровню тока в силовой цепи 1200—1300 с. В результате возрастает ток возбуждения генератора, напряжение и ток генератора. В дальнейшем трансформатор постоянного тока совместно с регулятором тока РТ обеспечивает постоянство тока в цепи стартера.
С повышением напряжения на генераторе Г2 выше напряжения генератора Г1 обмотка возбуждения генератора Г2 начинает питаться от генератора Г2 через диоды ВД4, обеспечивая поддержание заданного тока в цепи стартера. При этом увеличение напряжения генератора Г2 возможно до величины 60+|е. По достижении этого напряжения вступает в действие регулятор напряжения PH, который поддерживает напряжение 6(И|в до конца запуска. По мере разгона двигателя ток в цепи стартера снижается.
Как только запуск заканчивается, сигнал с клеммы 6 разъема ШЗ снимается, реле Р6 и Р7 обесточиваются. Реле Р7 шунтирует резистор R1 в цепи обмотки регулятора напряжения PH, что пере
32
водит генератор на работу с напряжением 26—30 в, реле Р6 отключает контактор Р16, который переключает генератор Г2 с клемм 1, 2 разъема ШЗ на клеммы ДМР-800Д. Спустя 0,5—3 сек после снятия сигнала с клеммы 6, снимается сигнал с клеммы 3 разъема ШЗ; реле Р9 отключается и приводит все элементы коробки ПРК-36 в исходное положение, лампа Л8 — «Запуск» гаснет. Схема готова к запуску очередного двигателя.
На рис. 19 показаны кривые напряжения и тока генератора Г2 в процессе запуска двигателя АИ-20.
В случае неправильной полярности генератора Г2 сработает реле Р15 и разорвет цепь контактора Р16; от генератора с неправильной полярностью запуск двигателя не произойдет.
Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока
Источником переменного трехфазного тока на электроагрегате АПА-50 является синхронный шестиполюсный генератор СГСг90/360 со встроенным возбудителем постоянного тока. Обмотки генератора включены в «треугольник» для получения линейного напряжения 208 в. Для управления, зашиты и регулирования напряжения генератора в системе трехфазного тока предусмотрены коробка включения и защиты КВП-Т, коробка регулирования напряжения КРН-Т, регулятор напряжения РН-120П, автомат защиты от аварийного повышения напряжения АЗШ-ЗД и коробка программного механизма ПМК1НЗА. Принципиальная схема включения генератора показана на рис. 20.
При включении генератора выключателем В1 через размыкающий контакт реле Р24 подается сигнал на лампу Л1 — «Аварийное отключение генератора», а через размыкающий контакт реле Р5 подается на реле Р6. В свою очередь реле Р6 включает реле времени Р8 и подготавливает к работе реле Р26. Реле Р8 через размыкающий контакт реле Р20, через диод Д1 и резистор R4 подает питание на обмотку возбуждения возбудителя В, а через размыкающий контакт реле Р25 выдает сигнал на реле Р9 и реле Р1 коробки КРН-Т. Реле Р9 срабатывает и подготавливает цепь реле Р25 — реле аварийного отключения генератора. Реле Р1 замыкает цепь обмотки возбудителя на угольный столбик Дуг регулятора напряжения РН-120П через диоды Д1 и Д2 и резистор R1. Возбудитель генератора возбуждается и подает напряжение на обмотку возбуждения ОВГ генератора, который также возбуждается. Диоды Д1 и Д2 и резистор R1 предотвращают перемагничивание генератора после аварийного отключения генератора при коротком замыкании.
Рис. 19. Изменение напряжения и тока при запуске двигателя АИ-20
2—1880
33
Рис. 20. Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока
При достижении напряжения на генераторе величины 181 в сработают реле Р16, Р17 и Р18, включенные через выпрямители ВЦ В2, ВЗ и резисторы RIO, Rll, R12 на линейное напряжение генератора. Через контакты реле Р16, Р17 и Р18 включается сигнальная лампа Л2 — «Генератор включен», срабатывают реле Р20 и Р24 (через размыкающий контакт реле Р25). Реле Р20 самоблокнрует-ся через размыкающий контакт реле Р25 и в дальнейшем не зависит от реле Р16, Р17 и Р18. Реле Р24 отключает сигнальную лампу Л1 и выдает сигнал на выключатель В2, при включении которого сработает контактор Р, который включает генератор на нагрузку.
При достижении напряжения на возбудителе В величины 25,5 в сработает реле Р26 и через свой замыкающий контакт включит реле Р5, которое самоблокируется и разорвет цепь обмотки реле Р6. Реле Р6 отключится и отключит обмотки реле Р8 и Р26. При этом контакты реле Р8 разомкнутся с выдержкой времени 0,5 сек.
Если к этому времени генератор возбудился и реле Р16, Р17, Р18, сработали, то отключение реле Р8 не приведет к отключению реле Р1 (в коробке КВП-Т) и разрыву цепи возбуждения возбудителя генератора, так как реле Р1 будет получать питание через контакты включенного ранее реле Р20.
Если же генератор неисправен и не возбудился или повреждены силовые цепи от генератора (обрыв или короткое замыкание), одно из реле Р16, Р17, Р18 или все три реле не сработают, тогда
34
Рис. 21. Схема программного механизма ПМК1НЗА
реле Р8 отключит реле Р1 в коробке КРН-Т, цепь обмотки возбуждения возбудителя разорвется и возбудитель прекратит работу.
Нормальное отключение генератора производится выключателем В1, который при отключении снимает питание с коробки КВП-Т, в результате чего разрывается цепь обмотки возбуждения возбудителя, возбуждение генератора прекращается, все реле и
контакторы возвращаются в исходное положение.
Защита от коротких замыканий и потери возбуждения генератора. Защита генератора и сети переменного трехфазного тока в аварийных случаях осуществляется по минимальному напряжению с помощью коробки КВП-Т (см. рис. 20).
При появлении неисправности в генераторе или сети (короткое замыкание, потеря возбуждения) напряжение генератора резко снижается. При снижении напряжения до величины 58 в отключается одно из реле Р16, Р17, Р18 (или все три реле вместе), через размыкающий контакт отключенного реле, контакты реле Р20 и через замыкающий контакт микровыключателя А подается напряжение на реле Р/ коробки программного механизма ПМК1НЗА (рис. 21). Реле Plt срабатывает, включает электродвигатель Д и программный механизм начинает отрабатывать программу.
Через 0,3 сек микровыключатель 0 замыкает свой контакт и блокирует размыкающий контакт микровыключателя А, который через 1 сек замыкает свой контакт и выдает сигнал на коробку КВП-Т — на реле аварийного отключения генератора Р25 (см. рис. 20). Реле Р25 срабатывает, самоблокируется и отключает реле Р20, Р24, Р9 в коробке КВП-Т и реле Р1 в коробке КРН-Т.
Реле Р1 выключает возбуждение возбудителя, а реле Р24 — контактор Р, который отключает генератор от сети; одновременно реле Р24 включает лампу Л1 — «Аварийное отключение генератора», а реле Р20 отключает сигнальную лампу Л2 — «Генератор включен». Программный механизм дорабатывает цикл, микровыключатель А через 2 сек после начала работы включает замыкающий контакт, микровыключатель 0 через 3 сек включает свой размыкающий контакт, разрывает цепь обмотки реле Р1, и электродвигатель Д останавливается.
Задержка времени в течение 1 сек на отключение генератора от сети в аварийных режимах необходима для срабатывания защиты (предохранителей, АЗС и т. п.) в поврежденных цепях. Если неисправная цепь отключается, напряжение генератора восстанавливается, обеспечивая питание исправных потребителей. Реле Р16, Р17 и Р18 вновь срабатывают и снимают сигнал с реле Р1 программного механизма.
2*
35
Защита сети переменного тока от аварийного повышения напряжения. Защита сети от аварийного повышения напряжения осуществляется автоматом защиты от перенапряжения АЗП1-ЗД, схема которого приведена на рис. 22.
Автомат защиты включает в себя магнитный усилитель МУ, чувствительный мост, питающий обмотку управления W2 магнитного усилителя, и реле Р2, выдающее сигнал аварийного повышения напряжения генератора.
Магнитный усилитель питается от понижающего трансформатора Тр, имеет две рабочие обмотки Wt, обмотку управления Ш'г, обмотку обратной связи IF3 и обмотку смещения усилитель работает в релейном режиме. Первичная обмотка трансформатора Тр включена на линейное напряжение генератора.
Чувствительный мост состоит из кремниевого стабилитрона СТ и резисторов Rl, R2, R3, R4. Он питается от трансформатора Тр через выпрямитель БД1.
Чувствительным элементом моста является стабилитрон. При номинальном напряжении генератора стабилитрон закрыт, а мост настроен так, что по обмотке управления течет ток, обеспечивающий минимальный рабочий ток на выходе магнитного усилителя.
С повышением напряжения генератора до величины 220—230 в стабилитрон открывается и ток управления магнитного усилителя падает. При этом рабочий ток магнитного усилителя, работающего в релейном режиме, резко возрастает. Токовое реле Р1 срабаты-
Рис. 22. Схема автомата защиты сети от повышения напряжения АЗП1-ЗД
36
Рис. 23. Схема регулирования напряжения генератора
вает и включает реле Р2, которое выдает сигнал на реле Р25 аварийного отключения генератора в коробке КВП-Т.
Срабатывание реле Р25 коробки КВП-Т ведет к отключению генератора. Реле Р2 автомата защиты одновременно подает напряжение на обмотку смещения для возврата магнитного усилителя в исходное положение. Реле Р1 автомата защиты имеет выдержку времени на срабатывание, зависимую от напряжения на его обмотке. Это обеспечивает срабатывание автомата защиты АЗП1-ЗД с разной выдержкой времени. Чем выше перенапряжение, тем меньше выдержка времени на отключение генератора. При напряжении генератора — 500 в защита сработает с выдержкой времени — 0,1 сек.
Для предотвращения ложных срабатываний автомата защиты при переходных процессах (включение возбуждения, отключение при внезапных коротких замыканиях) на обмотку смещения магнитного усилителя подается запирающее напряжение с коробки КВП-Т до момента срабатывания реле Р20.
Регулирование напряжения генератора. Регулирование напряжения генератора производится угольным регулятором РН-120П и коробкой регулирования напряжения КРН-Т, схема которых показана на рис. 23.
Чувствительным органом системы регулирования напряжения является обмотка электромагнита Ц регулятора напряжения, включенная через резисторы R и R1 на выход выпрямителя В. Выпрямитель В через резисторы R3, R6, R4, R7, R5 и R8 включен на линейное напряжение генератора.
Усилительным органом системы регулирования является угольный столбик /?уг регулятора, включенный последовательно с обмоткой возбуждения возбудителя ОВВ. Принцип действия угольного регулятора описан выше.
37
Кроме рабочей обмотки 1\, электромагнит регулятора имеет стабилизирующую обмотку 1г, включенную на напряжение вторичной обмотки трансформатора устойчивости Тр1. При этом первичная обмотка трансформатора устойчивости включена параллельно обмотке возбуждения генератора.
Стабилизирующая обмотка I2 работает только в переходных режимах (включение и отключение нагрузки, резкое изменение скорости вращения ротора генератора и т. п.) и обеспечивает повышение устойчивости работы системы регулирования. В установившемся режиме, когда ток возбуждения генератора не изменяется, э.д.с. в обмотках трансформатора не наводится.
В переходных режимах в обмотках трансформатора наводится э.д.с., пропорциональная скорости изменения напряжения на обмотке возбуждения генератора.
Стабилизирующая обмотка I2 включена так, что ее электромагнитная сила совпадает с электромагнитной силой рабочей обмотки /1 при увеличении тока возбуждения и направлена против электромагнитной рабочей обмотки при уменьшении тока возбуждения генератора.
Резисторы Rl, R6, R7 и R8 предназначены для настройки системы в условиях завода-изготовителя или на ремонтных базах. Резистором R устанавливается уровень напряжения генератора в. пределах 201—215 в при эксплуатации агрегата АПА-50.
Принципиальная схема системы переменного однофазного тока
Источником питания переменного однофазного тока является генератор СГО-ЗОУ (рис. 24), который представляет собой шестиполюсную синхронную машину трехфазного переменного тока с независимым возбуждением от сети постоянного тока. Обмотка ротора соединена в «звезду» и выведена на три контактных кольца.
Для включения однофазных нагрузок используются только две фазы генератора. Линейное напряжение генератора составляет 208 в, для получения переменного однофазного тока с напряжением 115 в применен понижающий трансформатор Тр1.
Включение генератора под нагрузку производится с помощью коробки включения КВП-1А. При включении выключателя В1 сработает реле Р7 (через размыкающий контакт реле Р6) и загорится сигнальная лампа Л1. Реле Р7 включит реле времени Р4, последнее включит реле Р6 и контактор Р9 в коробке регулирования напряжения КРН-0. В свою очередь контактор Р9 включает возбуждение генератора СГО-ЗОУ. Реле Р6 срабатывает, самоблокируется и разрывает цепь питания обмотки реле Р7, которое отключает реле времени Р4, а реле Р4 с выдержкой ~ 0,3 сек размыкает свои контакты в цепи питания обмотки контактора Р9 (в коробке КРН-0)
Если к этому времени генератор возбудился и напряжение на его клеммах достигло 180 в, реле напряжения ДЗ, включенное через выпрямительный мост Д1 и резисторы R1 и R4 на линейное напряжение генератора, срабатывает и включает реле РЗ. Реле РЗ само-
38
блокируется через контакт реле Р1 и дублирует питание обмотки контактора Р9. При этом отключение реле времени Р4 не приведет к отключению возбуждения генератора.
Реле Р8 включает и реле Р5, которое отключает сигнальную лампу Л1 аварийного отключения генератора и включает лампу Л2, сигнализирующую о включении генератора. Если через 0,5— 1 сек после включения выключателя В1 лампа Л1 не погаснет, значит генератор не возбудился, реле напряжения Р8 не сработает, реле РЗ и Р5 не включатся и контактор разорвет цепь возбуждения генератора.
Для повторного включения генератора необходимо выключить выключатель В1, устранить возможную неисправность и произвести повторное включение. Включение генератора под нагрузку производится выключателем В2. Он включает силовой контактор РЮ, а этот контактор включает генератор под нагрузку.
Включение понижающего трансформатора Тр1 производится контактором Pl 1 при включении выключателя ВЗ.
Коробка КВП-1А обеспечивает защиту генератора и сети от коротких замыканий, а также отключает генератор при обрыве ли

'шг
12
НВП-1А
PG
(IU1
2
3
Р10
-PIIJ
Р6
Р5Л
£
GY/7Y
+27В
2
ф"'
и
Р5
PI
*27В
-27b
ре
РЗ
L ps
Ж
pi РЗ
„дрз
|№—
Pit Toi \150а
KOO-IA
Pit
КР+1 О
81
анС2
АЗП11СД
а сго-зоу оз С2 82 м
Рис. 24. Принципиальная схема системы переменного однофазного тока
R1 П/И
ТХВ
ПИК-IP
щХ /Хиж



4
\Ш1

39
немного провода и разрыве цепи возбуждения. Во всех перечисленных случаях происходит резкое падение напряжения на клеммах генератора, при этом отключается реле напряжения Р8 и своим размыкающим контактом через контакт реле РЗ подает сигнал на включение программного механизма ПМК-14 (через клемму 1 разъема Ш2). Принцип действия программного механизма ПМК-14 аналогичен принципу действия механизма ПМК1НЗА (см. рис. 21).
Спустя 6 сек после начала работы, программный механизм ПМК-14 через клемму 5 выдает сигнал на реле аварийного отключения генератора Р1 (в коробке КВП-1А). Реле Р1 срабатывает, самоблокируется и отключает питание реле Р5 и РЗ и контакторов Р11 и Р9 (в коробке КРН-0). Контактор Р11 отключает нагрузку, контактор Р9— возбуждение генератора. Реле Р5 отключает лампу Л2— «Генератор включен» и включает лампу Л1 —- «Аварий
ное отключение генератора».
Если в течение 6 сек устраняется причина, вызвавшая понижение напряжения (сработала защита потребителя), и напряжение генератора восстанавливается, реле Р8 срабатывает вновь и снимает сигнал с программного механизма ПМК-14. В этом случае программный механизм дорабатывает свой цикл без выдачи сигнала на реле аварийного отключения Р1.
Регулирование напряжения генератора производится коробкой КРН-0 и угольным регулятором напряжения РН-600, принцип дей
ствия и схема которого аналогичны
Рис. 25. Схема коробки отсечки частоты КОЧ-1А
схеме регулирования с помощью коробки КРН-Т и регулятора РН-120П (см. рис. 23). Необходимый уровень напряжения генератора задается резистором R7.
Принцип действия автомата защиты сети от аварийного повышения напряжения АЗП1-1СД аналогичен принципу действия автомата защиты АЗП1-ЗД (см. рис. 22).
На некоторых элект.роаг регатах АПА-50 в системе однофазного переменного тока предусмотрена защита потребителей от понижения частоты генератора при снижении оборотов двигателя. Для этого применяется коробка отсечки частоты КОЧ-1А (рис. 25).
Чувствительным органом коробки отсечки частоты яв-
40
ляется дроссель с магнитным сердечником Др2, индуктивное сопротивление которого изменяется пропорционально частоте генератора. Исполнительным органом служит магнитный усилитель МУ, работающий в релейном режиме. Напряжение генератора подается на схему отсечки частоты через понижающий трансформатор Тр.
Магнитный усилитель имеет четыре обмотки:
рабочая обмотка которая питается переменным током от трансформатора Тр;
управляющая обмотка 1ЕУ, питаемая от трансформатора Тр через выпрямительный блок Д1 и включенный последовательно ему дроссель Др2;
обмотка смещения 1ЕСМ, питаемая от трансформатора Тр через выпрямитель Д2 и резисторы R5, R6, R16;
обмотка обратной (положительной) связи 1ГОс, включенная через выпрямитель ДЗ и резисторы R9 и R10 в цепь рабочей обмотки усилителя и повышающая коэффициент усиления усилителя.
Обмотка обратной связи и токовое реле Р13 являются нагрузкой магнитного усилителя.
При изменении частоты генератора изменяется индуктивное сопротивление дросселя Др2 и соответственно ток в управляющей обмотке магнитного усилителя, что в свою очередь вызывает резкое изменение тока в рабочей обмотке магнитного усилителя и, следовательно, в цепи его нагрузки.
Резисторы в цепи обмоток смещения и обратной связи обеспечивают необходимую настройку усилителя и позволяют перевести магнитный усилитель в релейный режим работы. На рис. 26 приведена характеристика магнитного усилителя в релейном режиме. При достаточно большом коэффициенте обратной связи прямая ОС обратной связи пересекает характеристику усилителя в трех точках. Если ток в управляющей обмотке равен нулю, то в рабочей обмотке ток равен величине /3.
При увеличении тока в управляющей обмотке прямая обратной связи перемещается параллельно самой себе и ток в рабочей обмотке и в цепи нагрузки будет плавно увеличиваться до величины /в- При дальнейшем увеличении тока в управляющей обмотке ток в рабочей обмотке скачкообразно достигает величины Id-
Значение тока /у, при котором ток в нагрузке изменяется скачкообразно, соответствует току срабатывания /ср. При снижении тока в обмотке управления ток в рабочей обмотке плавно уменьшается до величиныйд и в дальнейшем скачком падает до величины /е.
Таким образом, магнитный усилитель работает как бесконтактное реле. В начальный момент возбуждения генератора, когда его напряжение и частота не достигли допустимого эксплуатационного уровня, ток в рабочей обмотке магнитного усилителя достигает величины, достаточной для срабатывания реле Р13 (коробка отсечки частоты не дает разрешения на включение нагрузки на генератор). При повышении напряжения генератора до 185 в срабатывает реле Р15, а при частоте ~ 380 гц ток в управляющей обмотке сни-
41
Рис. 26. Характеристика магнитного усилителя
~360 гц ток нагрузки магнитного
жается до величины, при которой резко снижается ток нагрузки усилителя, и реле Р13 отключается. Через размыкающий контакт реле Р13 коробка КОЧ-1А выдает сигнал на включение нагрузки на генератор.
Если в процессе работы генератора частота переменного тока снизится и уменьшится сопротивление дросселя Др2, то ток в управляющей обмотке возрастет. При частоте усилителя достигнет величины,
достаточной для срабатывания реле Р13, которое своим размыкающим контактом разорвет цепь обмотки реле Р8 в коробке К.ВП-1А, а это приведет к отключению нагрузки и генератора (см. рис. 24).
3.	АЭРОДРОМНЫЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ АПА-50М
Отличительные особенности электрсагрегзта
По своему назначению и принципу действия электроагрегат АПА-50М не отличается от электроагрегата АПА-50. Системы постоянного и переменного однофазного тока на агрегате АПА-50М аналогичны соответствующим системам агрегата АПА-50. Основное различие состоит в том, что на первом в качестве источника переменного трехфазного тока 208 в применен генератор ГТ60П48АТВ, а на втором — генератор СГС-90/360.
Источником переменного трехфазного тока 36 в является силовой понижающий трансформатор ТС315СО4Б вместо преобразователя ПТ-1500Ц на агрегате АПА-50.
Генератор ГТ60П48АТВ представляет собой трехфазную шестиполюсную синхронную бесконтактную машину со встроенным возбудителем переменного тока и блоком вращающихся выпрямителей. Для осуществления автономности возбуждения, а также для питания цепей защиты и регулирования частоты на одном валу с генератором и возбудителем размещен подвозбудитель с возбуждением от постоянных магнитов. В одном корпусе с генератором расположен блок трансформаторов системы дифференциально-токовой защиты генератора. Обмотка переменного тока генератора расположена на статоре.
Фазные обмотки соединены в «звезду» с выведенной силовой нейтралью, что позволяет подключать к генератору одновременно1 однофазную и трехфазную нагрузки.
В отличие от электроагрегата АПА-50, смонтированного на автомобиле ЗИЛ-130, электроагрегат АПА-50М (рис. 27) смонтирован в кузове автомобиля ЗИЛ-131 повышенной проходимости. Все про
42
чие отличительные особенности агрегата АПА-50М имеют в основном конструктивный характер и направлены на повышение уровня механизации при эксплуатации агрегата, на повышение надежности и удобства обслуживания.
Для повышения надежности силовой установки и облегчения запуска приводной двигатель агрегата соединен с раздаточной коробкой посредством фрикционной муфты. Механизирована также подача электрических кабелей к самолету при помощи выдвижной телескопической стрелы с электрическим приводом, что показано на рис. 27. Взамен форсуночного подогревателя двигателя установлен подогреватель ПЖД-600 с повышенной тепловой производительностью. Вместо ручного крана отключения и включения радиатора в системе охлаждения агрегата АПА-50М установлен термостат, автоматически поддерживающий тепловой режим и повышающий ресурс работы двигателя. Регулируемые жалюзи в системе охлаждения двигателя заменены шторкой с электрическим приводом и управлением из кабины автомобиля.
Кроме того, введена блокировка, исключающая запуск двигателя без предварительного включения электроприводного маслоподкачивающего насоса и создания давления в системе смазки 1,5 кГ1см2, а для обеспечения связи с диспетчерской службой в пределах аэродрома в кабине водителя установлена радиостанция Р-848.
Вместе с этим на агрегате АПА-50М проведены значительные изменения в размещении оборудования, что сделано с целью обеспечения удобства доступа при эксплуатации, и введены дополнительные измерительные приборы для контроля работы силовой установки.
Рис. 27. Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-50М
43
Рис. 28. Электрическая схема запуска и управления
Электрическая схема управления агрегатом АПА-50М показана на рис. 28. Питание системы управления, как и на агрегате АПА-50, осуществляется от аккумуляторной батареи.
Подготовка к пуску агрегата начинается с включения подогревателя двигателя, для чего переключатель В1 устанавливают в положение «Подогреватель». По окончании подогрева, а также если подогрев не требовался, переключатель В1 устанавливается в положение «Приборы» для подготовки оборудования к запуску двигателя.
При нажатии кнопки Кн1 срабатывает реле Р2, которое включает двигатель Ml масляного насоса для прокачки системы смазки. По достижении давления в системе смазки 1,5 кГ/см2 срабатывает сигнализатор СД1, который подготавливает цепи запуска двигателя.
Управление краном воздушного запуска производится дистанционно нажатием кнопки -Кн2, электростартерный запуск — кнопкой КнЗ (схема включения стартера М5 аналогична схеме на агрегате АПА-50). Далее переключателем В2 включают реверсивный двигатель М2 механизма регулирования скорости вращения приводного двигателя, переключателем ВЗ — реверсивный двигатель М3 меха
44
низма включения муфты сцепления, а переключателем В4—двигатель М4 механизма управления положением шторки в системе охлаждения приводного двигателя. При возбуждении генератора Г1 получает сигнал и начинает работать счетчик моточасов Mh.
При помощи термометров tl, t2, t3 контролируется температура воды в системе охлаждения, температура масла в двигателе и раздаточной коробке, по манометру Р — давление в системе смазки, а по уровнемеру Б — количество тепла в баке.
Если температура воды и масла превысит 110° С, срабатывают температурные реле СТ1 и СТ2 и включают сигнальные лампы Л1 и Л2. Сигнализаторами давления СД2 и СДЗ включаются лампы ЛЗ и Л4, при этом лампа ЛЗ оповещает о нормальном давлении смазки в раздаточной коробке, а лампа Л4 — о снижении давления воздуха в баллонах воздушного запуска двигателя, когда оно будет ниже 40 кГ1см2. Основные технические данные АПА-50М приведены в приложении 1.
Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока
Принципиальная схема включения системы переменного трехфазного тока показана на рис. 29.
Включение генератора и его защита осуществляются блоком защиты и управления БЗУ-376СБ (БЗУ). При включении 1 выключателя В1 в блоке БЗУ через разделительный диод Д13 и размыкающий контакт реле аварийного отключения Р1 получает питание реле Р8 и выдается команда через клемму 6 на блок БРН-208М7А для включения возбуждения генератора. Реле Р8 срабатывает, и через размыкающий контакт реле Р1 блока II (V) защиты по частоте подает питание (минус) на включение бесконтактного реле времени РЮ (клемма 3).
Блок II защиты по частоте включен на напряжение подвозбудителя генератора и контролирует частоту генератора. При возбуждении генератора и достижении частоты переменного тока величины 372—380 гц срабатывает реле Р1 в блоке II защиты по частоте. Реле Р1 отключает реле времени РЮ и подает питание (минус) через размыкающий контакт реле Р1 в блоке III на бесконтактное реле Р11 выдержки времени (клемма 3) и реле Р1 в блоке I (реле Р1 и Р11 включены через разделительные диоды Д8 и Д7).
Блок I защиты по напряжению включен на напряжение генератора и контролирует его. При достижении напряжения генератора величины 175—185 в срабатывает реле Р1 в блоке III защиты по минимальному напряжению. Реле Р1 включает реле РЗ включения нагрузки. Реле РЗ самоблокируется, включает сигнальную лампу Л1 и подает сигнал на выключатель В2. Реле РЗ блокирует также замыкающие контакты реле Р8 и реле Р1 в блоке II защиты по частоте и обеспечивает в дальнейшем независимость работы защиты по напряжению и частоте.
При включении выключателя В2 срабатывает контактор Р15, который включает нагрузку на генератор. Если напряжение или
45
Рис. 29. Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока
частота переменного тока генератора не достигнет заданной величины 175—185 в и 372—380 гц соответственно за время выдержки реле Р11 и РЮ, то одно из них сработает и включит релеР2. РелеРЗ включит реле Р1, последнее отключит реле Р8 и возбуждение генератора. В этом случае включение генератора не состоится.
Блок защиты и управления БЗУ 376СБ обеспечивает также отключение потребителей при отклонении напряжения и частоты генератора за пределы установленных допусков.
Защита при повышении и снижении напряжения осуществляется блоком I защиты по напряжению, который включен через выпрямительный мост Д1—Д6 и входной трансформатор Тр1 на линейное напряжение генератора.
Выпрямленное напряжение через делители входа, состоящие из потенциометра R1 (в блоке HI), потенциометра R1 и резистора R5 (в блоке IV) подается на измерительные органы этих блоков.
Измерительный орган блока III представляет собой нелинейный мост, в диагональ которого включены транзистор Т1 и резистор R7; плечи моста составлены из стабилитронов Д1—Д6, резистора R3 и части потенциометра R1. В измерительном мосте блока IV в отличие от блока III включен в диагональ только транзистор Т1, а плечи моста составлены из стабилитронов Д1—Д6, резисторов R2, R5 и части потенциометра R1.
46
Транзистор Т1 имеет структуру п— р— п и открывается тогда, когда потенциал базы превышает потенциал эмиттера. Рабочие стабилитроны Д1 \^Д2 поддерживают постоянным потенциал эмиттера при изменении напряжения, т. е. создают эталонное напряжение. Потенциал базы изменяется прямо пропорционально изменению напряжения генератора. Когда закрыт транзистор Т1, закрыт и транзистор Т2. Последний имеет структуру р — п — р и открывается, когда потенциал его эмиттера превышает потенциал базы. Таким подбором транзисторов и достигается синхронность их работы.
Повышение напряжения на генераторе ведет к повышению потенциала базы транзистора Т1 и при заданном превышении потенциала эмиттера транзистор открывается. На резисторе R3 (блок III) и на резисторе R2 (блок IV) возрастает падение напряжения, которое понижает потенциал базы транзистора Т2; транзистор открывается, срабатывает реле аварийного отключения.
Стабилитроны ДЗ—Д6 включены встречно стабилитронам Д1 и Д2 и обеспечивают температурную коррекцию измерительных органов. Для надежного закрывания транзистора Т2 введено отрицательное смещение в цепь эмиттера за счет падения напряжения на диоде Д7. Цепь смещения проходит через резистор R5 (блок III), резистор R4 (блок IV) и стабилитроны ДЗ—Д6.
Блок III срабатывает при достижении напряжения на клеммах генератора 175—185 в, блок IV — при напряжении 220—230 в. При номинальном напряжении генератора транзисторы Т1 и Т2 блока III открыты и включено реле Р1.
При снижении напряжения генератора до 185—175 в транзисторы Т1 и Т2 закрываются, реле Р1 отключается. Через его контакты и диод Д8 подается питание (минус) на реле Р1 блока I и через диод Д7—на включение бесконтактного реле времени Р11.
Выдержка времени реле Р11 зависит от состояния цепи между его клеммами 5 и 6, т. е. определяется положением размыкающего контакта реле Р1. Если реле Р1 в блоке I включено, цепь клемм 5 и 6 разорвана контактом реле Р1 (выдержка времени реле Р11 соответствует 4 ±0,6 сек) При отключенном реле Р1 клеммы 5 и 6 реле PH соединены, выдержка времени реле соответствует 0,4 — 0,7 сек.
Примечание. Клеммы 1 и 4 реле Р11 находятся под напряжением с момента включения блока БЗУ; реле включается подачей питания (минус) на клемму 3.
Если снижение напряжения длится более выдержки времени реле PH (4±0,6 сек), реле срабатывает и выдает питание (минус) на клемму 2 и через разделительный диод ДИ на реле Р2 блока БЗУ. Реле Р2 срабатывает и включает реле аварийного отключения Р1. Реле Р1 самоблокируется и отключает реле Р1 (в блоке БРН, рис. 30), которое разрывает цепь возбуждения генератора и реле РЗ (см. рис. 29), отключающее контактор нагрузки Р15 и сигнальную лампу Л1. Одновременно реле Р1 включает сигнальную лампу Л 2 аварийного отключения генератора.
47
Рис. 30. Схема блока регулирования напряжения БРН-208М7А
При повышении напряжения генератора до 220—230 в в блоке IV открываются транзисторы Т1 и Т2 и срабатывает реле Р1, которое включает реле времени Р11. В этом случае диод Д7 препятствует срабатыванию реле Р1 блока I и выдержка времени реле Р11 составит 0,4—0,7 сек.
Если повышение напряжения длится более выдержки времени реле Р11, то последнее включит реле Р2, в результате чего произойдет аварийное отключение генератора, аналогичное описанному выше.
Защита при повышении и понижении частоты осуществляется блоком II защиты по частоте, который включен на напряжение подвозбудителя генератора. (Номинальной частоте генератора 400 гц соответствует номинальная частота подвозбудителя 800 гц).
Напряжение подвозбудителя через фильтрующий дроссель Др1 и трансформатор Тр1 подается на стабилизатор напряжения, состоящий из гасящего резистора Rin встречно включенных стабилитронов Д1 и Д2. Стабилизатор напряжения питает прямоугольными импульсами переменного тока >(с частотой пропорциональной час
48
тоте подвозбудителя и постоянными по амплитуде) резонансный контур, состоящий из конденсатора С1 и дросселя Др2. На дроссель же, как на\автотрансформатор, через выпрямительный мост ДЗ—Д6 включенублок V измерения напряжения, аналогичный блокам III и IV.
Количество витков дросселя Др2 и сопротивление резистора R4 подобраны таким образом, что при частоте генератора более 372— 380 гц и -менее 420—428 гц реле Р1 измерительного блока V включено. .При частоте генератора ниже 372—380 гц или выше 420— 428 гц транзисторы Т1 и Т2 измерительного блока V закрываются, реле Р1 отключается и включает реле времени РЮ. Если отклонение частоты от номинальной длится более 6 + 0,9 сек, реле РЮ подает сигнал на включение реле Р2 блока БЗУ, в результате чего произойдет аварийное отключение генератора.
Защита генератора от коротких замыканий обеспечивается дифференциальнотоковой системой защиты, состоящей из встречно включенных трансформаторов тока Тр1, Тр2 и ТрЗ блока трансформаторов БТТ-40Б и трансформаторов тока, встроенных в генератор. Реле Р6 в блоке БЗУ, входящее в систему защиты, включено через выпрямитель на встречное напряжение трансформаторов.
В пределах номинальной нагрузки генератора напряжение на обмотке реле Р6 недостаточно для его срабатывания. При коротком замыкании ток в силовой цепи резко возрастает, баланс напряжений трансформаторов нарушится, реле Р6 сработает и выдаст сигнал на реле Р2, а это приведет к аварийному отключению генератора.
При срабатывании всех видов защиты в блоке БЗУ включается реле Р1. которое самоблокируеТСя и отключает генератор. Для повторного включения генератора необходимо отключить выключатель В1 (реле Р1 разблокируется) и произвести повторное включение генератора.
Регулирование напряжения генератора осуществляется блоком БРН-208М7А (см. рис. 30).
По сигналу с блока БЗУ на включение возбуждения генератора в блоке БРН срабатывает реле Р1 и включает подвозбудитель генератора. Подвозбудитель выдает переменный трехфазный ток с частотой 800 гц при напряжении на холостом ходу ~ 47 в. Переменный ток подвозбудителя выпрямляется в блоке БРН выпрямителем Д7—Д12 и Поступает на возбудитель, который через вращающийся выпрямитель питает обмотку возбуждения генератора.
Р1змерительным органом, реагирующим на изменение напряжения генератора, является блок I измерения напряжения, который включен на линейное напряжение генератора через трехфазный понижающий трансформатор Тр2.
С трансформатора Тр2 вторичное напряжение поступает через выпрямитель Д1—Д6 на схему измерительного моста, в два плеча которого включены стабилитроны Д7 и Д8, а в два других — потенциометры R1 и R2. За счет нелинейности характеристики стабили-
49
Рис. 31. Характеристика измерительного моста
тронов при колебании напряжения генератора изменяется разность потенциалов в диагонали моста, в которую включена обмотка управления 1Пупр магнитного усилителя У М2. Характеристика измерительного моста показана на рис. 31. Из рисунка видно, что рабочая часть характеристики находится за точкой баланса.
Однофазный магнитный усилитель УМ2 (см. рис. 30) питается от подвозбудителя и представляет собой первый каскад двухкаскадного усилителя. В усили-
теле У М2 имеется внутренняя обратная связь, осуществляемая с помощью однополупернодных выпрямителей Д2О и Д22, включенных последовательно с обмоткой переменного тока Й7рао. Диоды Д19 и Д21 обеспечивают двухполупериодное выпрямление выход-
ного тока магнитного усилителя У М2.
Кроме рабочей обмотки 1Краб и обмотки управления ТКупр. магнитный усилитель имеет стабилизирующую U7CT и уравнительную 1Кур обмотки (последняя в рассматриваемой системе не работает). Стабилизирующая обмотка 1КСТ питается от стабилизирующего трансформатора Тр1, по первичной обмотке которого протекает ток возбуждения возбудителя.
Стабилизирующий трансформатор работает только в переходных режимах и выдает на стабилизирующую обмотку усилителя сигнал, пропорциональный изменению тока возбуждения возбудителя. Стабилизирующая же обмотка действует встречно рабочей обмотке и тем самым ослабляет действие последней, повышая устойчивость
системы регулирования.
Нагрузочная характеристика магнитного усилителя первого каскада показана на рис. 32. Из этого рисунка видно, что характеристика первого каскада смещена влево за счет подмагничивания сердечника постоянной составляющей тока в рабочих обмотках магнитного усилителя.
Выпрямленное выходное напряжение магнитного усилителя У М2 (см. рис. 30) через резистор R6 поступает на обмотку управления lV’ynp магнитного усилителя УМ1, который является вторым каскадом двухкаскадного усилителя.
Магнитный усилитель У Ml питается от подвозбудителя и представляет собой трехфазный магнитный усилитель с внутренней обратной связью. Нагрузкой магнитного усилителя УМ1 является обмотка возбуждения возбудителя.
Выпрямитель Д13—Д18 обеспечивает внутреннюю обратную связь усилителя, а выпрямитель Д7—Д12 — выпрямление выходного тока усилителя. Применение указанных двух выпрямителей исключает влияние индуктивности цепи нагрузки на нагрузочную характеристику магнитного усилителя, повышая стабильность коэффициента обратной связи.
50
Магнитный усилитель У Ml, кроме рабочей обмотки 1^раб и обмотки управления №упр, имеет обмотку смещения U7CM и демпферную обмотку й^’демп- Обмотка смещения включена на линейное напряжение подвозбудителя через трехфазный выпрямитель Д1—Д6 и ограничительный потенциометр R1. Эта обмотка предназначена для согласова-
Рис. 32. Характеристика магнитного усилителя первого каскада
Рис. 33. Характеристика магнитного усилителя второго каскада
ния характеристик первого и второго каскадов усилителя Демпферная обмотка необходима для исключения модуляций напряже-
ния генератора.
Нагрузочная характеристика второго каскада показана на рис. 33. Применение двухкаскадного усилителя позволяет увеличить быстродействие схемы.
При увеличении напряжения на генераторе выше номинального возрастает выходной ток измерительного моста —ток в обмотке управления W'ynp магнитного усилителя УМ2 (см. рис. 30). Это ве-
дет к снижению выходных токов первого и второго каскадов усиления, а следовательно, к снижению тока возбуждения возбудителя и снижению напряжения генератора. При снижении напряжения генератора ниже номинального происходит обратное явление.
Уровень напряжения генератора регулируется потенциометром AJ2, включенным последовательно с измерительным мостом блока I. При увеличении сопротивления потенциометра R2 напряжение генератора возрастает, с уменьшением — напряжение снижается.
4.	АЭРОДРОМНЫЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ АПА-100
Назначение и принцип действия
Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-100 (рис. 34) предназначен для обеспечения электростартерного запуска тяжелых газотурбинных авиадвигателей по системе «/ = const= 1200 а» или «/=const = 850 а» с плавным изменением напряжения на якоре стартера от 0 до 100 в. Агрегат также служит источником постоянного тока напряжением 28,5 в для питания бортовой сети самолета в наземных условиях.
Основные технические данные АПА-100 приведены в приложении 1.
В качестве первичного источника механической энергии, необходимой для вращения генераторов, в агрегате применен быстроходный однорядный дизель У1Д6.
51
Двигатель устанавливается на четыре опоры и крепится к раме кузова болтами. На этой же раме установлена раздаточная коробка (редуктор), на которой закреплены два генератора постоянного тока: трехобмоточный генератор ГПСТ-150А и шунтовой генератор ГСР-СТ-12000 ВТ.
Дизель с раздаточной коробкой соединены гибкой муфтой в сочетании с пальцево-втулочной муфтой.
Система питания дизеля, а также системы смазки, охлаждения, подогрева при запуске в условиях отрицательных температур и си--стема запуска идентичны аналогичным системам агрегата АПА 50.
Раздаточная коробка (рис 35) служит для привода от двигателя У1Д6 следующих агрегатов-
генератора постоянного тока ГПСТ-150А;
генератора постоянного тока ГСР-СТ-12000 ВТ;
центробежного вентилятора охлаждения генераторов; маслонасоса МШ-ЗА смазки раздаточной коробки.
Все перечисленные агрегаты крепятся к корпусу раздаточной коробки.
Коробка представляет собой одноступенчатый редуктор, с помощью которого изменяется передаточное число силовой передачи Раздаточная коробка состоит из валов с закрепленными на них шестернями. Опорами валов служат подшипники качения. Для предупреждения течи масла в крышках подшипников установлены сальники.
Смазка шестерен раздаточной коробки, подшипников, привода центробежного вентилятора — принудительная с подачей масла насосом МШ-ЗА под давлением 0,5—1,5 кГ/см7. Остальные подшипники раздаточной коробки смазываются разбрызгиванием. Резервуаром для масла служит картер, в который заливают веретенное масло АУ ГОСТ 1642—-50 до уровня средней риски на щупе. Масло, пропущенное через фильтр, подается маслонасосом во входной штуцер, после чего оно по трубопроводам поступает ко всем точкам смазки.
К корпусу коробки со стороны двигателя крепится сигнализатор давления, который выдает сигнал на пульт управления при нор-
Рис. 34. Аэродромный передгижной электроагрегат АПА-100
52
мальмом давлении масла в магистрали. При давлении ниже 0,35 кПсм? сигнальная лампа «Давление масла в раздаточной коробке в норме» гаснет. Слив масла из коробки производится при помощи шланга.
В агрегате применяется воздушное принудительное охлаждение генераторов с помощью центробежного вентилятора. При вращении крыльчатки вентилятор забирает воздух, поступающий из атмосферы через сетчатый фильтр и всасывающий воздуховод, и по отводному воздуховоду подает его к генераторам.
Металлический кузов агрегата служит для размещения в нем всех узлов и систем Кузов состоит из верхней и нижней частей. Он установлен на шасси автомобиля ЗИЛ-130 (см. рис. 34). Для обеспечения доступа к узлам агрегата кузов снабжен люками, имеющими герметичные крышки.
Циркуляция охлаждающего воздуха в агрегате, работающем с закрытыми люками, происходит с помощью имеющихся вентиляционных пазов и регулируемых жалюзи. Жалюзи открываются и закрываются с помощью электромеханизма МП-5, управление которым производится с пульта, размещенного в кабине водителя.
Электрооборудование состоит из двух систем: системь/ постоянного тока напряжением 28,5 в и системы запуска авиадвигателей.
Система постоянного тока 28,5 в служит для питания борта обслуживаемых самолетов, а также для обеспечения собственных нужд агрегата: запуска дизеля, освещения кузова и пульта управления, сигнализации и возбуждения генератора системы запуска.
Система запуска выполняет основную задачу агрегата: запуск и холостую прокрутку авиадвигателей самолетов.
Связь агрегата АПА-100 с самолетом осуществляется с помощью гибких кабелей длиной 20 м. Кабель запуска выполнен из гибких проводов типа ППШ 2X70 мм и типа БПВЛ (сечением 6X2,5 + + 1X6), скрепленных металлическими скобами по всей длине в единый жгут. Со стороны подключения к самолету кабель системы запуска заделан в штепсельный разъем Ш2 ШРА-800-10ВК. Со стороны подключения к агрегату АПА-100 у кабеля имеются три конца, два из которых заделаны в наконечники с маркировкой «+», «—», а третий — в штепсельный разъем Ш1 системы управления ШР28П7ЭГ9.
Агрегат снабжен также двумя кабелями постоянного тока для питания бортсети самолетов: кабелем марки НРШМ 2X120 мм для связи с самолетами, имеющими бортовые штепсельные разъемы Ш4 типа ШРАП-500, и кабелем из проводов БПВЛ (сечением 2X70+2x2,5), уложенных в резиновую трубку, для связи с самолетами, имеющими бортовые штепсельные разъемы Ш4 типа ШРА-250М.
Со стороны подключения к самолету кабели заделаны в штепсельные разъемы Ш4 типа ШРАП-500 и ШРА-250М, а со стороны подсоединения к агрегату — в наконечники с маркировкой « + »,
53
«—». Провода БПВЛ (сечением 2x2,5) заделаны в дополнительный штепсельный разъем ШЗ типа ШР16П2НГ5 системы управления.
Агрегат АПА-100 работает следующим образом. Мощность, развиваемая дизелем, через раздаточную коробку (редуктор) передается двум генераторам постоянного тока. Электроэнергия, вырабатываемая генераторами, через коммутационную аппаратуру и силовые кабеля подается на борт самолета для питания его аппаратуры и электростартерного запуска авиадвигателя.
Для эффективного запуска тяжелых турбореактивных авиадвигателей с большим моментом инерции стартер-генератор, работая в режиме двигателя, должен иметь постоянный по величине момент в широком диапазоне скоростей вращения турбины.
Известно, что момент двигателя постоянного тока пропорционален току /н, протекающему через якорь, и магнитному потоку полюсов А/д=См/нФл,
Рис. 35. Раздаточная
J — нижняя часть корпуса; 2 — фланец крепления насоса HU1-34; 3 — верхняя часть корпуса; и 15 — шестерни; 8 — трубопроводы для смазки коробки; 9 — вал привода генератора
ГПСТ-150А; 16 — входной вал; 11—вал привода центробежного вентилятора; 18—
54
где См — коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции электрической машины.
При вращении якоря в нем наводится противоэлектродвижугцая сила £, пропорциональная скорости вращения двигателя пл и потоку ®д:
£=Се«дФд,
где Се — коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции электрической машины.
Так как стартер-генератор электропривода турбины имеет последовательную и параллельную обмотки возбуждения, общий магнитный поток создается суммарными ампервитками обеих обмоток.
коробка:
4— фланец крепления генератора ГСР-СТ-12000; 5 — входной штуцер; 5 — фильтр; 1, 12, 1$ ГСР-СТ-12000; 10 — сальники; 11 — подшипники качения; 14 — вал привода генератора сигнализатор давления системы смазки
55
Рис. 36. Внешняя характеристика трехобмо-точного генератора:
1 — характеристика холостого хода генератора;
2 — внешняя характеристика генератора
Следовательно, для обеспечения постоянного вращающего момента необходимо, чтобы ток обмотки независимого возбуждения и ток якоря сохраняли постоянное значение 7H = const; /B=const в течение всего цикла запуска.
Для достижения оптимальных условий запуска, при которых авиадвигатель наиболее эффективно выходит на режим малого газа, в агрегате АПА-100 применен специальный генератор ГПСТ-150А. Этот генератор представляет собой машину постоянного тока с тремя
обмотками возбуждения: обмоткой независимого возбуждения (ОНВ), обмоткой самовозбуждения (ОСВ) и последовательной обмоткой возбуждения (ЛОВ). Как известно, трехобмоточные генераторы позволяют сравни-
тельно легко получать так называемые экскаваторные внешние характеристики: С7=/?(/н). Построение внешней характеристики по характеристике холостого хода генератора U=f(F$) и «Отрезку /» показано на рис. 36 [24].
На оси абсцисс отложены ампервитки обмоток ОНВ — FH и ОСВ — Fc и построена характеристика холостого хода с точкой Ро. От точки Рп проведен «Отрезок /», угол наклона которого к оси абсцисс зависит от конструкции машины и отражает размагничивающее действие реакции якоря Fa и последовательной обмотки возбуждения, а также падение напряжения в якоре АС/я=/нЛя- Прямые, проведенные от «Отрезка /» до характеристики холостого хода, параллельные линии самовозбуждения, показывают изменение на
пряжения при нагрузке генератора.
В новой системе координат, где осью абсцисс служит линия, параллельная «Отрезку /», а осью ординат — линия самовозбуждения, характеристика холостого хода U=f(FB) имеет значение внешней характеристики U = f (/н).
Из приведенных построений видно, что ток якоря генератора не будет изменяться до тех пор, пока прямолинейный участок характеристики холостого хода параллелен линии самовозбуждения. Отсюда можно сделать вывод, что, изменяя с определенного времени сопротивления в цепях обмоток ОНВ и ОСВ генератора так, чтобы линия самовозбуждения становилась параллельной соответствую щим, условно спрямленным участкам характеристики холостого хода, можно значительно увеличить диапазоны регулирования гене
ратора.
56

~28,5В
Рис. 38. Схема включения трехобмоточного генератора
На рис. 37 показано построение двух внешних характеристик I и II, образующих новую с более широким диапазоном регулирования напряжения [27].
Когда напряжение генератора достигнет значения U=U\ и ток якоря начнет понижаться, необходимо уменьшить сопротивление в цепи обмотки ОСВ и увеличить сопротивление в цепи обмотки ОНВ таким образом, чтобы угол щ стал равен углу а2.
На рис. 38 показана упрощенная электрическая схема включения трехобмоточного генератора и стартер-генератора самолета, поясняющая принцип действия системы запуска авиадвигателя от агрегата АПА-100. Он сводится к следующему.
По сигналу от автомата времени, спустя 1,5 сек от начала запуска, включаются контакторы Р1 и РП. Контактор Р1 подключает стартер-генератор СТ Г к генератору Г, а контактор РП переключает шунтовую обмотку стартер-генератора (ШОВ) с бортового регулятора напряжения на сеть агрегата АПА-100.
Стартер-генератор СТГ производит выборку люфтов редуктора привода турбины при токе нагрузки 77^250 а и напряжении на зажимах ^8 е.
Через 2,8 сек от начала запуска включается контактор РЗ и шунтирует сопротивление R3 в цепи обмотки ОНВ генератора. При этом ток в генераторе увеличивается до 1200 а.
Стартер-генератор начинает интенсивно раскручивать турбину двигателя.
На 23 сек противоэлектродвижущая сила стартера значительно возрастает и начинает намечаться тенденция к снижению тока в обмотке якоря. В этот момент срабатывает контактор Р5, после чего сопротивление в цепи обмотки ОСВ уменьшается, а ОНВ увеличивается. Генератор переходит на новую внешнюю характеристику, ток стартера выравнивается и остается неизменным до конца запуска.
57
В конце запуска, перед отключением стартер-генератора, включаются контакторы Р4 и Р2 и отключается контактор РЗ. Контактор Р2 вводит в цепь обмотки ШОВ стартера дополнительный резистор R4, благодаря чему его противоэлектродвижущая сила резко снижается. Контакторами Р4 и РЗ вводятся дополнительные сопротивления в цепи обмоток ОСВ и ОИВ генератора, что приводит к резкому гашению электромагнитного поля обмоток возбуждения. Это позволяет произвести отключение генератора при низком напряжении.
Принципиальная схема системы постоянного тока 28,5 в
Схема этой системы работает следующим образом. Генератор постоянного тока ГСР-СТ-12000ВТ (рис. 39) .включается на шины
Рис. 39. Принципиальная схема системы постоянного тока 28,5 в
58
агрегата контактором Р дифференциально-минимального реле-ДМР-400Т [22].
Автоматическая стабилизация напряжения в пределах 28,5 в ±3°/о осуществляется угольным регулятором напряжения РУГ-82 (третья серия). Стабилизирующим трансформатором ТС-9МТ (Тр) обеспечивается устойчивая работа угольного регулятора при переходных режимах генератора. Выносное сопротивление ВС-20 позволяет производить ручную уставку выходного напряжения в заданных пределах.
Защита сети от аварийного повышения напряжения при неисправности угольного регулятора устанавливается автоматом АЗП-1МА (третья серия), который выключает цепь возбуждения генератора при достижении напряжения на выходе более 33 в.
Параллельно генератору контактором Р2 подключается аккумуляторная батарея 12АСА-145, которая необходима для электростар-терного запуска дизеля, а также для улучшения параметров сети постоянного тока.
Подключение агрегата АПА-100 к бортовой сети самолетов может производиться с помощью кабелей через бортразъемы ШРА-250М или ШРАП-500 в зависимости от типа обслуживаемого самолета. При этом во избежание неправильного включения агрегата переключатель В4 ставится в положение, соответствующее типу бортового разъема самолета.
Включение нагрузки генератора производится с помощью переключателя ВЗ, которым включают контактор Р1 через замыкающие контакты детекторного реле РД коробки ПК.3-3, контролирующего полярность генератора.
Принципиальная схема системы запуска авиадвигателя
В схеме (рис. 40) предусмотрены два режима запуска: по системе «/=const= 1200 а» и по системе «/=const = 850 п» при плавном повышении напряжения на стартере от 0 до 100 в (практически запуск авиадвигателя заканчивается при напряжении, не превышающем 90 в).
Различные режимы запуска определяются конструкцией стартер-генераторов авиадвигателей. С целью создания оптимальных условий для работы коллекторных узлов стартер-генераторов при запуске тяжелых авиадвигателей, требующих большой мощности стартера, иногда бывает целесообразно понижать ток стартера и повышать напряжение, сохраняя неизменной заданную мощность. Такие условия запуска требуют, чтобы система запуска агрегата могла быстро перестраиваться на нужный режим работы.
Работа схемы при запуске авиадвигателя по системе «/= = const= 1200 а». Перед началом запуска авиадвигателя агрегат подключают к борту самолета двумя кабелями: кабелем запуска с разъемом Ш2 типа ШРА-800-10ВК и кабелем питания с разъемом Ш4 (см. рис. 39) типа ШРАП-500 или ШРА-250М. Далее подают питание на бортсеть самолета. Затем выключателем В1 (см.
59
Рис. 40. Принципиальная схема системы запуска авиадвигателя
рис. 40) включают обмотку независимого возбуждения генератора, а выключателем ВЗ— пусковую коробку запуска ПКЗ-З. Выключатель рода работы В 2 ставят в положение «Запуск».
Запуск осуществляется нажатием кнопки «Пуск» в кабине самолета. При этом через клемму 4 бортразъема Ш2 типа ШРА-800-10ВК, клемму 4 коробки ПКЗ-З, контакты реле РГ и клемму 13 подается питание на клемму 2 автомата времени АВ7. Реле РГ, включенное вместе с реле РН1 контроля напряжения на вход генератора, обеспечивает контроль за состоянием стартер-гене-ратора самолета. При работе же последнего в генераторном режиме реле РГ защищает стартер-генератор от включения системы запуска агрегата АПА-100.
Через клемму 2 автомата времени получает питание реле Р1 и своими замыкающими контактами включает реле Р4 и блокировочное реле РЗ. Реле Р4 включает программный механизм автомата времени, которым начинает выдавать цикл запуска:
от начала запуска через 0,3 сек включаются замыкающие контакты микровыключателя Д программного механизма и ставят на самоблокировку реле Р1 и РЗ; в этот момент кнопку «Пуск» можно не нажимать;
через 1,4 сек включаются замыкающие и выключаются размыкающие контакты микровыключателя О, при этом реле РЗ остается
60
включенным только через свои блок-контакты, а реле Р1 — через замыкающие контакты микровыключателя О;
через 1,5 сек включаются замыкающие контакты микровыключателя А и через контакты 4 и И разъема автомата времени «плюс» подается на клеммы 12 и 18 панели ПКЗ-З.
В панели срабатывает реле РБ2, которое своими размыкающими контактами отключает реле РГ, предохраняя его от высокого напряжения генератора, и замыкающими контактами подготавливают цепь питания электромагнитного крана пускового топлива. Далее через замыкающие контакты блокировочного реле РБЗ и клемму 14 разъема панели ПКЗ-З подается питание на контактор включения генератора Р1 и клеммы 3 и 7 бортразъема Ш2. Реле времени РВ1, РВ2 и блокировочное реле РБЗ включаются через контакты микровыключателя Г автомата времени и остаются включенными до кон--ца запуска.
Контактор Р1 замыкает силовую цепь стартер-генератор а, который, потребляя ток 250—300 а, производит выборку люфтов редуктора турбины, исключая возможность удара в шестернях.
На борту самолета через клемму 7 бортразъема Ш2 получают питание также агрегаты зажигания, а через клемму 3 — коммутационная аппаратура, переключающая обмотку возбуждения стартер-генератора с угольного регулятора напряжения на шины агрегата АПА-100. Через 2,8 сек замыкаются замыкающие контакты микровыключателя Б и через контакты реле РБ1 панели ПКЗ-З подается питание на контактор РЗ, который замыкающими контактами шунтирует дополнительный резистор R7 в цепи обмотки возбуждения ОНВ генератора и переводит уставку тока генератора на 1200 а. Стартер-генератор самолета начинает усиленно раскручивать турбину авиадвигателя.
Через 6 сек включаются замыкающие контакты микровыключателя В и через контакты реле РБ1, замыкающие контакты реле РБ2, и выключатель режима запуска В2 подается питание на электромагнитный кран пускового топлива, который открывает магистраль пускового топлива. С этого момента начинается интенсивный запуск авиадвигателя.
Через 23 сек включаются замыкающие контакты микровыключателя Е и через контакты промежуточного реле РП включается контактор Р6, размыкая контакты в цепи обмотки возбуждения ОНВ и замыкая контакты в цепи обмотки возбуждения ОСВ. При этом сопротивление регулировочного реостата R2 увеличивается, а сопротивление R1 уменьшается. Генератор выходит на новую внешнюю характеристику, и ток стартера снова выравнивается до 1200 с.
По мере увеличения оборотов стартер-генератора и нарастания его противоэлектродвижущей силы плавно увеличивается напряжение на выходе генератора, поддерживая величину тока стартера постоянной.
При увеличении напряжения в цепи стартера до 98 в срабатывает реле напряжения РН1 панели ПКЗ-З и подает питание на реле останова РБ1 и контакторы Р2 и Р4. Контактор Р2 срабатывает и,
61
размыкая контакты, вводит сопротивление R6 в цепь обмотки возбуждения стартер-генератора; его противоэлектродвижущая сила резко падает, что приводит к снижению напряжения в силовой цепи до 25 в.
Контактор Р4 также срабатывает и размыкает свои контакты, вводя дополнительный резистор R8 в цепь обмотки возбуждения ОСВ генератора. В свою очередь срабатывает и реле останова РБ1 и производит следующие операции: разрывает цепь обмотки контактора РЗ, контактор отключается и своими контактами вводит дополнительный резистор R7 в обмотку ОНВ генератора, в результате чего ток силовой цепи снижается до 250 а, переводит цепь питания электромагнитного крана на реле РБЗ и разрывает цепь питания реле времени РВ1.
Реле времени РВ1 и РВ2, обеспечив выдержку времени, необходимую для снижения напряжения генератора до 25 в и силы тока до 25 а, выключают реле РБЗ, которое своими контактами разрывает цепи питания: контакторы Р1, коммутационной аппаратуры переключения возбуждения стартер-генератора, агрегатов зажигания и электромагнитного крана пускового топлива.
Стартер-генератор самолета отключается от агрегата АПА-100 и переходит на генераторный режим. Его обмотка возбуждения подключается к бортовому угольному регулятору напряжения. Автомат времени дорабатывает цикл запуска, и вся система запуска приводится в исходное положение. Сигнальная лампа Л1 — «Запуск» гаснет. Запуск авиадвигателя закончен.
Помимо описанного случая, прекращение запуска может произойти:
а)	при нажатии кнопки «Стоп» на борту самолета;
б)	при нажатии кнопки «Стоп» (Кн1) на панели управления агрегата АПА-100;
в)	от центробежного выключателя при достижении авиадвигателем скорости вращения, равной 28% от номинальной;
г)	при доработке автоматом времени полного цикла запуска, когда включаются замыкающие контакты микровыключателя Г.
Работа схемы при запуске авиадвигателя по системе «/=* = const=850 а». Подготовка к пуску и пуск осуществляются так же, как и в системе «/ =const = 1200 а».
Отличительная особенность работы схемы при запуске авиадвигателя с током стартера, равным 850+80 а, заключается в том, что при подключении кабелей агрегата к бортовым разъемам самолета и подаче питания на бортсеть через клемму 9 разъема Ш2 типа ШРА-800-10ВК включается промежуточное реле РП. Реле РП замыкающими контактами включает контактор Р5 и подготавливает цепь для питания контактора Р7. Контактор Р5 отключает регулировочные реостаты R1 и R2 от обмоток возбуждения генератора ОСВ и ОНВ и подключает к ним реостаты R3 и R4, перестраивая тем самым работу генератора на ток 850 а.
На 23 сек от начала запуска с автомата времени через замыкающие контакты реле РП подается питание на контактор Р7, кото
62
рый выполняет те же функции, что и контактор Р6. Последующая работа схемы и прекращение запуска происходят так же, как и при запуске авиадвигателя с током стартера 1200 а.
Холодная прокрутка авиадвигателя осуществляется при выключенном выключателе В2 режима работы (на панели управления выключатель переводится в положение «ХП»), При этом агрегаты зажигания и электромагнитный кран пускового топлива не включаются. В остальном схема работает так же, как и при запуске.
5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТОВ
Основные требования
Надежность, постоянная готовность к работе и обеспечение требуемых режимов работы электроагрегатов во многом зависят от правильной эксплуатации.
Для правильной эксплуатации в первую очередь следует хорошо изучить устройство, принцип действия и инструкцию по эксплуатации агрегата и всех его систем. В процессе эксплуатации необходимо выполнять все требования инструкции, а также вести записи в формулярах, характеризующие режимы работы электроагрегата, время его работы, причины отказов и предложения для проверки при очередном регламентном обслуживании.
Ниже приводятся основные требования по эксплуатации электроагрегатов.
По силовой установке. 1. Применять топливо и масло только тех марок, которые рекомендованы инструкцией по эксплуатации, а также соблюдать установленную периодичность смазки.
2.	Выдерживать пусковой режим двигателя. После пуска вывести двигатель на устойчивые обороты холостого хода 600—700 об!мин и прогреть двигатель до температуры 45° С для масла и 50—55° С для воды. При температуре окружающего воздуха ниже +5° С перед пуском прогреть двигатель и его маслосистему. Пуск и останов двигателя агрегата АПА-50М производить с отключенной раздаточной коробкой (отключить муфту сцепления), что предохраняет валы раздаточной коробки и генераторов от поломки.
3.	На рабочих режимах поддерживать температуру на выходе из двигателя 80—90° С для масла и 75—85° С для воды. В зависимости от температуры окружающего воздуха и режимов работы регулировать подачу охлаждающего воздуха изменением положения шторки или жалюзи.
4.	Скорость вращения двигателя на рабочих режимах поддерживать равной 1500 об!мин, при этой скорости двигатель развивает максимальный крутящий момент, что соответствует наиболее устойчивому режиму его работы.
Снижение скорости вращения двигателя ниже 1500 об!мин приведет к снижению мощности электроагрегата и срыву запуска авиадвигателя. Кроме того, снижение скорости вращения генераторов
63
переменного тока, т. е. снижение генерируемой частоты ниже 400 гц, может вызвать перегрев потребителей переменного тока.
5.	Перед выключением агрегата плавно понизить скорость двигателя до 600—800 об/мин и работать на холостом ходу до его охлаждения, после чего произвести останов двигателя.
6.	Не допускать течи в системах силовой установки и загрязнения внутри кузова агрегата. В целях исключения самовозгорания продуктов выхлопа периодически в зависимости от режимов работы производить чистку искрогасителя.
7.	Периодически 1 раз в квартал или после того, как двигатель отработал 100—200 ч (в зависимости от режима), следует работать в течение 2 ч с номинальной суммарной нагрузкой 50 кет. Это необходимо делать потому, что при низких нагрузках происходит выделение смол и неполное сгорание топлива в двигателе.
По электрической системе агрегатов АПА-50 и АПА-50М.
1.	Производить правильное включение органов управления, предусмотренного только для заданного режима работы агрегата.
При запуске двигателей самолетов отключать все дополнительные нагрузки, в том числе и на самолете. При запуске по системе «24/48 в» включать схему ограничения тока и правильно ее настраивать, а также контролировать нагрузку на генераторы (не допускать их перегрузки).
2.	Подключать только те кабели и переходники, которые необходимы для заданного режима работы. (Для электроагрегата АПА-50 руководствоваться схемой, указанной на рис. 41.)
3.	Периодически контролировать высоту щеток генераторов и производить своевременную их замену.
4.	Не применять плавких вставок, не соответствующих номиналу, указанному в схеме, не ставить так называемых «жучков»; во
Рис. 41 Схемы включения кабелей электроагрегата АПА-50:
/ — кабель № 1 (1 ф, 115 в); 2—кабель № 4 (1 ф, 208 в>; 3 — кабель № 7 (3X36 в); 4 —кабель № 5 (3X208 в); 5, 6 — кабели постоянного тока (24/48 в); 7 — кабель запуска (70 в); 8 — кабель-переходник № 6 ( 3 X208 в); 9 — кабель-переходник № 3 (1 ф, 208 в); 1(1 — кабель-переходник № 2 (1 ф 115 в) 11— электрощит переменного тока; 12— АПА-50; 13 — панель клем-мовая; 14 — ШР28П7ЭГ9
64
всех случаях выяснять причину, вызвавшую перегорание предохранителей.
5.	Периодически контролировать степень зарядки аккумуляторных батарей, плотность электролита и производить тренировочные зарядно-разрядные циклы.
По электрической системе агрегата АПА-100. По сравнению с агрегатом АПА-50 в агрегате АПА-100 необходима регулировка системы запуска, связанная с применением трехобмоточного генератора постоянного тока ГПСТ-150А, который автоматически без угольного регулятора и другой регулирующей аппаратуры обеспечивает заданные параметры тока стартера.
В процессе эксплуатации или после ремонта, при котором заменяются элементы системы запуска, параметры тока нагрузки могут отклоняться за пределы допуска. В связи с этим возникает необходимость настройки тока нагрузки и режима холостого хода генератора. Иногда после замены генератора ГПСТ-150А возникает также необходимость в проверке и настройке режима короткого замыкания.
Настройка генератора ГПСГ-150А
Настройка на ток нагрузки / =const=1200 а. Настройка тока нагрузки производится при помощи двух регулировочных резисторов и /?2 типа РР-1, включенных последовательно с обмотками ОСВ и ОН В генератора (см. рис. 42, а).
На силовые клеммы разъема ШРА-800-10ВК вместо стартер-ге-нератора подключается активная нагрузка RhI, Rh2, в качестве которой могут быть использованы стандартные ящики сопротивлений на ток 1200 а в течение 60 сек или специальные имитаторы нагрузки. Проверка работы системы запуска должна проводиться при номинальной скорости вращения генератора 6000 об!мин.
Включение системы запуска производится путем кратковременной подачи +28,5 в на клемму 4 разъема ШРА-800-10ВК (см. рис. 40). Через 20 сек от начала запуска включают контактор Р, при этом ток стартера может уменьшиться ниже допустимого значения. Через 23 сек от начала запуска включится контактор Р6 и перестроит систему запуска на вторую ступень, после чего ток нагрузки должен возрасти до заданной величины. Номинальные значения параметров генератора приведены в таблице (см. стр. 66).
Если параметры токов и напряжений не соответствуют приведенным в таблице, необходимо произвести регулировку системы запуска. Регулировку производят путем изменения величины нагрузки резисторов R1 и R2. На рис. 42 показано их типовое включение.
Если при настройке не получаются заданные параметры токов и напряжений в связи с различными характеристиками генераторов ГПСТ-150А, допускается другая комбинация включения секций резисторов R1 и R2. При этом следует учитывать, что для увеличения тока нагрузки величину сопротивлений нужно уменьшить, а для Уменьшения увеличить.
3—1880	65
Рис. 42. Схемы включения регулировочных сопротивлений: а— для запуска двигателей при токе 1200 с; б — для запуска двигателей при токе 850 а
Показатель	Т, сек	Z, а	V, В	ГОСВ, а	/ОНВ, а
I ступень	I	20
II ступень	I	20
Настройка на ток /=1200 а
I	12001100 I	60 + 6	I	18 + 20%	I	13 + 20%
|	1200Ц00 |	100+10	|	38120%	I	8±20%
Настройка на ток /=850 а
I ступень	20
II ступень	20
850 1 80
850180
5515
951.5
12120 % 30±20%
9±20% 8120%
Настройку тока нагрузки генератора можно производить в два приема. Сначала необходимо включить сопротивление нагрузки RhI и произвести настройку генератора на I ступени запуска, затем последовательно включить резисторы RhI и Rh2 и проверить параметры настройки II ступени.
Во избежание заброса тока при запуске авиадвигателя свыше допустимого значения рекомендуется настройку токов нагрузки на активных сопротивлениях, имитирующих запуск, производить по нижним пределам допусков.
Настройка тока нагрузки считается законченной, если параметры токов и напряжений генератора соответствуют величинам, указанным в таблице.
Настройка на ток нагрузки 1= const=850 а. Схема включения генератора показана на рис.42, б.
66
Для переключения системы запуска в режим работы с током нагрузки /=const=850 а необходимо на клемму 9 (см. рис. 40) разъема ШРА-800-10ВК подать +28,5 в. В остальном настройка производится так же, как и настройка на ток нагрузки 7=const = 1200 а.
Настройка считается законченной, если параметры токов и напряжений генератора соответствуют величинам, указанным в таблице.
Настройка холостого хода генератора ГПСТ-150А проводится при номинальных оборотах 6000 об/мин после настройки токов нагрузки. При этом обмотка самовозбуждения генератора ОСВ выключается, а обмотка независимого возбуждения ОНВ подключается к источнику постоянного тока напряжением 28,5 в через резисторы R1 и R2 и дополнительный резистор R7 (ПЭВ-50-30±5° °), включенные последовательно. Результаты настройки считаются удовлетворительными, если при скорости вращения генератора 6000 об/мин напряжение на его клеммах находится в пределах 4—10 в при значениях резисторов R1 и R2, соответствующих всем ступеням нагрузки, полученным при настройке на токи 1200 а и 850 а, а ток возбуждения независимой обмотки возбуждения ОНВ находится в пределах 0,7—1,1 а.
Глава III
СТАТИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТЫ С ПИТАНИЕМ
ОТ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ 380 в, 50 гц
1.	ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Все современные аэропорты получают электроэнергию от промышленной трехфазной сети переменного тока. Эта электроэнергия, несмотря на достаточно высокие параметры, в чистом виде непригодна для питания бортовых систем самолетов и вертолетов, и для ее использования необходимы специальные преобразователи.
В авиационной технике наряду с электромашинными преобразователями начинают широко применять управляемые выпрямители и статические автономные инверторы, имеющие значительные преимущества: они просты и удобны в эксплуатации, находятся в постоянной готовности к эксплуатации, имеют хорошие энергетические показатели и вместе с тем обладают большим техническим ресурсом, так как >в них отсутствуют вращающиеся элементы и коллекторно-щеточные узлы. Кроме того, статические преобразователи не имеют больших пусковых токов, что позволяет снизить установленную мощность первичных источников питания и значительно облегчить кабельную сеть. С помощью таких преобразователей легко осуществим автоматический самоконтроль и дистанционное управление. Их можно устанавливать в закрытых помещениях или специальных бункерах и длительное время эксплуатировать без профилактики. Поэтому статические преобразователи позволяют создать в аэропортах и полевых аэродромах о*
67
централизованные системы электропитания с подачей переменного тока напряжением 380 в, 50 гц непосредственно к месту стоянки самолетов и вертолетов.
Создание специальных выпрямителей, с помощью которых осуществляются все виды запусков газотурбинных авиадвигателей, а также применение статических преобразователей частоты с тиристорным управлением стало возможным благодаря бурному развитию отечественной силовой полупроводниковой техники.
Важнейшим элементом статических преобразователей является полупроводниковый управляемый вентиль-тиристор, обладающий замечательным свойством практически безынерционного статического переключателя с большим техническим ресурсом. Выпрямители и инверторы с тиристорным управлением могут широко применяться в различных отраслях народного хозяйства. Однако для правильной эксплуатации их необходимо учитывать следующие недостатки, присущие полупроводниковым приборам:
а)	большие пульсации выпрямленного тока (от 18 до 50% и выше) в зависимости от режима работы;
б)	значительный уровень радиопомех на выходе в спектре частот от 0,15 до 4 мгц (до 35 000 мкв);
в)	недостаточная стабильность параметров при изменении температуры окружающей среды в диапазоне ±50° С;
г)	имеют чувствительность к перегрузкам по току, импульсным перенапряжениям и радиации;
д)	сложность принципиальных схем.
Для технического обслуживания самолетов и вертолетов могут быть применимы различные статические преобразователи, удовлетворяющие требованиям международного стандарта на аэродромные источники питания и нормали 735АТ МАП. В настоящее время находят применение выпрямители типа ВАКС с фильтром завода «Электровыпрямитель», выпрямители АУВ и УАВ, специальный однофазный преобразователь ТО—12/400-123 и различные селеновые выпрямители.
Широкое применение статических преобразователей как вторичных источников электропитания бортсети самолетов значительно облегчит техническое обслуживание самолетов и вертолетов, позволит уменьшить персонал обслуживания и снизить затраты, связанные с подготовкой самолетов к полету.
2.	ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ С ТИРИСТОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Фазовое регулирование
Источники постоянного тока, предназначенные для питания бортовых систем самолетов, должны иметь автоматическую стабилизацию выходного напряжения или тока стартера при плавном запуске авиадвигателей. Отклонение этих параметров за допустимый предел приводит к нарушению нормальной работы потребителей или к выходу их из строя. В выпрямителях с тиристорным управле
68
нием, применяемых в авиации, эти требования выполняются с помощью фазового регулирования.
Впервые фазовое регулирование было применено в газовых тиратронах и ртутных выпрямителях. С появлением тиристоров этот вид управления нашел достаточно большое применение в различных полупроводниковых стабилизаторах напряжения и тока, являющихся неотъемлемой частью системы автоматического регулирования статических преобразователей.
С принципом фазового регулирования можно ознакомиться на примере однополупериодного выпрямителя с одним тиристором, включенным на стороне постоянного тока (рис. 43, а). В данном примере питание подается от сети переменного синусоидального тока через согласующий трансформатор, на вторичной обмотке которого наводится электродвижущая сила e=JEm sin at. В период, когда at изменяется от 0 до л (рис. 43, б), к аноду тиристора приложено положительное (по отношению к катоду) напряжение Пока на управляющий электрод не подан положительный импульс, тиристор заперт в прямом направлении и ток через вентиль не протекает.
Через некоторый угол задержки отпирания а, заданный режимом работы выпрямителя, между управляющим электродом и катодом прикладывается положительный запускающий импульс, вызывающий открывание тиристора в прямом направлении (т. е. от анода к катоду). После этого напряжение вторичной обмотки трансформатора (за вычетом падения напряжения на тиристоре, равного 1 в) немедленно прикладывается к нагрузке. Через сопротивление нагрузки начинает протекать ток, форма которого (при активной нагрузке) идентична форме напряжения.
При и/=л знак напряжения на вторичной обмотке изменится. Анод тиристора будет более отрицательным по отношению к катоду, и он закроется.
В полупериод, когда at изменяется от л до 2л, тиристор закрыт в прямом направлении и ток через него не протекает. В последующие периоды цикл работы выпрямителя повторяется. Таким обра-
а)	5) sLnuit
Рис. 43. Схема однополупериодного выпрямителя с фазовым регулированием: схема выпрямителя; б график изменения напряжения и тока во времени
69
Рис. 44. Фазорегулирующая схема с релаксационным генератором:
а — схема выпрямителя; б — график изменения напряжения на конденсаторе С фазосдвигающего устройства и изменение фазы управляющего импульса
зом, изменяя угол задержки а от 0 до л, можно 'варьировать соотношение фаз открытого и закрытого состояния тиристора и тем самым регулировать среднее значение напряжения и тока нагрузки (отсюда термин — фазовое регулирование).
Среднее выпрямленное напряжение на активной нагрузке в однополупериодной схеме выпрямления как функция угла задержки. выражается известным соотношением [14 и 16]
t70’=-^-(l-[-cos а), 2л
где Ет — амплитудное значение э. д. с. вторичной обмотки трансформатора.
Фазорегулирующие схемы
Для фазового регулирования напряжения на выходе выпрямителей с применением тиристоров могут использоваться разнообразные фазорегулирующие схемы на потенциометрах с насыщающимся реактором и релаксационным генератором.
На практике хорошо зарекомендовали себя фазорегулирующие схемы с релаксационным генератором на переключающемся диоде-динисторе, в которых используется фазосдвигающая цепь ДС (рис. 44, а).
Примечания. 1. Для наглядности работа фазорегулирующей схемы рас сматривается применительно к примеру, показанному на рис. 43.
2. Учитывая значительный разброс параметров динисторов для схем, требующих высокой точности регулирования, вместо динистора может применяться маломощный тиристор со стабилитроном, включенным между анодом и управляющим электродом.
Запуск тиристора, указанного в схеме рис. 44, осуществляется следующим образом. Конденсатор С через балластное сопротивление Дб и резистор R1 заряжается от выпрямленного напряжения,
70
стабилизированного с помощью стабилитрона СТ до напряжения переключения динистора ДП. После переключения динистора в проводящее состояние конденсатор разряжается через динистор и управляющий переход тиристора 7777. В момент прохождения разрядного тока тиристор открывается и остается открытым до конца полуволны.
После открытия тиристора все напряжение трансформатора в оставшуюся часть полупериода прикладывается к нагрузке, а напряжение на конденсаторе снижается практически до нуля (оно равно падению напряжения на тиристоре в открытом состоянии). В последующие положительные полупериоды схема работает аналогично. Регулируя величину сопротивления резистора R1, можно изменять постоянную времени цепочки Rl, С, изменяя тем самым время подачи управляющего импульса (рис. 44, б).
Фазорегулирующие схемы с релаксационным генератором на динисторе очень просты и надежны в работе, компактны и удобны в эксплуатации.
Многофазные выпрямители с управлением на стороне переменного тока
Трехфазные исполнительные органы. Однополупериодные выпрямители, несмотря на значительную простоту, практически не применяются из-за больших пульсаций, для сглаживания которых необходимы сложные и громоздкие фильтры. Для питания бортсетей постоянного тока целесообразно использовать выпрямители с питанием от трехфазных сетей переменного тока 380 в, 50 гц.
Трехфазное питание исключает неравномерность загрузки фаз. Оно дает возможность получать многофазные схемы выпрямления, которые позволяют существенно уменьшить габариты фильтров (или исключить их) благодаря более высокому порядку гармоник в выходном напряжении и значительно меньшему коэффициенту пульсации.
Выпрямители с тиристорным управлением представляют собой замкнутые системы автоматического регулирования, где в качестве исполнительных органов используются управляемые полупроводниковые вентили.
Исполнительные органы могут включаться как со стороны постоянного, так и переменного тока. Выпрямители, предназначенные для электростартерного запуска газотурбинных авиадвигателей, должны иметь, как правило, два или более независимых (гальванически развязанных) выхода выпрямленного тока, обеспечивающих двухступенчатый запуск путем переключения источников питания с параллельного включения на последовательное (запуск по системе «24/48 в»). Поэтому <в таких выпрямителях с целью экономии тиристоров и упрощения системы регулирования выгодно располагать исполнительные органы со стороны переменного тока.
На рис. 45 показаны основные варианты схем трехфазных исполнительных органов, включенных в нуль первичной обмотки со-
71
Рис. 45. Схемы трехфазных исполнительных органов:
а, г — трехфазные мостовые схемы на шести тиристорах; б— трехфазная мостовая схема на трех тиристорах и трех диодах; в — трехфазная схема на трех ти-
ристорах	z
гласующего трансформатора. На схемах рис. 45, а, б, г показано, что тиристоры включены по обычной трехфазной мостовой схеме с закороченным выходом. На схеме а тиристоры включены как в катодное, так и в анодное плечо моста, а в схеме б — только в катодное плечо. Для управления тиристорами при таком включении могут быть использованы системы управления, разработанные для обычных мостовых схем.’
Выбор тиристоров определяется соотношением [17]:
1^2 /а.ф=-^/н.Ф~0,45/н.ф;
Л
пр-тах — ^обр.тах— __ ^л’
|Л>
где 7а.ф — среднее значение тока тиристора; /н.ф — действующее значение тока нагрузки; {/„— действующее значение линейного напряжения источника питания.
Среднее значение- фазного напряжения на нагрузке в зависимости от угла задержки включения а равно:
для схемы рис. 45, а[16]:
72
-^-(1cos а) для 0°<a<60c;
Л
J 3 Ет (sin a-|- 1^3 cos a) для 60° < a < 90°;
У 3 Ёпк. f i _i_ _EjL cos a------L sjn a\ для 90° < a <C 150c;
v л \ n 2	2	/
для схемы рис. 45, 6:
— (cosa-|-] 3) Для 0°<a<60°;
(2 cos a1+ |<3 sin a) для 60° < a <90°;
— (l + /3 + 2cosa) для 90°<a<120°, 2л
где Em — амплитудное значение фазного 'напряжения источника питания.
Приведенные схемы исполнительных органов позволяют осуществить фазовое регулирование напряжения с заданной точностью (для самолетных систем постоянного тока — 28,5 в±3%).
Из всех схем, приведенных на рис. 45, наиболее простой и удобной в изготовлении является схема б. В ней тиристоры имеют общую катодную группу, что позволяет осуществить управление исполнительным органом по простой схеме с одним генератором управляющих импульсов.
Трансформаторно-вентильные блоки многофазных выпрямителей
Трансформаторно-вентильные блоки (ТВБ) авиационных выпрямителей должны удовлетворять определенным требованиям, выполнение которых необходимо для нормальной работы электрифицированных потребителей в период технического обслуживания самолетов и вертолетов.
К основным требованиям, предъявляемым к ТВБ, можно отнести следующие:
а)	величина пульсации на выходе при изменении нагрузки от нуля до номинальной должна 'быть такой, чтобы разность между наибольшим мгновенным значением («пиком») и наименьшим значением (седловиной) напряжения не превышала 8% ют номинального значения;
б)	частота пульсации должна быть не менее 0,5 кгц\
в)	ТВБ должны иметь не менее двух гальванически разобщенных выходов;
г)	вес и габариты ТВБ должны быть минимальны, а конструкция тряскоустойчивой, выдерживающей периодические перегрузки до 5 g с частотой 80 ударов в минуту;
73
Рис. 46. Двенадцатифазные схемы выпрямления:
а — включение обмоток Д| Д; б — вектор-|А
ные диаграммы линейных напряжений при включении обмоток А/Д ; в — включение обмоток в зигзаг; г — векторные диаграммы фазных напряжений при включении обмоток
в зигзаг
д)	ТВБ должны быть работоспособны в интервале температур ±50°С;
е)	допустимая влажность окружающей среды 95 ±3% при температуре +30° С.
Трансформаторно - вентильный блок состоит из силового трансформатора, предназначенного для согласования параметров первичного источника питания с параметрами потребителя, и вентильного блока, выполняющего основную функцию— преобразование переменного тока в постоянный. Вентильный блок собран из полупроводниковых электрических вентилей, соединенных между собой в определенную схему в зависимости от назначения выпрямителя.
Для питания бортсетей постоянного тока самолетов-и вертолетов и запуска маршевых газотурбинных авиадвигателей применяются ТВБ, собранные по трехфаз
ной мостовой схеме (впервые предложенной А. Н. Ларионовым) или шестифазной двухполупериодной схеме, эквивалентной схеме двенадцатифазного выпрямления. Часто в технической литературе такие схемы выпрямления называются шестипульсными и двенад-' цатипульсными.
Первичные обмотки трансформатора имеют, как правило, несколько отводов, необходимых для изменения коэффициента трансформации в зависимости от режима работы выпрямителя. Они могут соединяться в «звезду» или в «треугольник» 'в зависимости от напряжения сети.
Изготовление выпрямителей с двумя и более независимыми выходами, имеющими двенадцатифазные схемы выпрямления, связано с необходимостью выполнять трансформаторы с несколькими трехфазными вторичными обмотками.
Режим, эквивалентный двенадцатифазному выпрямлению, можно получить, выпрямляя полную полуволну переменного трехфазного тока при сдвиге линейных напряжений вторичных обмоток на 30 эл. град.
74
Сдвиг полуволн выпрямленного напряжения на 30° получается при последовательном или .параллельном включении двух выпрямителей, собранных по трехфазным мостовым схемам, при этом обмотки, подключенные к одному выпрямителю, соединяются в «звезду», а обмотки другого — в «треугольник» (рис. 46, а). Аналогичный эффект можно получить, соединяя две трехфазные вторичные обмотки в зигзаг со сдвигом линейных напряжений на 30 градусов (рис. 46, в). На рис. 46, б и а показаны векторные диаграммы линейных и фазных напряжений.
Каждая из указанных схем имеет свои преимущества и недостатки. Последовательное включение выпрямителей обеспечивает равенство токов в обоих мостах, но требует удвоенного количества вентилей по сравнению со схемой параллельного включения. Для построения же схемы параллельного включения необходима строгая симметрия обмоток и полная идентичность параметров мостов, в противном случае неизбежно включение уравнительного реактора или выполнение сложной транспозиции вторичных обмоток. Б этом отношении схема соединения вторичных обмоток трансформатора в зигзаг имеет преимущество перед схемой A/А, ибо при таком соединении легче осуществить симметрию обмоток и получить равенство токов в обоих мостах.
Основными критериями применения двенадцатифазных схем выпрямления являются величина и частота пульсации на выходе выпрямителя при изменении нагрузки от нуля до номинальной. Как уже указывалось, международный стандарт на аэродромные источники электроэнергии и нормаль 735АТ МАП требуют, чтобы величина пульсации выпрямленного напряжения, определяемая соотношением
A^=Z7max~,7min 100, Ucp
не превышала 8%, а частота пульсации была не менее 500 гц.
Двенадцатифазные схемы могут удовлетворять этим требованиям без применения дополнительных фильтров. Теоретически для таких схем величина пульсации первой гармоники составит 2,8%, а частота пульсации fn = 12 f= 12-50 =600 гц.
Для трехфазных мостовых схем теоретически величина пульсации первой гармоники составляет 11,4%, а частота пульсации fn= = 6 /=6-50=300 гц.
Практически за счет влияния коммутации вентилей на форму тока и напряжения пульсация будет значительно больше и может достигнуть (при номинальной нагрузке) следующей величины:
для двенадцатифазных схем 5—8%;
для трехфазных мостовых схем 18—20%.
Проведенный анализ показывает, что ТВБ с двенадцатифазными схемами выпрямления полностью удовлетворяют требованиям, предъявляемым к авиационным выпрямителям, но их изготовление сопряжено с определенными трудностями, связанными с изготовлением более сложных вторичных обмоток трансформаторов и необ
75
ходимостью создания двух мостовых схем. В ряде случаев, где не требуется строгий допуск к величине и частоте пульсации (например, при запуске авиадвигателей или при питании потребителей, имеющих собственные фильтры), могут успешно применяться более простые трехфазные мостовые схемы.
Трехфазные мостовые и двенадцатифазные схемы 'выпрямления имеют значительное преимущество перед другими схемами. Для таких схем требуется трансформатор с меньшим фазным напряжением, так как для трехфазных мостовых схем {7d=l,35 U$2, а для двенадцатифазных схем l/<i=l,4 U$2, где U(i— среднее значение выпрямленного напряжения; {/ф2— фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора.
Мостовые схемы дают наилучшее использование мощности трансформатора [9]:
Рт = ^4^- = Р2-1,О5Ро;
Р2=3{72/2=1,05Р0,
где Р2 — мощность вторичной обмотки трансформатора; Рт — мощность трансформатора; Ро — мощность нагрузки по постоянному току.
3.	ВЫПРЯМИТЕЛЬ С ФАЗОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ НА ТРЕХ ТИРИСТОРАХ
Исполнительный орган на трех тиристорах с общим катодом
Когда не требуется глубокое регулирование выходного напряжения выпрямителей, целесообразно применять исполнительный орган, выполненный по мостовой схеме с тремя тиристорами в катодной группе и тремя неуправляемыми вентилями в анодной группе, включенными в нуль трансформатора со стороны переменного тока (рис. 47). Такая схема позволяет применить для фазового регулирования простое фазо-импульоное устройство с одним генератором импульсов, стабилизированным трехфазной сетью.
Схема работает следующим образом. При отсутствии управляющих импульсов все три тиристора заперты. Неуправляемые вентили при этом также будут заперты, поскольку нулевая точка, соединяющая первичные обмотки трансформатора в «звезду», оказывается изолированной. Напряжение выпрямителя в этот момент практически будет равно нулю (токами утечки запертых тиристоров можно пренебречь).
При подаче положительных импульсов на управляющие электроды тиристоров должен открыться тот тиристор, напряжение на аноде которого будет максимальным. Одновременно оказываются открытыми вентили, аноды ^которых приобретут положительный потенциал по отношению к катоду.
Периодичность открывания тиристоров каждой фазы—120°. Когда ток фазы понизится до нуля, тиристор запрется. Таким
76
Рис. 47. Схема включения исполнительного органа управления на трех тиристорах и трех диодах
Рис. 48. Диаграмма изменения напряжения на первичной обмотке трансформатора
образом, изменением фазового угла подачи импульсов управления можно изменять интервал проводимости тиристоров, что позволяет регулировать величину напряжения на нагрузке в пределах, обусловленных выбором системы управления и характером нагрузки.
На рис. 48, а, б, в изображены кривые изменения напряжения на первичной обмотке одной из фаз при различных углах тиристоров (соответственно) а=75, 30 и 180°.
До момента подачи управляющего импульса (<p=ia) тиристоры ПП1 и ПП2 (см. рис. 47) и вентили Д1 и ДЗ заперты, а тиристор ППЗ и вентиль Д2 открыты (включены фазы ВС). При этом ток нагрузки в фазе А равен нулю. В момент <р=а тиристор ПП1 откроется, что приведет к открытию вентиля ДЗ. При этом вентиль Д2 останется открытым до <р=120°. Таким образом, с момента <р = =да до <р=120° тиристор ПЛ1 и вентили Д2 и ДЗ открыты, что обеспечивает выравнивание потенциалов точек а, б, с. В этот момент обмотка фазы А включится на полное фазное напряжение сети.
При <р= 120° знак напряжения фазы В изменится, что приведет к запиранию вентиля Д2. Тиристор ПП1 и вентиль ДЗ останутся открытыми, а к обмоткам фазы А и фазы С приложится половина линейного напряжения Сса. Такое состояние сохранится до момента ф = а+120°, когда будет подан очередной управляющий импульс, открывающий тиристор ПП2 и имеющий в этот момент наибольший положительный потенциал на аноде. Это приведет к закрытию тиристора ПП1 и открытию вентиля Д1. Потенциалы то
77
чек а, б, с вновь выравнятся, а обмотка трансформатора включится на полное фазное напряжение.
При <р=240° закроется вентиль ДЗ и напряжение на обмотке будет равным половине линейного напряжения иаъ. В момент <р= = а + 240° управляющий импульс откроет тиристор ППЗ, точки а, б, с приобретут потенциал с точкой О, а напряжение на обмотке будет равным фазному напряжению сети.
Порядок изменения напряжения на обмотках двух других фаз такой же, но со сдвигом по фазе ± 120°.
Приведенный анализ работы схемы показывает, что диапазон фазового регулирования лежит в пределах 0°<а<210° [17], когда возможно изменение угла задержки а от 0 до 180°. При активно индуктивной нагрузке в пределах
сРн<а<2Ю°> где '?„=arctg-^- .
Rm
К положительным качествам рассмотренной схемы исполнительных органов следует отнести и то, что в ней вентили включены встречно-параллельно с тиристорами. В таких схемах обратное напряжение на тиристоре равно прямому падению напряжения на открытом вентиле, т. е. тиристор практически защищен от воздействия обратного напряжения, что существенно повышает надежность работы схемы.
Трехфазные схемы управления
Бесперебойная работа исполнительного органа, изготовленного по схеме встречно-параллельного включения тиристора и вентиля (см. рис. 47), возможна в том случае, когда запускающие импульсы на все три тиристора подаются строго синхронно через 120 эл. град. Даже незначительное нарушение синхронности может вызвать подмагничивание сердечника трансформатора, которое, нарастая лавинообразно, приведет выпрямитель к аварийной ситуации, подобной однофазному короткому замыканию.
Для четкой синхронизации импульсов управления удобно ис-
Рис. 49. Схема фазо-импульсного устройства, синхронизированного сетью
пользовать последовательность чередования фаз трехфазной сети, от которой питается выпрямитель.
Фазо-импульсное устройство, частота импульсов которого строго соответствует частоте чередования фаз сети, показано на рис. 49. Схема очень проста, компактна и надежна в работе. Она не чувствительна к перемене порядка чередования фаз сети, не требует специального согласования и настройки
78
цепей управления. Схема выдает строго синхронизированные через 120 эл. град управляющие импульсы во всех трех фазах и легко позволяет осуществлять автоматическое регулирование напряжения с замкнутой обратной связью.
Релаксационный генератор импульсов получает питание через трехфазный выпрямитель Ду в течение каждого интервала, когда один из тиристоров заперт. Это напряжение поддерживается неизменным стабилитроном КС и подается через резистор R1 на зарядку конденсатора С.
Резистор R1 регулирует скорость зарядки. Когда напряжение на конденсаторе достигнет величины, равной напряжению переключения динистора ДП, последний откроется и через диод До и ограничивающие сопротивления 7?д на все три управляющие перехода тиристоров ПП1, ПП2, ППЗ будет подан положительный импульс.
Параметры схемы подбираются так, чтобы мощность управляющего импульса была достаточной для четкого отпирания тиристоров в интервале температур ±50°С (обычно [/и=10—20 в, 1и = =0,5—2 а в зависимости от типа тиристора). Импульсы должны иметь крутой передний фронт. Тиристор, на аноде которого в этот момент будет наиболее положительный по отношению к катоду потенциал, откроется и зашунтирует конденсатор С. Такое состояние будет продолжаться до тех пор, пока ток данной фазы не станет меньше тока удержания тиристора в открытом состоянии. После этого тиристор запрется. Такие циклы будут повторяться автоматически с частотой чередования фаз сети, т. е. строго синхронно через 120 эл. град.
Управляемый выпрямитель с двумя ТВБ
В качестве примера конструктивного исполнения выпрямителей с управлением на трех тиристорах, включенных со стороны переменного тока, рассмотрим выпрямитель с двумя ТВБ, один из которых имеет автоматическую стабилизацию напряжения.
Выпрямитель предназначен для питания бортовых сетей самолетов постоянным током с электростартерным запуском газотурбинных авиадвигателей по системам «24 6» и «24/48 в».
Основные технические данные
Мощность (длительно)....................... .
» пиковая (при запуске)...............
ТВБ со стабилизацией напряжения: Мощность (длительно) .	...........
Напряжение....................................
Пульсация при номинальной активной нагрузке Частота пульсации .	.............
ТВБ без стабилизации напряжения: Мощность (длительно) ........ . Напряжение....................................
Пульсация при номинальной активной нагрузке Частота пульсации	. . . .
18 кет
70 »
9 кет
28,5 а±3% до 20%
600 гц
9 кет
28,5 s±5—10% не более 8%
600 гц
79
Рис. 50. Управляемый выпрямитель с двумя ТВБ
Рис. 51. Согласующий трансформатор с обмотками, соединенными в зигзаг
Ж/
Конструкция выпрямителя. Управляемый 2 и неуправляемый 4 ТВБ выпрямителя установлены на общей металлической раме 5 (рис. 50) и накрыты защитным кожухом (не показан), имеющим вентиляционные отверстия. Каждый ТВБ состоит из согласующего трансформатора 3 и блоков 1 вентилей, собранных в две трехфазные мостовые схемы. Трансформатор выполнен на трехстержневом Ш-образном сердечнике (рис. 51). На каждый стержень сердечника надеты катушки 2 из стеклотекстолита, на которых намотана первичная и вторичная обмотки 1. Обмотки соединены в зигзаг медными шинами 3 по схеме, позволяющей получить сдвиг векторов фазных напряжений на 30°, соблюдая полную симметрию обеих обмоток.
Вентильные блоки (рис. 52) смонтированы на металлических каркасах 4. Катодные 3 и анодные 1 группы вентилей с радиаторами посажены на общие стержни 5 с прокладками из стеклотексто-л'итовых трубок. Выводные клеммы катодов и анодов обоих мостов
Рис. 52. Блок выпрямляющих вентилей
81
подсоединены к общим шипам 2, образуя компактную двенадцатифазную схему выпрямления. При наличии уравнительного реактора анодную шину делят на две половины, к которым подключают катушки реактора. Вентильная группа 6 исполнительного органа выполнена аналогично. Фазоимпульсное устройство и коммутационная аппаратура смонтированы в легкосъемном блоке, обеспечивающем удобную эксплуатацию выпрямителя.
Наличие двух ТВБ необходимо для обеспечения двухступенчатого запуска авиадвигателей по системе «24/48 в». В период работы выпрямителя, когда не требуется запускать авиадвигатель, второй ТВБ может служить источником питания автономному инвертору, обеспечивая тем самым питание самолетов переменным током 115 в, 400 гц.
Управление выпрямителем и инвертором осуществляют дистанционно с выносного пульта, который устанавливают в местах, удобных для обслуживающего персонала.
Принципиальная электрическая схема. На рис. 53 приведена упрощенная электрическая схема выпрямителя, в которой не показан ТВБ без стабилизации напряжения и отсутствуют вспомога-
Рис. 53. Принципиальная электрическая схема выпрямителя
82
тельные элементы, не имеющие значения для изучения работы схемы.
Согласующий силовой трансформатор Тр1 — трехфазный. Первичная обмотка имеет четыре отвода, предназначенные для изменения коэффициента трансформации. Три отвода используются при ручной регулировке напряжения с помощью переключателя В2, четвертый — при переходе на режим автоматической стабилизации. В нуль первичной обмотки трансформатора включен исполнительный орган системы автоматического регулирования, собранный на трех тиристорах, включенных встречно-параллельно с тремя неуправляемыми вентилями.
Переход с ручного регулирования на автоматическое осуществляется переключателем В1. При переводе переключателя В1 в положение «РП» (ручное переключение) включается контактор Р4, соединяющий накоротко концы первичных обмоток, и подготавливается цепь для включения контакторов Pl, Р2 и РЗ. На пульте управления загорается сигнальное табло Л2 режима ручного переключения.
Для автоматической стабилизации напряжения переключатель В1 переводят в положение «АС» (автоматическая стабилизация), при этом контактором Р5 трансформатор Тр1 подключается к сети с максимальным коэффициентом преобразования, а размыкание контактов Р4-1 и Р4-2 включает исполнительный орган системы автоматического регулирования. На пульте загорается сигнальное табло ЛЗ режима стабилизации.
Фазоимпульсное устройство выполнено по схеме релаксационного генератора на (переключающемся диоде ДП с фазосдвигающей цепью R3C1. Аналогичная схема приведена на рис. 47. В отличие от нее в схему на рис. 53 с целью исключения влияния характера нагрузки на фазу управляющих импульсов введена промежуточная группа тиристоров ПП4—ПП6 (28], для которых в качестве постоянной и чисто активной нагрузки служит резистор R1.
Кроме того, подача управляющих импульсов осуществляется через трансформаторы Тр2—Тр4, а защита полупроводниковых вентилей от токов короткого замыкания обеспечивается быстродействующими плавкими предохранителями Пр1—ПрЗ типа ПНБ-3 (60 а). При этом следует подчеркнуть, что разделение управляющих импульсов по фазам значительно повышает динамическую устойчивость схемы, особенно в условиях низких температур окружающего воздуха.
Стабилизация выходного напряжения осуществляется с помощью замкнутой системы автоматического регулирования. Выходное напряжение подается на измерительный орган, выполненный в виде уравновешенного моста, в одно из плеч которого включен стабилитрон СК-1, стабилизирующий опорное напряжение. Стабилитроны СК-2 и СК-3 выполняют роль термостабилизаторов.
В диагональ моста включен составной транзистор Tl, Т2, сопротивление которого автоматически изменяется пропорционально
83
изменению выходного напряжения. Составной транзистор шунтирует регулировочное сопротивление R3, которым устанавливается фаза управляющих импульсов, а следовательно, и величина выходного напряжения. В свою очередь тиристор ТЗ и резистор R7 позволяют изменять соотношения плеч моста, что приводит к изменению величины стабилизированного напряжения (ручная уставка напряжения).
При уменьшении выходного напряжения суммарное сопротивление включенных параллельно резистора R3 и составного транзистора Tl, Т2 также уменьшается. Время зарядки конденсатора С1 сокращается, что уменьшает угол задержки зажигания тиристоров исполнительного органа. Раннее же открывание тиристоров повышает выходное напряжение выпрямителя до значения, заданного резистором R7, а при уменьшении выходного напряжения процесс будет происходить в обратном порядке.
Применение составного транзистора Tl, Т2 значительно повышает чувствительность измерительного органа, обеспечивая заданное значение точности стабилизации (28,5 в±3%).
4.	ВЫПРЯМИТЕЛЬ С ГЛУБОКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ
Для раскрутки турбин мощных авиадвигателей, имеющих плавный запуск, необходимо изменять напряжение на стартере от нуля до максимума (обычно до 70 в), сохраняя при этом неизменной величину тока якоря. Такие условия запуска требуют от источника питания глубокого регулирования напряжения на выходе по определенному закону. В качестве источника питания с глубоким регулированием напряжения удобно применять выпрямитель, исполнительный орган которого выполнен по схеме симметричного управляемого вентильного моста, включенного в нуль трансформатора. К такому типу источников питания относятся управляемые аэродромные выпрямители АУВ и УАВ, один из которых рассматривается в данном разделе.
Аэродромный управляемый выпрямитель АУВ предназначен для питания бортовых сетей самолетов и вертолетов постоянным током, а также для осуществления электростартерного запуска авиадвигателей по системам: «24 в», «24Х'48 в» и «0—70 в». Выпрямитель АУВ (рис. 54) смонтирован в сварном металлическом каркасе 6, внутри которого размещены следующие узлы: силовой согласующий трансформатор (за панелью 5), два блока из 24 неуправляемых вентилей 4, блок из шести тиристоров 7, панель контакторов и реле 5, панель быстродействующих предохранителей 1, блок управления и стабилизации 2, блок программного устройства и защиты 3.
Т рансформатор установлен на силовой раме каркаса. Слева и справа от трансформатора установлены вентильные блоки, состоящие из четырех трехфазных мостов.
Блок системы управления и стабилизации (рис. 55) имеет четыре выдвижные платы. На трех платах 2 расположены каналы
84
Рис. 55. Блок управления и стабилизации
85
Рис. 56. Принципиальная электрическая схема выпрямителя АУВ
системы управления, на четвертой 1 — система стабилизации напряжения. В нижнем отсеке блока расположены источники питания 3 системы. В блоке программного устройства и зашиты, выполненного аналогично блоку управления, размещены элементы программного устройства и защиты от токов короткого замыкания и перегрузки.
Пульт управления выполнен выносным. Он может размещаться в мес тах, удобных для работы оператора. На пульте установлены амперметры, вольтметры, сигнальные табло и органы управления выпрямителем. Основные технические данные выпрямителя АУВ приведены в приложе нии 2.
Выпрямитель АУВ представляет собой управляемый источник постоянного тока с двумя гальванически развязанными выходами. Выпрямитель выполнен по двенадцатифазной схеме выпрямления с целью умень
шения пульсации выходного напряжения. На рис. 56 показан только один выход выпрямителя. Второй выход выпрямителя аналогичен.
Силовой согласующий трансформатор—трехфазный, с четырь мя расщепленными вторичными обмотками на каждый выход, соединенными в зигзаг. Расщепление вторичных обмоток выравнивает токи в вентильных блоках, соединенных параллельно, за счет собственного реактанса, что позволяет применять вентили без специального отбора по величине падения напряжения.
На рис 57 показаны четыре векторные диаграммы фазных напряжений вторичных обмоток. Из диаграмм видно, что результирующие векторы А/, В3', С/ (I) и А2, В4, С2 (И) сдвинуты по фазе влево на 15 эл. град., а векторы А3, В/, С3 (III) и А4', В2,
86
С/ (IV) сдвинуты по фазе вправо на 15 эл. град. Подключение таких обмоток к четырем трехфазным мостам, соединенным в параллель, позволяет получить взаимный сдвиг векторов на 30 эл. град, и частоту пульсации на выходе выпрямителя, равную 600 гц Каждый выход выпрямителя имеет 24 вентиля типа ВКД-200 ША (с,м. рис. 56). Первичная обмотка трансформатора имеет отводы, позволяющие изменять коэффициент трансформации в зависимости от режима работы. Концы первичных обмоток подключены к исполнительному органу системы регулирования.
Рис. 57. Векторные диаграммы фазных напряжений вторичных обмоток, соединенных в зигзаг:
I, II — результирующий вектор смещен влево на 15 эл. град-, III, IV — результирующий вектор смещен вправо на 15 эл. град
Рис. 58. Диаграмма изменения напряжения на первичной обмотке трансформатора
Система регулирования выпрямителя АУВ включает в себя исполнительный орган, блок фазоимпульсного управления тиристорами, программное устройство и блок защиты.
В качестве исполнительного органа системы автоматического регулирования применен трехфазный мост на шести тиристорах с закороченным выходом, подключенный к концам первичной обмотки силового трансформатора. На управляющие электроды тиристоров подаются положительные импульсы управления, которые генерируются в блоке сеточного управления. При ручном переключении напряжения исполнительный орган шунтируется контактами контактора Р4 и в работе не участвует. Диаграмма изменения напряжения на одной из фаз первичной обмотки при изменении угла задержки а от 30 до 120° показана на рис. 58.
Рис. 59. График подачи управляющих импульсов для трехфазной мостовой схемы управления на шести тиристорах:
А — С ПП1—ПП6 А'—С ПП4—ППЗ С’ — В ПП6—ПП2 С — В' ППЗ—ПП5 В—А' ПП2—ПП4	В' — А ПП5—ПП1
Для управления исполнительным органом, выполненным по трехфазной мостовой схеме на шести тиристорах, блок фазоимпульсного управления тиристорами должен иметь три импульсных генератора, синхронизированных трехфазной сетью, импульсы которых сдвинуты по фазе на 120 эл. град. Каждый генератор выдает импульсы, их фазы изменяются от 30 до 180°.
Из рис. 58 видно, что при углах задержки а^90° ток работающей фазы становится прерывистым, поэтому для повторного включения тиристора необходимо подавать «а его управляющий переход сдвоенные импульсы с интервалом в 60°.
На рис. 59, б изображена векторная диаграмма фазных напряжений первичной обмотки, а также последовательность работы фаз и очередность включения тиристоров исполнительного органа. По векторной диаграмме можно составить график подачи управляющих импульсов (рис. 59, а). Обеспечить генерирование импульсов по приведенному графику можно различными схемами. Одним из возможных вариантов является блок-схема системы фазоимпульс-ного регулирования, изображенная на рис. 60.
Изменение фазы управляющих импульсов производится способом вертикального управления. В основу такого способа положен принцип совмещения пилообразного напряжения с постоянным напряжением управления (Ud), величина которого задается измерительным органом системы регулирования. Схема имеет три идентичных канала, питание которых осуществляется линейным напряжением, отстающим от фазного на 30 эл. град. Это позволяет изменять фазу управляющего импульса в пределах 30° а 150°.
Принцип работы канала управления заключается в следующем. Линейное напряжение, выпрямленное двухполупериодным выпрямителем, подается на формирователь импульсов ФИ-1, выполненный в виде инвертора на транзисторе, с коллектора которого сни
88
маются импульсы частотой 100 гц, возникающие при прохождении выпрямленного напряжения через нуль.
Импульсы поступают на генератор пилообразного напряжения ГПН-1, который представляет собой транзисторный каскад, работающий в режиме ключа, разряжающего емкость формирователя пилообразного напряжения каждые 10 м!сек.
Пилообразное напряжение частотой 100 гц, синхронизированное линейным напряжением сети, подается на вход каскада сравнения КС-1, на другой вход которого поступает напряжение управления Ud с блока обратной связи ОС.
В момент равенства напряжения на обоих входах (напряжения амплитуды «пилы» и управляющего напряжения) каскад сравнения вырабатывает четкий импульс, отстающий от начала формирования «пилы» на некоторый угол задержки а. Изменяя величину управляющего напряжения, можно изменять величину угла задержки а от 30 до 180 эл. град.
Разделение схемы на два подканала осуществляется после каскада сравнения. Импульсы с выхода КС через диодные цепи разделения одновременно поступают на вход двух блокинг-гене-раторов блоков формирования БФ-1 и БФ-2.
Блокинг-генераторы, работающие в ждущем режиме, управляются сигналами триггера-распределителя ТР-1, который запускается разнополярными импульсами формирователя запуска ФЗ-1. Последний представляет собой дифференциальную цепочку, формирующую разнополярные импульсы с частотой 100 гц. Из двух
Рис. 60. Блок-схема системы управления:
ФИ — формирователь импульсов; ГПН — генератор пилообразного напряжения; ФЗ — формирователь запуска; КС—-каскад сравнения; Тр — тригер-распределитель; БФ — блок формирования; МП—; мощный повторитель импульсов; ОС — обратная связь
89
ждущих блокинг-генераторов к .моменту поступления импульса каскада сравнения оказывается подготовленным к запуску тот, на который поступает сигнал от триггера-распределителя.
С выхода блокингов снимаются сформированные импульсы, поступающие на вход мощных повторителей импульсов МП-1, МП-2 каждого подканала. Мощные повторители МП-1 и МП-2, собранные на промежуточных тиристорах, выдают управляющие импульсы (сдвинутые по фазе один относительно другого на 180°), необходимые для нормального отпирания основных тиристоров исполнительного органа. Работа двух других каналов аналогична.
Совместная работа трех каналов обеспечивает поступление всех управляющих импульсов на тиристоры исполнительного органа в заданной последовательности (см. рис. 59, а). При «плавном» запуске авиадвигателей напряжение на выходе выпрямителя должно нарастать по заданной программе, обусловленной требованиями оптимального запуска газовой турбины. Одним из таких требований является необходимость сохранять постоянной величину тока стартера на заданном уровне (1200±50 а) при изменении скорости вращения турбины в период раскрутки от 0 до оборотов самоподхвата. Нарастание напряжения на выходе выпрямителя при этом должно соответствовать увеличению противоэлектродвижу-щей силы стартера. Такое изменение напряжения на выходе АУВ осуществляется с помощью программного устройства (рис. 61).
В начальный момент запуска, который производится из кабины самолета, включается реле PH. Оно разрывает цепь заряда конденсатора С1 и включает цепь разряда на резисторы R14 и R15. До тех пор, пока ток разряда превышает минимальный ток стабилизации стабилитрона Д2, напряжение на входе и выходе составного эмиттерного повторителя Т4 и Т5 остается неизменным и равным напряжению стабилизации Д2. С помощью потенцио-
90
Рис. 62. Принципиальная электрическая схема блока защиты
метра R15 задается величина этого напряжения, определяемая начальным током стартера, необходимым для выбора люфтов редуктора турбины.
После выхода стабилитрона Д2 из режима стабилизации напряжение на выходе Т5 экспоненциально уменьшается до нуля. Цепь, состоящая из сопротивления R17 и выключающих контактов реле Р11, предусмотрена для того, чтобы до начала запуска авиадвигателя в систему управления было подано напряжение Ud, при котором тиристоры исполнительного органа закрыты.
Ограничитель по току состоит из переменного сопротивления R19, стабилитрона ДЗ и резистора R16. Резистор R19 включен в цепь трансформатора тока Тр1— ТрЗ (см. рис. 56). Ограничи
тель представляет собой цепь отрицательной обратной связи по току.
При увеличении тока стартера больше 1200 а увеличивается падение напряжения на резисторе R19 и разностное напряжение ДЦг подается на блок фазоимпульсного управления тиристорами, увеличивая угол задержки а и уменьшая ток стартера до заданного значения.
Предохранение вентилей от токов короткого замыкания осуществляется блоком защиты (рис. 62). При броске тока мгновенно открывается тиристор Д13 и включает быстродействующие реле Р9 и РЮ, в свою очередь выключающие питание силового трансформатора.
5.	ПУЛЬСАЦИЯ НА ВЫХОДЕ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ С ТИРИСТОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ НА СТОРОНЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Существенным недостатком рассмотренных схем выпрямителей с тиристорным управлением является значительное возрастание пульсации выпрямленного напряжения (или тока) с увеличением глубины регулирования. Пульсация выпрямленного напряжения создает ряд трудностей при проведении технического обслуживания самолетов (фон переменного тока в системе СПУ, увеличение уровня радиопомех и т. д.). Мощность пульсации, преобра
91
зуясь в тепло, может вызвать нежелательный перегрев обмоток двигателей, катушек реле и закипание электролита в аккумуляторах.
При тепловых расчетах более удобно пользоваться коэффициентом волнистости выпрямленного напряжения (тока), который определяется как отношение действующего значения переменной составляющей напряжения (тока) к величине его среднего значения:
W'= — ; W, ‘ Ed0
где U= VU\2+U^+U^...-,I=V I^+h2+h2..,\ Ui, U2, U3-действующие значения соответствующих гармонических.
Ограничить пульсацию можно с помощью сглаживающих фильтров, в качестве которых для выпрямителей средней мощности обычно используются катодные дроссели, уравнительные реакторы или то и другое вместе.
Для трехфазной мостовой схемы, управляемой тиристорами, в непрерывном режиме остается справедливым выражение [30]
V l-|-36tg2a.
U
Edoa
2
35
Для прерывистого режима формула пишется в виде
где Ku-—коэффициент пульсации выходного напряжения; Uim — амплитуда основной гармоники выпрямленного напряжения; Edoa — среднее значение выпрямленного напряжения; а — угол задержки отпирания тиристоров.
При активной нагрузке коэффициенты пульсации тока и напряжения равны. При индуктивной нагрузке /Сг=<0. При комплексной нагрузке
UlmRd _ Ku
Id	V Rd + (6<oZ.a)2£rf0a	/ 1 + 36 tg2 v
где tg	; w — угловая частота питающей сети.
Rd
Волнистость кривой выпрямленного напряжения определяется выражением:
W = U = ^н~£Ча
11 Edoa	Edoa
где Ua — действующее значение выпрямленного напряжения.
92
Рис. 63. Зависимость коэффициентов Кг и W, от глубины регулирования.
Кривые соответствуют /—0; 2—18; 3—36; 4—54; 5—72; 6—90°
При комплексной 'нагрузке коэффициент волнистости можно определить по формуле
где /н — действующее значение выпрямленного тока.
По приведенным выражениям для Кг и Wt можно построить семейство кривых для различных нагрузок:
IFz=/(£*doa),
г.* , EdM
где с«оа=—— -—относительное значение выпрямленного на-пряжения для различных углов регулирования.
На рис. 63 приведены кривые зависимости коэффициентов. Кг и Wi ют глубины регулирования. Из семейства кривых видно, что с увеличением угла задержки а пульсация (и волнистость) на выходе выпрямителя возрастает. По приведенным формулам и кривым можно рассчитать индуктивность сглаживающего дросселя.
Проведенный анализ показывает, что наиболее благоприятным режимом эксплуатации выпрямителя (с точки зрения уменьшения пульсаций) будет такой, при котором углы задержки а минимальны.
6. СТАТИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ
Промышленный выпуск тиристоров на большие токи и высокие напряжения, обладающих значительными преимуществами по сравнению с тиратронами и управляемыми ртутными вентилями,
93
открывает широкие возможности к созданию компактных статических преобразователей частоты (СПЧ) и их применению в различных областях народного хозяйства. В авиационной технике СПЧ могут найти применение как в стационарных системах централизованного электроснабжения самолетов, так и в передвижных установках, где требуется переменный ток различных частот от 400 до 1000 гц.
Бортовое оборудование самолетов представляет собой комплексную нагрузку для преобразователей с двигательными и статическими потребителями, коэффициент мощности которых изменяется в широком пределе. Для такой нагрузки лучше всего подходят СПЧ, имеющие явно выраженное звено постоянного тока и автономный параллельный инвертор с устройством для возврата реактивной энергии нагрузки. В качестве звена постоянного тока обычно применяется управляемый выпрямитель на тиристорах, собранный по трехфазной мостовой схеме.
Параллельный инвертор с возвратом реактивной энергии
Автономный параллельный инвертор для частот, не превышающих 1000 гц, имеет значительно лучшие параметрические и габа
ритно-весовые характеристики по сравнению с последовательным и параллельно-последовательным инверторами. Форма выходного напряжения его мало отличается от синусоидальной во всех режимах работы.
Принцип действия параллельного инвертора удобно рассмотреть на простой однофазной схеме (рис. 64).
Коммутирующая емкость С1 включена параллельно нагрузке '(нагрузка включена в первичную обмотку согласующего трансформатора). «Плюс» источника постоянного тока подключен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, а «минус» через дроссель L (необходимый для улучшения коммутации тиристоров и предотвращения чрезмерных бросков входного тока) — к катодам тиристоров. Для надежной работы инвертора при большом измене-
Рис. 64. Принципиальная схема параллельного инвертора с обратными диодами
нии величины и коэффициента мощности нагрузки в его схему введены диоды обратной связи т и Д2.
При подаче управляющего импульса тиристор ПП1 откроется, ток пойдет через левую половину обмотки трансформатора и дроссель L. На конденсаторе С1 и аноде тиристора ПП2 благодаря автотрансформаторному эффекту напряжение достигнет двойного значения источника питания Е. Включение ПП2 присоединит конденсатор С1 к ПП1 в
94
обратном направлении и приведет к его выключению. При включении ПП1 цикл повторяется.
Когда конденсатор С1 и дроссель L, работая в колебательном
режиме, создадут отрицательные напряжения на анодах тиристоров ПП1 и ПП2, в этот момент обратные диоды Д1 и Д2 откроются и
£/2
энергия —— , накопленная в дросселе, возвратится к источнику.
При индуктивной нагрузке ток в первичной цепи трансформатора не может мгновенно изменить направление, поэтому во вторичной цепи возникает ток, равный приведенному току нагрузки, который проходит через обратные диоды Д1 и Д2 и возвращается к источнику до тех пор, пока ток нагрузки не изменит своего направления.
При нормальной работе схемы источник постоянного тока должен обладать малым сопротивлением для переменной составляющей, поэтому на выходе источника ставится конденсатор С2 достаточно большой емкости.
К основным преимуществам данной схемы следует отнести ее способность устойчиво работать при малых нагрузках и даже в режиме холостого хода (сброс нагрузки), что часто имеет место при отработке бортовых систем самолета.
Статический преобразователь частоты ТО-12/400—123
Назначение и устройство. Статический преобразователь частоты (СПЧ) ТО-12/400-123 служит стабилизированным источником питания бортовых сетей самолета однофазным переменным током с широким диапазоном изменения частот. Им преобразуется трехфазное напряжение 380 в и 50 гц промышленной сети в однофазное стабилизированное напряжение 120 в, 400—900 гц.
Преобразователь смонтирован в едином блоке (рис. 65), изготовленном из сварного алюминиевого каркаса 1. Сплошными перегородками каркас разделен на четыре отсека. Три отсека, в которых выделяется много тепла, имеют принудительную воздушную вентиляцию.
Управление преобразователем производится с выносного пульта, который соединяется с блоком СПЧ с помощью жгута и штепсельного разъема. На пульте смонтированы все необходимые органы управления, сигнализации и измерительные приборы, контролирующие величину тока нагрузки. Основные технические данные преобразователя приведены в приложении 2.
На рис. 66, а приведена структурная схема СПЧ, а на рис. 66, б — его упрощенная принципиальная схема без узлов регулирования и защиты.
Преобразование осуществляется следующим образом. Входное трехфазное напряжение через контактор (Л) Р1 и трансформаторы Тр1—ТрЗ токовой защиты ТЗ подается на вход управляемого выпрямителя УВ, состоящего из тиристоров ПП1—ПП6. К выходу выпрямителя подключен Г-образный фильтр Ф1, необходимый для
95
Рис. 65. Преобразователь ТО-12/400-123
уменьшения модуляции выходного напряжения инвертора. Выпрямленное напряжение подается на вход инвертора И, который выполнен по мостовой схеме на четырех тиристорах ПП7 — ПП10 и в диагональ которого включен выходной трансформатор Тр, согласующий параметры сети с нагрузкой и обеспечивающий гальваническую развязку выходного напряжения с источником питания СПЧ. Включение согласующего трансформатора в цепь повышенной (преобразованной) частоты позволяет значительно уменьшить вес и габариты преобразователя.
На входе инвертора включены входные дроссели ДрЗ и Др4, назначение которых указано выше, и дроссель Др2, ограничивающий
переменную составляющую обратного тока через конденсатор большой емкости С. Кроме того, в состав инвертора входят обратные вентили Д1—Д4, стабилизирующие внешнюю характеристику инвертора.
Коммутирующая емкость С1 включена на вторичной стороне выходного трансформатора Тр4, а преобразованное напряжение фильтруется фильтром Ф2, состоящим из последовательного (Др5, С2, СЗ, С4) и параллельного (Дрб, С5, С6, С7) звеньев.
Элементы фильтра при работе на разных частотах переключаются контакторами Р2, РЗ, Р4 и остаются настроенными в резонанс на каждой частоте. ’Регулирование выпрямителем осуществляется через систему управления тиристорами СУВ, выполненную на магнитных усилителях. Системой управления инвертором СУП подаются импульсы управления на тиристоры инвертора с заданной стабилизированной частотой.
Примечания. 1. Питание СУБ и СУИ осуществляется от сети 380 в, 50 гц через блок БП.
2. Компенсация отклонений напряжения питающей сети, статизм внешней характеристики и уставка стабилизированного напряжения СПЧ обеспечиваются регулированием выходного напряжения выпрямителя.
Измерительным органом ИО производится сравнение величин выходного и опорного напряжений, а с помощью регулятора напряжения PH — воздействие на систему управления выпрямителя. 96
Рис. 66. Схема преобразователя ТО-12/400-123:
а — блок-схема статического преобразователя частоты; б — принципиальная электрическая схема инвертора
Преобразователь снабжен блоками защиты от повышения напряжения ЗПН и защиты от понижения частоты ЗПЧ, предназначенными для обеспечения защиты потребителя от аварийного повышения напряжения и от недопустимого понижения частоты.
Работа инвертора. В преобразователе применен параллельный инвертор с коммутирующей емкостью и обратными диодами, включенными по однополупериодной мостовой схеме.
При включении тиристоров ПП9 и ПП10 (см. рис. 66„ б) ток потечет по первичной обмотке трансформатора от точки 1 к точке 2. Во вторичной обмотке появится э.д.с. и зарядит конденсатор С/ до напряжения, равного выпрямленному. С подачей управляющих импульсов на тиристоры ПП7 и ПП8 за счет перезарядки конденсатора С1 к тиристорам ПП9 и ПП10 будет подано обратное напряжение. Ток, текущий через тиристоры ПП9 и ПП10, станет ниже удерживающего тока, и тиристоры закроются. В связи с этим ток в нагрузке сменит свое направление, благодаря чему конденсатор
4—1880
97
Cl зарядится обратной полярностью. С отпиранием тиристоров/7/79 и ПП10 весь процесс, связанный с зарядкой емкости, повторится.
Таким образом, частота переменного напряжения на выходе инвертора определяется только частотой управляющих импульсов и совершенно не зависит от нагрузки.
При включении обратных вентилей Д1—Д4 напряжение нагрузки выравнивается с напряжением питания через обратный выпрямитель.
При превышении переменного напряжения на выходе инвертора над приведенной величиной постоянного напряжения начинает протекать ток через обратный выпрямитель Д1—Д4. Этот ток является нагрузкой для инвертора при малой мощности потребителя со стороны переменного напряжения. Вентили Д1—Д4 в этом случае работают в режиме выпрямителя на источник постоянного тока, в данном случае на конденсатор С. Тем самым стабилизируется внешняя характеристика инвертора и уменьшается необходимая краткость регулирования.
Обратные вентили включены на отводы трансформатора Тр4. Это позволяет уменьшить величину тока через вентили в режиме холостого хода.
Выходной фильтр. Для снижения коэффициента гармоник выходного напряжения на всех частотах до уровня, не превышающего 10%, в преобразователе предусмотрены специальные фильтры. На выходе инвертора включен последовательно параллельный резонансный фильтр: последовательное звено Др5, С2, СЗ, С4 и параллельное звено Дрб, С5, С6, С7. Звенья фильтров с помощью переключения настраиваются в резонанс на соответствующую частоту.
При резонансной частоте последовательное звено имеет минимальное сопротивление, а параллельное — максимальное (фильтр-пробка). Таким образом, напряжение основной частоты свободно проходит через фильтр.'Для составляющих высших частот последовательное звено представляет эквивалентную индуктивность, параллельное— эквивалентную емкость, а оба звена — эквивалентный Г-образный фильтр.
Причем с повышением частоты коэффициент затухания увеличивается.
Для составляющих низших частот назначение звеньев меняется местами, и выходной фильтр работает на выделение основной частоты инвертора.
Системы управления и защиты. Управление включением тиристоров выпрямителя и инвертора может выполняться различными схемами, которые достаточно подробно изложены в специальной литературе. В преобразователе ТО-12/400-123 система управления выпрямителем (СУВ) собрана на магнитных усилителях. Момент насыщения (МУ) можно менять, изменяя его подмагничивание постоянным током. Увеличение тока, протекающего через обмотку управления, приводит к насыщению МУ и опережению фазы управляющих импульсов, что в свою очередь увеличивает выходное напряжение выпрямителя.
98
Рис. 67. Симметричный тиристор:
а — внешний вид тиристора; б — вольт-амперная характеристика тиристора: 1 — катод; 2 — управляющий электрод; 3 — место маркировки; 4 — анод
Система управления инвертором (СУИ) состоит из мультивибратора, с помощью которого генерируются управляющие импульсы. Мультивибратор стабилизирован LC генератором, изменяя индуктивность которого, можно менять частоту выходного напряжения инвертора. Управляющие импульсы подаются на тиристоры инвертора через выходной трансформатор.
Регулятор напряжения — комбинированный, воздействующий на СУВ как по величине отклонения напряжения, так и по величине тока (компаундирование).
Опорное напряжение измерительного органа стабилизируется стабилитроном.
В преобразователе предусмотрена защита от коммутационных перенапряжений, коротких замыканий, всплесков выходного напряжения, длительного повышения напряжения, понижения частоты выходного напряжения ниже 380 гц и отключения вентиляции.
Коммутационные перенапряжения на тиристорах выпрямителя и инвертора, а также на обратных диодах могут возникать при скачкообразном изменении нагрузки, что часто имеет место во время питания бортовых сетей самолетов.
Для гашения таких перенапряжений параллельно тиристорам и диодам включаются RC цепочки (на рис. 66 не показаны).
При коротких замыканиях (опрокидывании) инвертора или же перегрузках увеличивается ток, протекающий через трансформаторы Тр1—ТрЗ. Этим током создают падение напряжения на потенциометрах СУВ и СУИ и выдают команды на запирание тиристоров выпрямителя и на выключение линейного контактора Р1.
Защита потребителей от длительного повышения напряжения и недопустимого понижения частоты производится специальными блоками ЗПН и ЗПЧ, которыми включается преобразователь при недопустимых отклонениях от нормы контролируемых параметров, и включают табло на пульте управления, сигнализирующее об аварийном состоянии преобразователя.
4*
99
7. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СТАТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Большие возможности в области создания компактных, простых и надежных в работе схем СПЧ обеспечиваются кремниевыми симметричными тиристорами.
Работая в качестве симметричного управляемого ключа средней мощности, симметричный тиристор резко сокращает общее количество полупроводниковых приборов в схемах автоматического регулирования и коммутации цепей силовой автоматики на переменном токе. Кремниевые симметричные тиристоры представляют собой комбинацию из двух тиристоров, включенных встречно-параллельно и выполненных в виде твердой схемы в одной структуре п—р—п—р—п специальной конфигурации.
Перевод симметричного тиристора из состояния с высоким сопротивлением в состояние с низким сопротивлением осуществляется при любой полярности анодного напряжения путем подачи на управляющий электрод импульса отрицательной полярности. При положительной полярности анодного напряжения состояние с низким сопротивлением может быть получено также при подаче импульса положительной полярности. На рис. 67 показан внешний вид симметричного тиристора и приведена вольтамперная характеристика. На рис. 68 даны принципиальные схемы преобразователей частоты на симметричных тиристорах.
В настоящее время намечается тенденция развития автономных систем питания с увеличением количества и повышением мощности спецпотребителей, а вместе с этим повышаются требования к качеству электропитания. При этом весьма актуальной задачей является перевод статических преобразователей частоты в режим управляемой параллельной работы, что позволит уменьшить установленную мощность преобразователей. Это обеспечит их экономическую загрузку, повысит надежность и увеличит перегрузочную способность системы питания и т. д.
Однако управляемая параллельная работа тиристорных преобразователей требует специальных автоматических регуляторов. Промышленный выпуск таких регуляторов значительно расширит область применения статических преобразователей и позволит более рационально организовать их эксплуатацию при техническом обслуживании самолетов и вертолетов.
Рис. 68. Принципиальные схемы преобразователен частоты на симметричных тиристорах:
а — со звеном постоянного тока; б — без звена постоянного тока
блок управления
100
Глава IV
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПОДВИЖНЫЕ ГИДРОАГРЕГАТЫ
1.	ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
На современных самолетах объемные гидравлические приводы выполняют разнообразные функции: уборку и выпуск шасси, управление поворотом передней ноги шасси, торможение шасси, привод стеклоочистителей, генераторов переменного тока, управление полетом и др. Системы объемных гидроприводов самолетов, обычно называемые гидросистемами, представляют собой комплексы, состоящие из насосов постоянной или переменной подачи, гидравлических цилиндров, гидромоторов, баков, гидроаккумуляторов, а также ручных, дистанционных и автоматических распределителей, регуляторов, фильтров, теплообменников, труб и гибких рукавов. В гидравлических системах используются электрогидравлические и пневмогидравлические элементы, распределители с электрическим управлением, электрогидравлические усилители, электрические манометры и термометры, пневмогидравлические аккумуляторы и баки с пневматическим наддувом.
Для обеспечения исправности и надежной работы гидросистем и выявления их технического состояния необходимо регулярно проводить их проверку и подготовку к полетам. Виды проверки и подготовки систем, их периодичность, содержание и объем определяются инструкцией по1 эксплуатации или регламентом технического обслуживания каждого1 типа самолета. Характерными элементами проверки и подготовки гидросистем к полетам являются: проверка герметичности, работоспособности с измерением основных характеристик и дозаправка гидросистем.
Проверка герметичности проводится выдержкой гидросистемы под давлением в течение относительно длительного времени (до 30 мин). Проверка работоспособности с измерением основных характеристик гидросистемы проводится в условиях, близких к эксплуатационным (по расходу и давлению рабочей жидкости, а также по параметрам электрических и пневматических элементов).
Основные работы по проверке и подготовке гидросистем самолетов выполняются на аэродромах универсальными подвижными гидроагрегатами (УПГ). УПГ представляют собой гидро-, пневмо-, электростанции. Они обеспечивают: опрессовку гидросистем, перекачку через гидросистемы с требуемым расходом, и давлением рабочей жидкости для их проверки и наладки с одновременным наддувом гидробаков самолетов сжатым газом (воздухом или азотом). Некоторые типы УПГ обеспечивают также питание электрических элементов гидросистем током и зарядку пневмогидравлических элементов самолетов сжатым газом. Основные технические данные их приведены в приложении 3.
Гидравлическая система является основной частью УПГ. В ее состав входят: от одной до трех основных (обслуживающих) систем, система опрессовки, гидробак и система кольцевания.
101
Рис. 69. Принципиальная гидравлическая схема основной системы
ну гидросистему самолета, поэтому
Основные (обслуживающие) системы предназначены для перекачки рабочей жидкости через гидросистемы самолета с требуемыми параметрами: расходом, давлением и температурой. Каждая основная система обслуживает од-количество основных систем
определяет возможность одновременного обслуживания нескольких гидросистем самолетов.
Упрощенная гидравлическая схема основной системы изображена на рис. 69. Рукав 2 с полумуфтой 1 присоединяется к бортовому клапану магистрали всасывания обслуживаемой системы самолета, рукав 14 с полумуфтой 15 — к бортовому клапану напорной магистрали.
Жидкость из самолета через полумуфту 1, рукав 2, охладитель (радиатор) 3 и фильтр 5 поступает к насосу 7. Насос 7 через обратный клапан 8, фильтр предварительной очистки 10, дроссель с регулятором И (регулятор расхода), фильтр окончательной очистки 12, рукав 14 и полумуфту 15 подает рабочую жидкость в самолет. Давление нагнетания регулируется предохранительным клапаном 9, через который излишек жидкости сливается из напорной магистрали во всасывающую магистраль, и измеряется манометром 13.
Охладитель 3 служит для отвода тепла, выделяющегося в результате механических и гидравлических потерь мощности в насосе и системе, а также в результате дросселирования жидкости в гидросистеме самолета. Фильтр 5 очищает жидкость от механических примесей перед ее поступлением в насос. Кран 4 служит для удаления воздуха из рабочей жидкости. Мановакуумметр б измеряет давление жидкости на входе в насос.
Преодоление гидравлического сопротивления на участке самолет— всасывающая полость насоса обеспечивается наддувом и геометрическим напором бака самолета. Для обеспечения нормальной работы гидросистемы необходимо, чтобы
Рб+^У> Двс + ЕД^>
(1)
где рб — наддув бака; Н — геометрический напор (разница уровней бака самолета и насоса гидроагрегата); у — удельный вес рабочей жидкости; рвс — минимально допустимое давление на входе в насос; 2Др — гидравлическое сопротивление магистрали самолет — насос.
Гидравлическое сопротивление магистрали самолет — насос приблизительно равно сумме гидравлических сопротивлений элементов магистрали: муфты, гибкого трубопровода (рукава), охладителя, фильтра, труб, соединений.
Если условие (1) не может быть выполнено для всей всасывающей магистрали, то фильтр не устанавливается или перед охладите
102
лем устанавливается подкачивающий насос. В последнем случае должно быть выполнено условие (1) для магистрали самолет — подкачивающий насос. Давление, создаваемое подкачивающим насосом, должно быть достаточным для преодоления гидравлических сопротивлений в магистрали подкачивающий насос — основной насос и обеспечения минимально допустимого давления на входе в основной насос. Давление, создаваемое основным насосом, обеспечивает преодоление гидравлического сопротивления напорной магистрали основной системы и геометрического напора гидросистемы самолета и вместе с тем необходимое давление на входе в гидросистему самолета:
Р«	+	(2)
где рн — давление, создаваемое насосом; р — давление на входе в гидросистему самолета; Арн — гидравлическое сопротивление напорной магистрали.
Гидравлическое сопротивление напорной магистрали приблизительно равно сумме гидравлических сопротивлений ее элементов: обратного клапана, дросселя с регулятором, фильтров, гибкого трубопровода, муфты, труб, соединений.
Тепло, отводимое охладителем при установившейся температуре жидкости, приблизительно эквивалентно мощности, потребляемой насосом, и может быть определено по формуле
РНО„
А =1,4------ ккал1ч,	(3)
где А — тепло, отводимое охладителем; рн — давление, создаваемое насосом, кГ)см2-, QH—подача насоса, л{мин-, т]н — эффективный к. п. д. насоса.
Мощность, потребляемая насосом,
квт,	(4)
612,jH	k
Так как в качестве охладителя жидкости применяются воздушно-жидкостные радиаторные установки, то необходимо, чтобы
Чн
где р — характеристика радиаторной установки; t—максимальная допустимая температура рабочей жидкости; т — расчетная температура окружающего воздуха.
Система опрессовки (рис. 70) предназначена для проверки герметичности гидросистем самолета и гидросистемы УПГ, а также для дозаправки самолетов небольшими объемами жидкости. В состав системы опрессовки входят: ручной насос 7, обратный клапан 5, фильтр 4, предохранительный клапан, распределитель 6, манометр 3, рукав 2 со штуцером 1. Рабочая жидкость в ручной насос поступает из гидробака 9.
103
Рис. 70. Принципиальная гидравлическая схема системы опрессовки и системы коль-
Система кольцевания предназначена для проверки и подготовки основных систем. Она состоит из напорной 11 и всасывающей 12 бортовых полумуфт, а также регулируемого дросселя 10. Полумуфта напорной магистрали основной
цевания	системы присоединяется к
напорной полумуфте системы кольцевания, полумуфта магистрали всасывания — к всасывающей полумуфте. Дросселем устанавливается необходимое давление в напорной магистрали.
При кольцевании бывает необходимым обеспечить определенную величину давления в магистрали всасывания, что обычно осуществляется наддувом основного бака 9 через штуцер 8.
Пневматическая система предназначена для наддува бака самолета при испытаниях, а в некоторых типах УПГ выполняет и другие функции, например зарядку пневматических элементов самолета, наддув гидробака УПГ. .
Пневматическая система состоит из источника сжатого газа, редукторов, фильтров, распределительных устройств, манометров
и др.
Электрическая система предназначена для питания током приборов проверяемой гидросистемы самолета, а также для обеспечения потребителей УПГ. Система состоит из генератора, аккумуляторов, регуляторов, распределительной, контрольно-измерительной и коммутационной аппаратуры, освещения
Силовая установка состоит из двигателя внутреннего сгорания с системами питания, охлаждения, смазки, запуска и раздаточной коробки.
Мощность двигателя должна быть достаточной для обеспечения привода всех потребителей:
(5)
где Ni — мощность t-ro потребителя; т]г- — к. п. д. передачи к i-му потребителю; п — количество потребителей.
2.	УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОДВИЖНОЙ ГИДРОАГРЕГАТ УПГ-250
Основные технические данные
Оборудование гидроагрегата УПГ-250 (рис. 71) смонтировано в специальном кузове на шасси автомобиля ГАЗ-51. Гидроагрегат обеспечивает обслуживание одной или двух гидросистем самолета с давлением рабочей жидкости от 50 до 210 кГ]см2 и суммарным
134
Рис. 71. Универсальный подвижной гидроагрегат УПГ-250
расходом от 10 до 90 л/мин с одновременным наддувом гидробака самолета сжатым воздухом давлением 1,3 кГ/см2. Он обеспечивает также и опрессовку гидросистем давлением до 330 кГ/см2. Его основные технические данные приведены в приложении 3.
Силовая установка
Монтажная схема силовой установки гидроагрегата УПГ-250 изображена на рис. 72. В ее состав входят двигатель внутреннего сгорания И типа ЗИЛ-152В1 с системами охлаждения, питания, управления, контроля и пусковым подогревателем 14-, раздаточная коробка 27 и привод 9 вентилятора 7 блока охлаждения гидравлической системы.
Двигатель ЗИЛ-152В1 имеет мощность 85 л. с. при 2200 об)мин, снабжен центробежным регулятором 8 типа МКБ-КЗ-00, который поддерживает скорость вращения вала двигателя в пределах 2000—2200 об/мин.
Система охлаждения — жидкостно-воздушная, состоит из радиатора 20 типа ЗИЛ-164-1301010, шестилопастного вентилятора 19 и диффузора. Перед радиатором системы охлаждения установлен масляный радиатор. Оба радиатора обдуваются одним вентилятором 19. Привод вентилятора осуществляется двигателем через клиновой ремень 18.
Система топливопитания состоит из бензинового бака 16, емкостью 100 л, насоса, фильтра типа 120-1105010Г, карбюратора 22, трубопроводов, воздухоочистителя 25, указателя уровня бензина типа БМ-22, трубы 26, глушителя с кожухом 23. На конце глушителя установлен искрогаситель 21.
105
Рис. 72. Силовая установка и электрооборудование гидроагрегата УПГ-250
106
Крутящий момент от двигателя через сцепление и соединительную муфту передается к раздаточной коробке 27. Соединительная муфта состоит из приводной части, установленной на вал сцепления, наружной части, которая одновременно является приводным шкивом клиновых ремней 10 и ведомой части, установленной на ведущем валу раздаточной коробки 27. Раздаточная коробка 27 представляет собой одноступенчатый зубчатый редуктор и служит для передачи крутящего момента к трем гидравлическим насосам 6 и датчику дистанционного тахометра. Смазка зубчатых колес и подшипников раздаточной коробки осуществляется разбрызгиванием.
Привод 9 вентилятора 7 радиаторов (охладителей) гидравлической системы осуществляется от соединительной муфты с помощью клиновых ремней 10 и вала, который закрыт кожухом.
Управление силовой установкой осуществляется вручную. Рукоятками 1 через соответствующие тяги посредством эластичных муфт включаются гидравлические насосы 6. Рукояткой 3 через гибкую тягу приводится в действие дроссельная заслонка карбюратора, рукояткой 2 через гибкую тягу — воздушная заслонка карбюратора, а рукояткой 4 через тягу включается муфта сцепления двигателя. Контроль за работой двигателя осуществляется приборами на щитке 5.
Электрическое оборудование обеспечивает работу потребителей гидроагрегата. Источниками электрического тока являются генератор 17 типа Г-54 и аккумуляторные батареи 15 типа З-СТ-98. В состав электрооборудования также входят радиофильтры 12, стартер 13, плафоны со жгутом 24, заградительный огонь 28, фара 29, лампы освещения пульта управления 30.
Гидравлическая система
Принципиальная схема гидравлической системы УПГ-250 изображена на рнс. 73. В состав гидравлической системы входят две основные (обслуживающие) системы, которые сообщаются с гидросистемами самолета через рукава 16 и 51. Рукава снабжены наконечниками (полумуфтами).
Рабочая жидкость из гидросистемы самолета по рукавам 51 сливается в основные (обслуживающие) гидросистемы, проходит через радиаторы 47 и 53, где охлаждается и поступает к насосам /, 5 и 17. Если не нужно охлаждать жидкость, то она может быть пропущена, минуя радиаторы, через краны 48 и 54.
Одна из основных систем имеет два насоса 7 и 5, вторая — один насос 17. Первая система обеспечивает подачу до 40 л!мин при работе одного насоса и до 70 л]мин при работе двух насосов. Вторая система обеспечивает подачу до 40 л!мин. От насосов жидкость поступает к фильтрам 2, 6 и 18 и далее через обратные клапаны 3, 7 и 19 к регуляторам расхода.
Потоки жидкости, нагнетаемые насосами 7 и 5, объединяются перед поступлением в регулятор расхода 8. После регулятора 8 рабочая жидкость через последовательно установленные фильтры 9 и 27 и рукав 16 подается в гидросистему самолета. Избыток жид-
107
Рис. 73. Принципиальная схема гидравлической системы гидроагрегата УПГ-250
кости через предохранительный клапан (регулятор давления) 4 сливается в магистраль всасывания.
Жидкость, подаваемая насосом 17, проходит через регулятор расхода 24 и далее через трехходовой распределительный кран 25, последовательно установленные фильтры 9 и 27 и рукав 16 поступает в гидросистемы самолета. Избыток жидкости сливается в магистраль всасывания через предохранительный клапан-регулятор давления 23. Предохранительные клапаны И и 12 предохраняют системы от чрезмерного повышения давления.
Для создания расхода свыше 70 л!мин потоки жидкости обеих систем объединяются. Сообщение напорных магистралей осуществляется путем переключения крана 25. При этом жидкость от регулятора расхода 24 через кран 25 и обратный клапан 13 объединяется с потоком жидкости первой системы. Разделение потока жидкости после слива ее из самолета осуществляется переключением (открытием) двухходового крана 50.
Жидкость из корпусов насосов 1 и 5 сливается в магистраль всасывания через фильтр 56, а из насоса 17 — через фильтр 22. При кольцевании системы рукава 16 присоединяются к бортовым шту
108
церам (полумуфтам) 34, рукава 51— к штуцерам 32. Давление в напорной магистрали регулируется дросселями 33 и 35. Жидкость из рукавов 16 через дроссели 33 и 35 сливается в бак 36 и под действием наддува вытесняется из бака во всасывающие магистрали кольцуемых систем через рукава 51.
Воздух из рабочей жидкости удаляется в дренажный бак 42 через трубы, сообщенные с верхними полостями радиаторов 47 и 53, двухходовые краны 45 и стеклянную трубку-указатель струи 44. По виду струи жидкости, проходящей через указатель струи, определяется степень содержания воздуха в рабочей жидкости.
Опрессовка гидросистем самолетов осуществляется ручным насосом 41. При опрессовке гидросистем рукав 26 подсоединяется к опрессовываемой системе. Рабочая жидкость ручным насосом из бака 36 подается в самолет через фильтр 20 и рукав 26. При этом система опрессовки предохраняется от перегрузки клапаном 40, сливной штуцер которого присоединен к всасывающей магистрали. Давление из опрессованной системы сбрасывается открытием крана 30.
Работа гидросистемы контролируется следующими приборами: давление напора — манометрами 15 и 29, давление всасывания — мановакуумметрами 10 и 21, температура рабочей жидкости — дистанционными термометрами 46 и 52, давление в системе опрессовки — манометрами 31. Дроссели 14 и 28 работают в качестве демпферов манометров. Уровень жидкости в баке 36 контролируется по указателю 38.
Слив рабочей жидкости осуществляется: из- бака 36 через сливной кран 39, из дренажного бака 42 через кран 43, из радиаторов 47, 53 через краны 49 и 55. Воздушный клапан 37 предохраняет бак от перегрузки при наддуве.'
Лйонтажная схема гидросистемы изображена на рис. 74.
Ниже приводится характеристика основных элементов гидравлической системы [7, 8, 23].
Насосы основных систем 1, 5, 17 — типа ГЛ'1-37М, аксиально-поршневые, нерегулируемые, с торцовым распределением, шатунным приводом и силовым карданом.
Номинальная скорость вращения вала........... 1700 об/мин
Направление вращения ......................... правое
Подача при номинальной скорости ......	42 л/мин
Давление нагнетания .  .................  .	до 240 кГ/см2
» всасывания .....................    .	не ниже 0,5 ата
Предохранительные клапаны и регуляторы давления основных систем 4, И, 12 и 23 — плунжерного типа, с переливным золотником, регулируемые.
Тип клапана................... ГА-198
Пределы регулирования давления .... от 50 до 260 кГ/см2
Регуляторы расхода 8 и 24 — типа ГА231, с игольчатым дросселем и золотниковым дросселем.
109
Рис. 74. Монтажная схема гидросистемы
Пределы регулирования расхода ...	от 10 до 70 л)мин
Давление жидкости............................ от	230 кГ/см2
Фильтры 2, 6, 18 — типа ФГ44/1, с перепускным клапаном, с цилиндрическими гофрированными фильтроэлементами из бумаги АФБ-1К и предохранительными фильтроэлементами из навитой на цилиндр профилированной проволоки из монель-металла.
Тонкость фильтрации...................... 10—12 мк
Номинальный расход через фильтр.......... 60 л/мин
Давление жидкости.............. до 220 кГ)см2
Фильтры 9 — типа 14ГФ1С, с перепускным клапаном, цилиндрическими гофрированными фильтроэлементами из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720 и предохранительным фильтро-элементом.
Фильтры 27— типа 14ГФ1, без перепускного клапана, с цилиндрическим гофрированным фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720.
Фильтр 20 — типа ФГ19, прямоточный с войлочным фильтроэлементом. Давление жидкости —до 350 кГ/см?.
Дренажные фильтры 22 и 56 — типа 11 Г'Ф4, прямоточные, без перепускного клапана, с цилиндрическим гофрированным фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720. Номинальный расход через фильтр — 10 л!мин.
ПО
Распределительный кран 25— типа ГА197, трехходовой, трехпозиционный, поворотный, с плоским золотником на двусторонних шариковых опорах и ручным управлением.
Номинальный расход через кран ....... .	40 л[мин
Давление жидкости..................... ...	до 260 кГ/см2
Ручной насос 41 — типа НР01, поршневой, двухцилиндровый, двухрежимный, с автоматическим переключением режимов по давлению нагнетания.
Максимальное давление, создаваемое насосом . .	350 кГ[см~
Подача:
при давлении до 45—55 кГ/см2..................... 1,8	л/мин
»	»	свыше 45—55 кГ/см2 . . ....	0,6 »
П р е д о хр а нител ь н ы й к л а п а н 40 — типа ГА133, шариковый, прямого действия. Давление срабатывания — 330 кГ!см2.
Б а к 36 емкостью 100 л имеет заливную горловину с фильтром, указатель уровня 38, предохранительный клапан 37, штуцера для всасывания и слива жидкости при кольцевании. Внутри бака имеется перфорированная перегородка для гашения пены.
Пневматическая система
Принципиальная схема пневматической системы изображена на рис. 75. Сжатый воздух под давлением до 150 кГ)см2 хранится в баллоне 4 емкостью 8 л. Перед подачей в самолет или в бак гидроагрегата сжатый воздух из баллона 4 через вентиль 5 поступает в редуктор 7 типа 669400А, снижающий давление до 4 кГ1см2, а затем— в редуктор 8 типа РВ-1,3, где давление воздуха понижается до 1,3 кГ]см2. Давление воздуха на выходе из баллона измеряется манометром 6, а подаваемого в самолет—манометром 9.
Трехходовой кран 10 переключает подачу воздуха в самолет или в бак гидроагрегата (при кольцевании). К самолету система присоединяется штуцерами 12.
Зарядка баллона 4 от внешнего источника осуществляется через зарядный штуцер 1, редуктор 2 и фильтр 3, а подача сжатого газа в бак самолета — по гибкому рукаву 11.
Характеристики основных элементов пневматической системы:
баллон 4 — типа А8Л, емкостью 8 л, рабочее давление хранимых газов — до 150 кГ/см2-, кран 10 — типа 625300, четырехходовой, трехпозиционный, поворотный, с плоским золотником [23].
Рис. 75. Принципиальная схема пневматической системы УПГ-250
111
3.	УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОДВИЖНОЙ ГИДРОАГРЕГАТ УПГ-300
Назначение и технические данные
Оборудование универсального подвижного гидроагрегата
УПГ-300 смонтировано на шасси автомобиля ЗИЛ-131 в специаль-
Рис 76. Универсальный подвижной гидроагрегат УПГ 300:
1—.панель выводов гидросистемы; 2—панель выводов напорных магистралей; 3— заземляющий штырь; 4—-клеммная колодка; 5 — переговорный кабель; 6 — кабель постоянного тока; 7— топливный бак; 8— баллоны сжатого газа; 9— радиаторы; 10 — силовой блок электрооборудования; 11— аккумуляторные батареи; 12 — электрокабели; 13 — гндробак; 14— панель кольцевания; 15— панель’управления заправкой; 16— напорные рукава; 17 — антенна; 18 — панели управления 19— панель выводов всасывающих магистралей; 20 — панель выводов пневмосистемы; 21 — пневматический рукав; 22 — всасывающие рукава; 23 — ЗИП
112
ном кузове (рис. 76). Гидроагрегат обеспечивает одновременную проверку трех гидросистем самолетов параллельно с наддувом трех баков и питанием электрических элементов гидросистем постоян ным током напряжением 27 в. Кроме того, может производить до заправку гидросистем рабочей жидкостью и зарядку пневматических элементов сжатым газом. Основные технические данные гидроагрегата УПГ-300 приведены в приложении 3
Силовая установка
Монтажная схема силовой установки изображена на рис. 77. Источником механической энергии является двигатель 1, который через сцепление 11 и карданный вал 9 приводит во вращение механизм раздаточной коробки 2. От раздаточной коробки крутящий момент передается трем насосам 5 через электромагнитные муфты 10, генератору постоянного тока, маслонасосу раздаточной коробки и через карданный вал 4 вентилятору 7 блока охлаждения гидросистемы 6. Генератор обдувается вентиляторами 3
Двигатель ЗИЛ-375 V-образный, четырехтактный, карбюраторный с жидкостным охлаждением; максимальная мощность — 180 л с. при 3200 об!мин. Двигатель установлен с механизмом сцеп ления без коробки передач
На двигателе проведены следующие доработки. На шкив привода вентилятора устанавливается двенадцатилопастный вентилятор диаметром около 700 мм вместо насоса гидроусилителя руля — натяжное устройство, а вместо- рычага включения сцепления — механизм с дистанционным управлением, приводным элементом которо го является электромеханизм поступательного действия.
Питание двигателя осуществляется из топливного бака 8. Топливо из бака через фильтр 12 поступает к бензонасосу двигате ля 18 Бак расположен в задней части кузова в одном отсеке с бал лонами пневматической системы. Бак — призматический, емкостью 200 л, имеет заливную горловину с фильтром и дренажную пробку. Для измерения уровня бензина бак снабжен датчиком уровня типа БМ-127А.
Фильтр отстойного типа имеет дренажную пробку. Фильтроэле мент выполнен в виде металлического цилиндра с отверстиями, на который натянута латунная сетка.
Отработанные газы отводятся через выхлопные трубы 13 и глушитель 14.
Система охлаждения — усиленная, включает в себя два параллельно соединенных водяных радиатора 17 типа ЗИЛ-485 и два параллельно соединенных масляных радиатора ЗИЛ-157. Магистраль охлаждения масла снабжена краном для отключения радиа торов от системы смазки при прогреве двигателя во время пуска, а также при температуре окружающего воздуха — 10° С. Кран управляется с пульта силовой установки. Радиаторы установлены в передней части кузова. Интенсивность прохождения через радиаторы охлаждающего воздуха регулируется жалюзи кузова
5 1880
113
Рис. 77. Монтажная схема силовой установки УПГ-300
114
Рис. 78. Раздаточная коробка гидроагрегата УПГ-300
Приборы контроля и управления силовой установки расположены на панели 16.
Раздаточная коробка изображена на рис. 78. Корпус коробки состоит из двух частей: верхней 6 и нижней 12.
Привод насосов гидравлической системы осуществляется через шестерни, которые закреплены на полых валах 4. Включение насосов осуществляется электромагнитными муфтами 8, которые при включении сцепляют валы 4 с валами 5.
Электромагнитная муфта 8— бесконтактная, многодисковая, сухого трения, с неподвижной электромагнитной катушкой 3, имеет щесть ведущих дисков 1 с бронзовыми металлокерамическими фрикционными накладками, между которыми находится пять металлических ведомых дисков 2. 5*
1’15
На раздаточной коробке установлена система смазки, состоящая из насоса 11, фильтра 9 с фильтроэлементом 10 и редукционного (предохранительного) клапана 7.
Гидравлическая система
Принципиальная схема гидравлической системы изображена на рис. 79.
Гидравлическая система состоит из трех-основных (обслуживающих) систем, системы опрессовки, системы кольцевания. При отработке гидросистем самолетов гидросистема агрегата подсоединяется к самолету рукавами нагнетания 1 и рукавами всасывания 45.
116
Рабочая жидкость из самолета через наконечник и рукав 45 поступает в подкачивающий насос 46 и перекачивается им через радиатор 13 и фильтр И в насос 7. Если не нужно охлаждать рабочую жидкость, она пропускается через кран 12 в обход радиатора 13. Давление жидкости на входе в насос 7 измеряется манометром 10, температура на входе в гидроагрегат контролируется термометром 47.
Насос 7 подает рабочую жидкость в самолет через обратный клапан 6, фильтр предварительной очистки 5, фильтр тонкой очистки 3 и рукав 1 с наконечником. Давление жидкости, подаваемой в самолет, регулируется предохранительным клапаном 48. Подача жидкости насосом 7 регулируется механизмом 8, давление нулевой подачи — механизмом 9.
Давление напора жидкости измеряется манометром 2. Сигнализатором 4 измеряется перепад давления и степень загрязненности фильтра тонкой очистки 3. Если перепад давления в фильтре превышает 5 кГ/см1 и возникает опасность перепуска жидкости через предохранительный клапан фильтра в обход фильтроэлемента, сигнализатор 4 подает световой сигнал на панель управления. Температурное реле 44 блокирует работу сигнализатора 4 при температурах жидкости ниже 0°С. Жидкость из корпуса насоса 7 сливается через фильтр 17 во всасывающую магистраль.
Дозаправка гидросистем самолета рабочей жидкостью осуществляется путем наддува основной части бака 19 азотом с давлением до 3,5 кГ!см2. При этом рабочая жидкость поступает в самолет через всасывающую магистраль ручного насоса 41, обратный клапан 39, фильтр 38, вентиль 40, обратный клапан 43 и рукав ^. Предохранительный клапан 18 предупреждает чрезмерное повышение давления в баке 19. Объем жидкости в баке измеряется по уровнемеру 20.
Опрессовка осуществляется ручным насосом 41. Рабочая жидкость всасывается из основной части бака 19 и подается в опрессовочный рукав 32 через обратный клапан 42, фильтр 38, обратный клапан 36, малую полость гидротрансформатора 35 и обратный клапан 33. Давление опрессовки измеряется манометром 31. После окончания опрессовки давление сбрасывается открытием вентиля 34.
Опрессовка давлением до 600 кГ)см2 осуществляется через гидротрансформатор 35. Сначала производится зарядка гидротрансформатора. Для этого с помощью распределительного крана 37 большая полость гидротрансформатора сообщается с магистралью всасывания ручного насоса 41. Жидкость, подаваемая ручным насосом, заполняет малую полость гидротрансформатора 35 и отжимает поршень в крайнее левое положение. Затем кран 37 переключается, соединяя большую полость гидротрансформатора с напорной магистралью ручного насоса. Поршень перемещается вправо. При этом из малой полости гидротрансформатора в рукав 32 поступает рабочая жидкость под давлением, которое больше давления, создаваемого ручным насосом (пропорционально соотношению площадей большой и малой полостей гидротрансформатора) .
5*—1880
117
Кольцевание гидросистемы осуществляется подсоединением' рукава нагнетания 1 к бортовому штуцеру 23 и рукава всасывания 45 к бортовому штуцеру 24. При этом основная часть бака 19 наддувается азотом. Гидравлическая нагрузка создается дросселем 22. Жидкость из рукава 1 проходит через бортовой штуцер 23, дроссель 22 и через второй бортовой штуцер 24 возвращается во всасывающую магистраль кольцуемой системы. При необходимости кольцевания жидкости через бак 19 (например, для нагрева жидкости в баке) трехходовой трехпозиционный кран 21 переключается. Давление напора и всасывания при кольцевании измеряются манометрами 2 и 10.
Воздух из рабочей жидкости может быть удален в дренажную часть бака 19, через кран 14 и стеклянную трубку — указатель струи 15. При прохождении жидкости через указатель струи визуально определяется содержание в ней газов. Степень заполнения дренажной части бака определяется по указателю уровня. Жидкость из дренажной части бака может быть удалена давлением азота через обратные клапаны 43 во всасывающие магистрали основных систем или через предохранительный клапан 27, обратный клапан 26 и вентиль 25 в основную часть бака.
Закрытая заправка основной части бака 19 из внешней емкости осуществляется насосом 30. Жидкость всасывается через приемный клапан 29, рукав 28 и нагнетается в бак через обратный клапан 26 и вентиль 25. Открытым способом рабочая жидкость в бак может быть залита через горловину, которая при работе закрыта пробкой.
Краны 16 служат для слива рабочей жидкости из радиатора 13.
Монтажная схема гидросистемы изображена на рис. 80. Ниже приводится характеристика основных элементов гидравлической системы [6, 8, 18, 23].
Насос 7 типа НП52 — основной обслуживающей системы, аксиальный, роторно-поршневой с автоматическим и ручным регулированием подачи и давления.
Номинальная скорость вала насоса Направление вращения.................
Подача при давлении нагнетания до
260 кГ/см2...........................
Давление нулевой подачи ...............
Минимальное давление на входе в насос
2500 об!мин правое
от 20 до 100 л/мин
» 50 » 290 кГ)см2
1,75 ат а
Подкачивающий насос 46 типа ЭЦН-11 представляет собой агрегат центробежного действия внебакового исполнения. Агрегат состоит из насоса и электродвигателя постоянного тока, смонтированных в один блок. Насосный агрегат имеет три режима работы: основной, ослабленный и форсированный.
Подача при нулевом давлении..........
Перепад давления при нулевой подаче .
Потребляемый ток.....................
375 л/мин
2,4 кГ!см2 постоянный, 27 в, 85 а
Заправочный насос 30 типа ЭЦН-105 представляет собой агрегат центробежного действия магистрального исполнения, в ко-
118
Рис. 80. Монтажная схема гидросистемы
тором насос и электродвигатель постоянного тока смонтированы в один блок. Подача при перепаде давления 2 кГ/слг2 —25 л/мин.
Предохранительный клапан 48 основной системы типа ГА 198.
Краны управления 37 и 21 гидротрансформатора и системы кольцевания'типа ГА197.
Фильтры 5и77 основных систем типа 15ГФ17Б, без перепускного клапана с цилиндрическим гофрированным фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720. Номинальный расход — 135 л!мин.
Дренажный фильтр 17—типа11ГФ4.
Фильтр тонкой очистки 3 •— отстойного типа, с пакетом фильтрующих дисков. Фильтрующим материалом является прокатанная металло-керамическая лента с тонкостью фильтрации 5— 8 мк. Фильтр имеет перепускной и отсечный клапаны, предупреждающие слив жидкости при снятии фильтропакета.
Сигнализатор загрязнения фильтра тонкой очистки 4 представляет собой электрическое реле перепада давления с температурным реле, блокирующим сигнал при отрицательной температуре.
5**	119
Рис. 81. Гидравлический бак:
/ — корпус дренажной части бака; 2, 7 — указатели уровня; 3— корпус основной части бака; 4, Я /5 —тройники; 5 — заливная горловина; 6 — перегородка; 8 — крышка; 10, 11 — угольники; 12 — разделительная перегородка
Гидравлический бак 19 — цилиндрической формы, разделен поперечной перегородкой на две части — основную и дренажную.
Основная часть бака емкостью 90 л снабжена воздушным клапаном 18, предохраняющим бак от перегрузки при наддуве, указателем уровня 20 и заливной горловиной для открытой заправки. Дренажная часть бака снабжена указателем уровня. Конструкция бака изображена на рис. 81.
Гидротрансформатор (преобразователь давления) 35 (см. рис. 80) представляет собой гидравлический цилиндр со ступенчатым поршнем: диаметр большой ступени — 60, малой — 26 мм. Средняя полость постоянно соединена с магистралью всасывания ручного насоса 41. Конструкция гидротрансформатора изображена на рис. 82.
Дроссель 22 (см. рис. 80) имеет сферический регулирующий клапан поступательного действия. Привод клапана осуществляется
Рис. 82. Гидротрансформатор: 1 — крышка; 2— корпус цилиндра; 3 — поршень: 4, 5, — уплотнительные кольца малой ступени; 6 — штуцер; 7 — тройник; 8, 9 — уплотнительные кольца большой ступени; 10 — угольник; а — малая полость; б — средняя полость; в — большая полость
120
Рис. 83. Дроссель:
1 — корпус; 2 — втулка; 3 — клапан; 4 — стопорная проволока; 5 — шток; 6 — стакан; 7 — шпонка; 8— направляющая; 9— стопорный вннт; 10— упор; // — кронштейн; 12—прокладка;
13— шпилька; 14 — шайба; 15, /6 — уплотнительные кольца; П — электромеханизм
от электромеханизма вращательного движения через винтовую пе-редачу со скользящей шпонкой. Конструкция дросселя с приводом показана на рис. 83.
Пневматическая система
Принципиальная схема пневматической системы изображена на рис. 84. Баллоны 1 емкостью 40 л каждый служат для хранения сжатого азота. Зарядка баллонов от азотозаправщика осуществляется через штуцер 23, вентиль 3 и вентили баллонов 2. Давление азота при этом измеряется манометром 4.
Из баллонов на раздачу сжатый азот проходит через вентили 2, 3 и 5, фильтр 6 и редуктор 8. В редукторе 8 давление азота снижается до 150 кГ1см2.
Зарядка пневматических элементов самолета сжатым азотом давлением до 150 кГ!см2 осуществляется через вентиль 9 и штуцер 11. После окончания зарядки давление'воздуха из участка трубопровода, штуцер И—вентиль 9, сбрасывается через вентиль 7.
В регулируемом редукторе 22 давление азота снижается до 1— 15 кГ!см2, после чего через кран 20 азот подается или через штуцер 19 в самолет, или через штуцер 18 в основной бак гидроагрегата для создания в нем наддува при кольцевании гидросистемы или для подачи жидкости в самолет при дозаправке. Давление азота при этом измеряется манометром 21.
В редукторе 10 давление азота снижается до 4 кГ1см2. а в редукторе 12 до 1,3 кГ1см2, затем азот подается краном 14 через соединительную муфту 15 и штуцер 16 в баки самолета для создания в них наддува при отработке гидросистем или через штуцер 17 в дренажный бак гидроагрегата для выдавливания из него рабочей жидкости. Давление азота измеряется манометром 13. Монтажная схема пневматической системы показана на рис. 85.
121
Рис. 84. Принципиальная схема пневматической системы гидроагрегата УПГ-300
Ниже приводится характеристика основных элементов пневматической системы:
баллоны 1 — типа АБ350-40, безосколочные, емкость каждого баллона 40 л, давление хранимых газов — до 350 кГ[см?;
вентили баллонов 2 — типа ВВ-400 с сальниковым уплотнителем;
фильтр 6 — прямоточный, с мембранным фильтроэлементом из шести слоев проволочной сетки 016 и пяти слоев сетки 004; тонкость фильтрации — 40 мк\
краны управления 14 и 20 — типа 625300.
Электрооборудование
Источниками постоянного электрического тока напряжением 27 в на гидроагрегате являются шунтовой генератор мощностью 12 кет и две аккумуляторные батареи емкостью 250 а-ч Надежная и стабильная работа источников тока обеспечивается:
комплексным аппаратом, отключающим генератор при наличии обратного тока;
угольным регулятором, автоматически поддерживающим напряжение генератора;
стабилизирующим трансформатором, обеспечивающим устойчивость работы системы регулирования напряжения генератора с аккумуляторными батареями;
автоматом защиты, предохраняющим от аварийного повышения напряжения.
Необходимое напряжение регулируется выносным сопротивлением. Генератор обдувается двумя вентиляторными установками с электродвигателями постоянного тока. В случае остановки хотя бы
122
Рис. 85. Монтажная схема пневматической системы
123
одной вентиляторной установки генератор отключается от нагрузки сигнализатором опасного перепада давлений. Для предупреждения радиопомех в цепи генератора и в цепи электродвигателей вентиляторной установки установлены конденсаторы.
Генератор и аккумуляторные батареи обеспечивают питание: электрических элементов обслуживаемых гидросистем самолетов, электромеханизма управления сцеплением двигателя, электромагнитных муфт насосов, привода подкачивающих насосов, механизмов регулирования насосов, электромеханизмов дросселя системы кольцевания, вентиляционных установок генератора, контрольно-измерительных приборов, а также устройств связи и аппаратуры освещения.
Освещение гидроагрегата состоит из сигнальных огней, установленных на крыше кузова, двух плафонов для освещения отсеков, двух фар, освещающих рабочую площадку в ночное время, и плафонов для освещения приборов управления и контроля. Для подводки питания к самолету служит кабель со сменным переходником. В состав электрооборудования входит также заземляющий штырь.
Устройства связи обеспечивают связь радиостанцией УКВ в пределах аэродрома и двустороннюю связь между операторами гидроагрегата, из которых один находится у пульта управления.
4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОДВИЖНЫХ ГИДРОАГРЕГАТОВ
Меры безопасности
При работе с гидроагрегатами необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, взрывобезопасностн и техники безопасности. В основном эти правила следующие.
Гидроагрегат при работе должен быть надежно заземлен. Запрещается разводить огонь и курить на расстоянии ближе 10 м от него. Опасно открывать крышки заливных горловин топливного и масляного баков при работающем двигателе. Необходимо следить за исправностью трубопроводов и баков, не допускать подтекания горючего, смазки, рабочей жидкости.
При обнаружении течи следует остановить двигатель, устранить течь, удалить жидкость из кузова и протереть оборудование ветошью досуха.
Необходимо также соблюдать правила работы с пусковым подогревателем двигателя и содержать исправными средства пожаротушения. При выполнении работ в кузове двигатель должен быть остановлен. Не следует перекручивать рукава и кабели, натягивать их во время присоединения к самолету. При этом во время присоединения и отсоединения рукавов и трубопроводов давление в них должно быть снижено до нуля.
Опасно прикасаться к кабелям или к местам их присоединения при наличии в них напряжения.
Давление в гидросистеме нужно повышать плавно и плавно переключать, открывать и закрывать краны и вентили гидро и пнев-124
мосистем. Шасси при работе гидроустановки должно быть поставлено на ручной тормоз.
Работа двигателя в помещении с плохой вентиляцией не допускается.
Подготовка гидроагрегата к работе
Перед началом обслуживания самолета необходимо провести следующие работы:
заземлить гидроагрегат;
проверить исправность приборов управления и контроля, при обнаружении неисправностей устранить их;
проверить наличие предохранителей, их исправность и соответствие данным, указанным в инструкции по эксплуатации;
проверить наличие жидкости в системе охлаждения двигателя, горючего в баке и масла в системе смазки, а также рабочей жидкости и сжатого газа в баллонах; в случае необходимости произвести дозаправку (дозарядку);
проверить исправность соединений топливо и маслопроводов;
закольцевать гидросистемы, удалить из них воздух, при необходимости прогреть рабочую жидкость;
проверить герметичность трубопроводов напорной и всасывающей магистралей при рабочем давлении;
отобрать из напорной магистрали пробу жидкости и произвести анализ на ее чистоту.
Обслуживание самолетов
Перед началом обслуживания гидравлическая, пневматическая и электрическая системы подсоединяются к самолету рукавами и кабелями с предварительной установкой на них переходных штуцеров и штепсельных разъемов. После этого создают наддув в баке самолета, для чего открывают вентили и переставляют рукоятки управления пневмосистемы последовательно по потоку сжатого газа, начиная от баллонов.
Насосы гидравлической системы включаются после предварительной установки регуляторов давления и производительности на минимальные значения. После же включения насосов устанавливаются требуемые величины давления и производительности.
В процессе проверки гидросистемы самолета необходимо следить за тем, чтобы давление на входе в насос и температура рабочей жидкости находились в допустимых пределах. Когда же проверка гидросистемы самолета будет закончена, гидроагрегат приводится в исходное состояние, вентили баллонов пневматической системы закрываются, из магистралей удаляется сжатый газ и проверяются топливо-и маслопроводы и их соединения.
В случае понижения давления в баллонах пневмосистемы до 20 кГ/см2 их следует зарядить или заменить Зарядка баллонов осуществляется воздухе- или азотозаправщиком Для зарядки заправщик присоединяют к заправочному штуцеру, затем открывают вен
125
тили, расположенные на участке магистрали заправочный штуцер — баллон. Другие вентили и переключатели должны быть закрыты.
При зарядке баллонов следует иметь в виду, что чем ниже температура окружающего воздуха, тем ниже должно быть давление зарядки. После зарядки вентили закрывают, а сжатый газ из магистрали зарядный штуцер — баллон удаляют и заправщик отсоединяют от гидроагрегата.
Для замены баллона необходимо закрыть вентиль баллона и вентиль, связывающий баллон с системой. Затем отсоединить трубопровод от баллона, отсоединить крепление баллона, снять разряженный баллон и установить на его место новый, а после этого закрепить и подсоединить к системе. Закончив замену баллона, необходимо проверить герметичность соединений.
Если в основном баке уровень жидкости ниже нормы, бак следует заправить кондиционной рабочей жидкостью. Заправку желательно производить закрытым способом, используя специальное приспособление с фильтром. Если же заправка производится открытым способом, следует обеспечить тщательную фильтрацию жидкости.
При «косом» дожде и в пургу гидроагрегат следует устанавливать так, чтобы осадки не попадали на приборные доски. В холодную погоду необходимо кольцеванием гидросистемы прогреть рабочую жидкость до 5° С, а при работе в условиях повышенной запыленности воздуха следует усилить меры по сохранению чистоты: чаще менять смазку, чаще промывать воздушные фильтры гидроагрегата.
Техническое обслуживание гидроагрегатов
Для обеспечения постоянной исправности и готовности к работе установлены четыре вида технического обслуживания гидроагрегата: текущее, № 1, 2 и сезонное.
Текущее обслуживание проводят ежедневно. При этом выполняются следующие работы:
проверка комплектности и исправности ЗИП;
очистка кузова от пыли и грязи;
осмотр и исправление замков крышек люков;
очистка силового оборудования от пыли и грязи;
очистка фильтра обдува генератора;
дозаправка смазки, охлаждающей жидкости и топлива;
проверка герметичности гидросистемы, проверка крепления и соединения трубопроводов;
дозаправка гидробака рабочей жидкостью и откачка жидкости из дренажного бака;
очистка от пыли клапанов разъема;
проверка состояния рукавов;
очистка приборных досок и панелей выводов, продувка их сжатым воздухом со стороны расположения элементов монтажа;
промывка фильтров;
126
проверка срабатывания предохранительных клапанов;
проверка указателей давления и подачи насосов;
проверка износа щеток генератора;
проверка надежности крепления проводов и клеммных зажимов; проверка исправности ламп, выключателей, переключателей;
промывка синтетическим спиртом штепсельных разъемов и контактов;
проверка герметичности пневмосистемы;
проверка крепления баллонов, трубопроводов;
проверка состояния и очистки рукавов;
промывка фильтров и осушителей;
зарядка баллонов сжатым газом.
Техническое обслуживание № 1 проводится через 100 ч, при котором выполняются следующие работы:
текущее обслуживание;
проверка комплектности техдокументации и правильности ведения формуляров;
проверка крепления двигателя и раздаточной коробки;
промывка фильтра раздаточной коробки и замена смазки;
проверка и регулировка зазоров между корпусом и якорем электромагнитных муфт;
проверка смазки в подшипниках карданных шарниров;
проверка сальников и при необходимости их замена;
продувка блока охлаждения генератора сжатым воздухом;
проверка коллектора, контактных колец, щеток и щеткодержателей генераторов;
продувка сжатым воздухом приборных досок и электрощитков;
проверка сопротивления изоляции кабелей.
Техническое обслуживание № 2 проводят через 500 ч и выполняют все работы технического обслуживания № 1. Кроме того:
смазывают шарниры тяг, жалюзи, петли и другие элементы кузова;
проверяют правильность регулировки клапанов системы смазки; заправляют новой смазкой двигатель и раздаточную коробку; проверяют электрическое оборудование и элементы гидравлической системы, а также состояние фрикционных дисков электромагнитных муфт.
Сезонное обслуживание проводят 2 раза в год: при переходе с весенне-летней эксплуатации на осенне-зимнюю и при переходе с осенне-зимней эксплуатации на весенне-летнюю.
Сезонное обслуживание совмещают с техническим обслуживанием № 1 или 2. Кроме работ по этим видам обслуживания, производят замену электролита в аккумуляторах, замену смазки и охлаждающей жидкости соответственно сезону; периодически проводят проверки и переосвидетельствования баллонов, огнетушителей, манометров, электроизмерительных приборов.
127
Возможные дефекты гидроагрегатов
Недостатки в работе двигателя могут быть вызваны как дефектами двигателя, так и дефектами узлов, взаимодействующих с двигателем. Дефекты двигателя описаны в специальной литературе и й настоящей работе не рассматриваются.
Если двигатель не запускается, то это может быть вызвано-следующими причинами: низким напряжением тока, подаваемого к двигателю, прекращением подачи топлива из-за отсутствия его в баке или перекрытия крана бака, засорения топливопровода или фильтра, а также подсоса воздуха через топливопровод.
К перегреву двигателя могут привести: пробуксовка ремней вентилятора, недостаточное количество охлаждающей жидкости, отложение накипи в системе охлаждения, замерзание охлаждающей жидкости, обеднение смеси из-за подсоса воздуха через топливопровод.
Понижение мощности двигателя может произойти из за неполного открытия дроссельной заслонки ввиду неправильной регулировки тяг привода заслонки, а также из-за недостаточного поступления топлива к двигателю вследствие засорения трубопровода или фильтра.
Низкое давление в системе смазки может быть вызвано недостаточным количеством масла в системе и подсосом воздуха в маслопроводе, низким качеством смазки, нарушением регулировки, клапана системы смазки и износом насоса.
Перегрев системы смазки двигателя может быть вызван перекрытием масляных радиаторов.
Низкое давление в системе смазки раздаточной коробки может возникнуть из-за подсоса воздуха в маслофильтр, его засорения и дефекта редукционного клапана
Причиной подтекания масла через сальники раздаточной коробки является износ или разрушение сальников.
Недостаточная подача рабочей жидкости возникает по причине износа насоса, утечек в предохранительном клапане, износа регулятора расхода и пробуксовки муфт привода насоса. Эти дефекты характеризуются резким понижением подачи при повышении давления. Недостаточная подача жидкости насосом может возникнуть также из-за недостаточного давления жидкости на входе в насос, недостаточного наддува гидробака, дефектов подкачивающего насоса, засорения фильтра магистрали всасывания. Эти дефекты характеризуются шумами и стуками при работе насоса. К понижению подачи жидкости приводит и подсос воздуха через всасывающую магистраль, а попадание воздуха в гидросистему приводит к резким колебаниям давления.
Появление течи жидкости вызывается разрушением уплотнений, реже — трубопроводов и частей гидробака, а также ослаблением соединений трубопроводов и других элементов гидросистемы.
Иногда появление недостатков в работе гидросистемы объясняется неправильной регулировкой работы двигателя, подачи жидко
128
сти, действия предохранительного клапана или неправильным положением вентилей и кранов.
К возникновению недостатков в работе приводит и так называемое «зависание» обратного клапана, вследствие чего обратный клапан пропускаем рабочую жидкость в обоих направлениях.
Причины появления дефектов гидросистемы рекомендуется выявлять при кольцевании.
В пневматической системе могут встречаться следующие дефекты: негерметичность редукционных и предохранительных клапанов, кранов, вентилей и трубопроводов, а также «зависание» обратных клапанов.
К появлению недостатков в силовой установке и в гидросистеме часто приводят неисправности электрооборудования; перегорание предохранителей, выход из строя пускорегулирующей аппаратуры, перегорание ламп освещения и сигнализации, дефекты электрических элементов, насосных агрегатов и муфт сцепления, а также изменение напряжения генератора и аккумуляторных батарей.
Глава V
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПОДВИЖНЫЕ ЭЛЕКТРОГИДРОПНЕВМОУСТАНОВКИ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Универсальные установки подобного типа предназначены для комплексного обслуживания самолетов и вертолетов, включающего: запуск маршевых двигателей, питание бортовых электрифицированных потребителей всеми необходимыми видами электроэнергии, проверку бортовых гидросистем, подачу воздуха для проверки герметичности кабин и обдува радиотехнической аппаратуры. Кроме того, универсальные установки являются источниками питания для всевозможной аппаратуры различных подвижных средств наземного обслуживания.
Основное преимущество универсальных установок по сравнению со специализированными заключается в том, что они позволяют обслуживать все бортовые системы как автономно, так и в комплексе. Это дает возможность с помощью одной универсальной машины производить работы, на выполнение которых необходим целый арсенал специализированных установок. Так, например, установкой ЭГУ-3 можно заменить следующие машины: УНГ-63, УПГ-250, АПА-2МП, АПА-12, ВЗ и др. Но наряду с несомненными преимуществами эти универсальные машины имеют и ряд недостатков.
К недостаткам универсальных установок, прежде всего, следует отнести их сложность. Такие установки, как правило, включают в себя: две или три гидросистемы, работающие на одну общую или раздельные магистрали, две или три электросистемы с различными
129
параметрами, несколько пневмосистем и всевозможное эксплуатационное оборудование.
Смонтировать большой комплекс систем в одном кузове, установленном на автомобильном шасси грузоподъемностью не более 2,5—3 т, возможно только благодаря применению малогабаритного авиационного оборудования. Вынужденная плотность монтажа и широкий набор различного оборудования усложняют эксплуатацию универсальных установок и требуют более высокой квалификации обслуживающего персонала.
Однако, несмотря на отмеченные недостатки, универсальные установки при определенных видах технического обслуживания самолетов, безусловно, прогрессивны и могут дать большой положительный эффект.
2. ЭЛЕКТРОГИДРОПНЕВМОУСТАНОВКА ЭГУ-3
Электрогидропневмоустановка ЭГУ-3 (рис. 86) предназначается для питания бортовых систем самолетов электрической, гидравлической и пневматической энергией и обдува блоков спецоборудованпя в период технического обслуживания, а также для электростартер-ного запуска маршевых двигателей самолетов.
Основные технические данные установки приведены в приложении 3.
Действие установки ЭГУ-3 основано на следующем принципе. Энергия двигателя ЗИЛ-152ВМ через центральный вал передается на раздаточную коробку, в которой посредством зубчатых передач распределяется на вторичные источники энергии: электрогенератор,, гидравлический насос и центробежный вентилятор.
Вторичные источники энергии в совокупности с аппаратурой защиты и регулирования составляют основные системы установки: три электрические (постоянного тока напряжением 28,5 в, перемен-
Рис. 86. Электрогидропневмоустановка ЭГУ-3
130
него однофазного тока трех повышенных частот 400, 650, 900 гц напряжением 115 в и трехфазного переменного тока частотой 400 гц с линейным напряжением 208 в), три гидравлические и пневматическую, от которых энергия, преобразованная в заданные параметры, по кабелям и шлангам через бортовые разъемы поступает в системы самолета для питания бортовых потребителей при неработающем авиадвигателе.
Установка ЭГУ-3 смонтирована на шасси автомобиля ЗИЛ-130 в специальном кузове, в котором размещены: силовая установка, электрооборудование, гидравлическая, пневматическая системы и система обдува.
Силовая установка
Силовая установка включает в себя двигатель ЗИЛ-152ВМ мощностью 85 л. с. с системами питания, смазки и охлаждения, регулятор оборотов, пусковой подогреватель, аккумуляторную батарею ЗСТ-98, а также раздаточную коробку и пульт управления.
Двигатель ЗИЛ-152ВМ предназначен для привода раздаточной коробки, через которую осуществляется передача крутящего момента к трем насосам гидросистемы, двум центробежным вентиляторам, компрессору пневматической системы, генераторам однофазного, трехфазного и постоянного токов, осевому вентилятору блока охлаждения гидравлической системы, маслонасосу и тахогенератору.
Система питания двигателя включает в себя: топливный бак емкостью 140 л, фильтр-отстойник, трубопровод, бензонасос, воздушный фильтр, карбюратор, впускной и выпускной коллекторы и глушитель.
В состав системы смазки и охлаждения двигателя входит водяной радиатор ЗИЛ-485, масляный радиатор ЗИЛ-157, трубопроводы, вентилятор, термометр и манометр.
Переключение скорости вращения вала генератора однофазного тока производится с помощью электромеханизма поступательного действия 10 (рис. 87), который через тягу 9 устанавливает блок шестерен 3 в одно из трех положений: левое (в зацепление с шестерней 8), среднее или правое (в зацепление с шестерней 6). Соединение блока шестерен 3 с ведущим валом 7 — подвижное без вращения, шестерен 6 и 8 — свободное при вращении. При левом положении блока шестерен 3 вращение от ведущего вала 7 к валу 1 привода генератора передается через шестерни 8 и 2 (максимальная скорость), при среднем положении — через блок шестерен 3 и шестерню 4 (средняя скорость) и при правом положении — через шестерни 6 и 5 (минимальная скорость).
В каждом из трех положений электромеханизм включает сигнал положения.
На пульте управления силовой установки расположены приборы и механизмы управления, измерения и сигнализации:
а)	включение и выключение зажигания осуществляется двухпозиционным переключателем, стартерный запуск — кнопкой, управ-
131
Рис. 87. Механизм переключения скорости вращения генератора однофазного тока
ление дроссельной и воздушной заслонками карбюратора двигателя — рукоятками;
б)	скорость вращения вала двигателя определяется по указателю дистанционного тахометра, градуированного в процентах от номинальной скорости, а зарядный ток аккумуляторной батареи — амперметром;
в)	степень открытия жалюзи системы охлаждения и, следовательно, интенсивности охлаждения регулируется рукояткой; температура охлаждающей жидкости измеряется по указателю дистанционного термометра (в случае чрезмерного повышения температуры охлаждающей воды или смазочного масла двигателя загораются световые сигналы);
г)	давление масла в системе смазки двигателя измеряется манометром, а уровень топлива в баке определяется по указателю дистанционного уровнемера;
д)	включение сцепления двигателя осуществляется двухпозиционным переключателем; при включении сцепления загорается световой сигнал;
е)	переключение скорости вращения вала генератора однофазного тока осуществляется трехпозиционным переключателем; при каждой позиции переключателя загорается соответствующий световой сигнал.
Система постоянного тока
Система постоянного тока выполняет основную роль, так как от ее надежности зависит работоспособность всей установки в целом. Кроме питания бортовых систем самолетов и электростартерного запуска авиадвигателей, она обеспечивает электроэнергией собственных потребителей, электроагрегаты гидравлической и пневматической систем, электроагрегаты силовой установки, генераторы переменного тока, коммутационную, осветительную и сигнальную аппаратуру.
132
Рис. 88. Принципиальная электрическая схема системы постоянного тока
Принципиальная электрическая схема системы постоянного тока приведена на рис. 88.
Источником электроэнергии постоянного тока служит авиационный генератор серии ГСР-18000М-2 мощностью 18 кет, представляющий собой малогабаритную шунтовую электрическую машину с расширенным диапазоном рабочих скоростей вращения от 4000 до 9000 об/мин
133
Подключение генератора к сети производится дифференциально-минимальным реле ДМР-600АМ с помощью выключателя В1. ДМР обеспечивает оптимальный режим работы генератора совместно с аккумуляторной батареей:
подключает генератор к сети, когда его напряжение превышает напряжение сети на 0,3—0,7 в;
производит отключение генератора от сети, когда его напряжение становится ниже напряжения аккумуляторов, исключая тем самым возможность их разряда через якорь генератора;
осуществляет контроль полярности цепей, предотвращая неправильное включение генератора в сеть [22].
Стабилизация выходного напряжения генератора в заданных пределах 28,5 в ±3% обеспечивается замкнутой системой автоматического регулирования, состоящей из угольного регулятора РУГ-82 и стабилизирующего трансформатора ТС-9М (ТС).
Выносным резистором R1 можно регулировать установку выходного напряжения, если оно по каким-либо причинам изменится в процессе эксплуатации. Работа авиационных схем автоматического регулирования напряжения генераторов постоянного тока достаточно подробно описана в технической литературе и в данном разделе не рассматривается [22].
В качестве дополнительного источника электроэнергии, необходимого при ступенчатом запуске авиадвигателей, в установке применяются четыре авиационные аккумуляторные батареи 12АО-50, включенные параллельно, обшей емкостью 200 а-ч.
Аккумуляторные батареи используются также для собственных нужд установки: электростартерного запуска двигателя ЗИЛ-152ВМ, питания контрольно-измерительных приборов и плафонов освещения кузова, а также приборных панелей при неработающем генераторе.
Во время работы установки ЭГУ-3 аккумуляторная батарея может подключаться параллельно генератору на подзарядку контактором Р5. Контроль заряженности аккумуляторов производится по вольтметру, при этом нажимным выключателем В4 необходимо кратковременно включать нагрузочный резистор R2.
С помощью переключающих контакторов Pl, Р2, РЗ, Р4 можно получать различные варианты включений источников электроэнергии установки ЭГУ-3: параллельное включение генератора и аккумуляторных батарей с общим выходом на клеммы «ГЕН» панели выводов, раздельное включение генератора и аккумуляторов с выводом на клеммы «ГЕН» и «АКК», раздельное включение генератора и аккумуляторов с выходом на коробку переключения КПА-6.
Коробка переключения аэродромных источников электроэнергии КПА-6 необходима для питания бортсети и электростартерного запуска авиадвигателей самолетов, на борту которых с целью сокращения веса отсутствует аппаратура переключения стартера с 24 на 48 ч.
Два независимых гальванически развязанных источника электроэнергии подсоединены к клеммам «АКК» и «ГЕН» коробки
134
КПА-6. При включении контакторов РЗ, Р4 и Р5 оба источника подключаются к коробке, после чего через клемму 5 разъема ШЗ напряжение +28,5 в сети подается на оперативную цепь самолета.
Напряжение на включение линейных контакторов Р1 и Р2 коробки КПА 6 поступает с борта самолета через клемму 6 разъема ШЗ, после чего линейные контакторы срабатывают и подают питание на бортсеть самолета. Реле Р4, Р5 коробки КПА-6 контролируют полярность цепей питания.
Запуск авиадвигателя производят с пульта управления из кабины самолета. Спустя 7 сек от начала запуска через клемму 4 разъема ШЗ подается +28,5 в на включение контакторов второй ступени запуска коробки КПА-6 (РЗ, Р6), которая переключает источники питания с параллельного включения на последовательное, в связи с чем напряжение на стартере удваивается, авиадвигатель продолжает интенсивно раскручиваться и выходит на режим малого газа.
Из схемы видно, что при электропитании самолета через коробку КПА-6 силовые клеммы панели выводов отключаются от сети установки. Это необходимо для исключения короткого замыкания при запуске авиадвигателя в момент переключения источников питания на 48 в, если оператор забыл отключить другие потребители, через цепи питания которых возможна гальваническая связь между источниками электроэнергии установки ЭГУ 3.
Питание бортсети и запуска авиадвигателей самолетов, на борту которых установлена аппаратура переключения аэродромных источников с 24 на 48 в, производится с панели выводов установки, где расположены выходные клеммы аккумуляторов «АКК» и генератора «ГЕН». Когда же требуется параллельная работа генератора и аккумуляторов, включаются только контакторы Р5 и Р6, а при раздельной работе необходимо дополнительно включить контакторы Р1 и Р2.
Включение установки ЭГУ-3 на нужный режим работы производится с панели управления путем перевода ручки выключателей в положения, указанные на трафаретах.
Примененная на установке схема включения источников электроэнергии исключает возможность короткого замыкания в силовых цепях при запуске авиадвигателей различных типов самолетов даже в том случае, когда имеет место неправильное действие оператора.
Селективная защита всех электроцепей установки от перегрузки и короткого замыкания выполнена с помощью тугоплавких, инерционных и быстродействующих предохранителей типа ТП, ИП, СП.
Для защиты цепей от токов высокой частоты, создающих радио-помехи, на выходе генератора ГСР-18000М-2 установлены проходные конденсаторы С2 и СЗ емкостью 2 мкф на ток 600 а.
С целью одновременного снабжения электроэнергией как бортовых сетей самолета, так и контрольно-ремонтной станции, с помощью которой проводится проверка бортового оборудования самолета, установка ЭГУ-3 имеет дополнительный штепсельный разъем Ш4 на ток 100 а напряжением 28,5 в.
135
Система однофазного переменного тока
При техническое	:амолет вфтолетй iM2
щпх ешанные си; те м 1, мек: росиабжешр и	ючшш
однофазного пергх ни	1пряж ш 115
ной ч то гы 400 <
Для питания бпртсетеи некоторых тиной самолетов требуется так <е пц । меиныи т ).,ышсьно1.	(меняющей; 400
то OQ0 гц. В а л .ак го и г”чн .а - см ц ли	.
ЭГУ-3 примет ipc .фазный	рлпныи ген ратор ( ГО 12 х ощн<>
пью 12	। ть  мып юфаг' г р к
Генератор СГО-12 (рис 89) пр знияег обой злектрич» ую машину с внутренними яв  выраженными полюсами. Обмотка не зависимого возбуждения сположрна на .	• Трехфмная об
мотка пер менногт гока, дпненна грех i ольник .расположена на роторе. Все грп фа (ы обмотки выведены на ммы. При работе генератора в системе о пюфа' ного пер. МеиниГи гока спиль уются две любые из трех клемм, на которьи ыв< игы концы обмотки
Изменение CKopov гп вращения генератора, позволяющее получить три фиксированные частоты переменного тока (400, 650 и 900 гц), осуществляется путем изменения передаточного отношения зубчатой передачи редуктора.
Рис. Принципиальная 	я 	иеннйгф
тока
136
Генератор работает в комплекте со следующей аппаратурой:
корпГи.1 л DTCBIKM ад I'.i'.i ГОЧ-1 X.
регулятором яялряжеяня PH 4(К)Б.
аятом том анщты сети от перенапряжения ЛЗП1-1СД;
выносным сопротивлением ВС-35.
OcHv (ную роль i *.*ш:тте генератора н стибнлнзал ш выхи нс о напряжения игрист коробка КВР-1. которая овеспечаяает:
а)	возможность дистанционного включения возбуждения генератора и при достаточном напряжении на его клеммах автоматическое включение на < сть;
б)	поддержание напряжения генератора в заданных пределах Совместно с угольным регулятором напряжение PH ЮОБ ро кэме
-
в)	автоматическое (с выдержкой времен'.! 6 св*) .п ключе:.и ic не.йтора от сеТИ Н отключение ею .«озбуждеиия при авариях сети пра ген рач »а ' 	। i . .
кие, нбрын флчы, nt горя вс Суждения);
г I автоматическое (с выдержкой времени 6 сек) шключенис воз-< ।  .. я генератора при недостаточном напряженки на его '.леммах (включении неислра&ШМГО I ent ;>л юра. включепш. ichi- (МИ оря ирг. коротком замыкании в цепи ПСрёмвЯНОГО ИЖЯ и включении нс-" И1...ЮШ		। i p...	с.);
ij л ^\ю сигнализацию аварийного откшоч ci:c'3Tepa н	при I елюченноы выключат лс
Р jpooirn КВР-1 удобно рассматривать по частям, харак-□т тьиыс этапы ф- циоии| ояания ( гемы .лщ .
!'<" х тпрования
Включение генератора на нагрузку. Управление ключ -мы); б' '.  । ' оператора п сключеписи генератора . ществля1 • : сы-,лю ।	• В1 (	'У).’ । iHuii ннт” на
При ЗНМЫкании выключатели Bl +28.S в ПОЯВИТСЯ ИЯ :•. темму 4Ш1 н с нее;
: размыкающие ЮЦтакты селе Р4 и Р9 на ибмигку к.
in 1 Ь'   1епия । и jiaiop i;
через ра гмыкающие контакты реле Р4 и Р6 на электромоторное реле времени ПМ-11, которое начинает отсчет времени.
Контактор РУ, сработав, подключает обмотку возбуждения генс-ратора к «плю<	пос гоянного । становки ЭГУ
'	' гн, клемма 4Ш2, замыкающий контакт контактор? Р2,
IIIJ2,  и.тй с го.тб регулятора "апряжепия PH-4Q0B мот с нозбужлепня г> и ритора СГО-12. Ген >ратор г.озб; i ~ •
плате чего на его клеммах появляется напряжение, которое яо-даггся через клеммы 4ШЗ и 5ZZ/.7 коробки на трансформатор Тр2. л со вторичной обмотки по ' I р го через сопротквление RI п двх.хпо-ли.,	лпрягл ть па ; Р6
Пели генератор исправен, то напряжение на сто клеммах быстро (менее чем за 6 сек) возрастает до пелнчнны, необходимой
атывания ] ш пряжения Р6.
В 18Й0
При достижении на клеммах генератора напряжения 95 в реле Р6 срабатывает и снимает питание с электромоторного реле времени ПМ 11, предназначенного для отключения генератора в случае неисправности его или сети. Реле ПМ-11 прекращает отсчет времени и возвращается в исходное положение.
Через замыкающий контакт реле Р6 «плюс» сети подается на клемму 15Ш1 и обмотку промежуточного реле Р7, которое, сработав, становится на самоблокировку через размыкающий контакт реле Р9 и Р4. В результате через клемму 15Ш1, перемычку и клемму 13Ш1 подается питание на реле Р8, которое срабатывает и своим замыкающим контактом подготавливает цепь питания контакте pa Р1.
В цепь катушки контактора Р1 включены коробка отсечки частоты КОЧ-1А, которая защищает потребителей от питания их переменным током пониженной частоты, и выключатель В2.
Коробка КОЧ-1А через клеммы 3 и 7 штепсельного разъема подключена к сети переменного тока. Если частота сети находится в пределах нормы, то через контакты 5 и 6 штепсельного разъема коробки «плюс» сети поступает на выключатель В2, при включении которого подается питание на катушку контактора Р1, включающего генератор СГО-12 на внешнюю нагрузку.
При понижении частоты сети переменного тока ниже 360 гц коробка КОЧ-1А разрывает цепь питания контактора Р1.
Подробно работа коробки КОЧ-1А описана в гл. II.
Аварийное отключение генератора. Защита генератора и сети переменного тока от аварий осуществляется по номинальному напряжению с помощью-реле Р6.
Если после включения возбуждения генератора напряжение на его клеммах не достигнет номинального значения, то реле напряжения Р6 не сработает и не разорвет цепь питания электромоторного реле времени ПМ-11.
Реле ПМ-11 через 6 сек после подачи питания на его клеммы А и 3 выдает с клеммы 2 сигнал на реле аварийного отключения Р9, которое срабатывает, самоблокируется через замыкающий контакт и одновременно с размыкающим контактом разрывает цепь питания катушки контактора Р2. Последний отключает обмотку возбуждения генератора от сети постоянного тока установки.
Для повторного включения генератора необходимо выключить выключатель В1, чтобы снять блокировку реле Р9, а затем снова включить.
Если вследствие аварии генератора произойдет резкое снижение напряжения на его клеммах, то отключится реле напряжения Р6 и своим размыкающим контактом включит реле времени МП-11, которое через 6 сек подаст сигнал на включение аварийного реле Р9. Последнее самосблокируется, выключит контактор Р2 и тем самым отключит обмотку возбуждения генератора. Одновременно снимутся с самоблокировки и выключатся реле Р7 и Р8. Реле Р8, отключившись, своими контактами разорвет цепь питания контактора Р1 включения генератора на нагрузку. Генератор отключится от на
138
грузки. Сигнальные лампы Л1 и Л2, установленные на пульте управления и на кузове установки, погаснут.
Таким образом, при аварии в генераторе или сети переменного тока схемой предусмотрено отключение генератора от нагрузки с выдержкой времени 6 сек Выдержка времени обеспечивает селективность защиты генератора и потребителей (у последних при коротком замыкании защита сработает за время менее 6 сек). При сгорании предохранителей поврежденного потребителя он отключается от шин генератора, напряжение генератора восстанавливается, реле Р6 срабатывает и снимает питание с реле времени ПМ-11, которое возвращается в исходное положение. Генератор будет продолжать работать на сеть.
На случай отказа защиты коробки КВР-1 от короткого замыкания в цепи генератора переменного тока установлен инерционный плавкий предохранитель ИП-100.
Защита потребителей от аварийного повышения напряжения, которое может возникнуть при неисправностях в угольном регуляторе РН-400Б, осуществляется автоматом АЗП1-1СД. Автомат подсоединяется к сети переменного тока через клеммы 4 и 5 штепсельного разъема. Включение автомата в работу производится выключателем В1 одновременно с включением генератора СГО-12.
При увеличении напряжения в сети переменного тока выше 126—133 в аппаратура автомата срабатывает и с клеммы 2 его разъема на клемму 25Ш1 коробки КВР-1 подается напряжение +28,5 в. В коробке КВР-1 срабатывает реле аварийного отключения Р9 и выключает генератор. Одновременно с клеммы 3 автомата подается питание на сигнальную лампочку ЛЗ аварийного повышения напряжения.
Автомат АЗП1-1СД по принципу действия аналогичен трехфазному автомату АЗП1-ЗД, описание которого приведено в гл. II.
Регулирование напряжения. Регулирование напряжения генератора осуществляется системой регулирования, в которую входят магнитный усилитель МУ (МУТ-1Т) и угольный регулятор напряжения РН-400Б, расположенный в отсеке электрооборудования установки.
Система регулирования автоматически поддерживает напряжение генератора в заданных пределах при изменении его скорости вращения и нагрузки.
Магнитный усилитель МУ выполнен на двух тороидальных сердечниках и имеет две рабочие обмотки Гр переменного тока, расположенные на отдельных сердечниках и соединенных между собой последовательно, а также управляющую Гу, стабилизирующую Гс, эталонную Гэ, короткозамкнутую уравнительную Гур обмотки и обмотку обратной связи Гос.
Нагрузкой магнитного усилителя является рабочая обмотка Гр регулятора РН-400Б, включенная на его выход через двухполупери-одный выпрямитель последовательно с обмоткой обратной связи Гос. Ток на выходе магнитного усилителя зависит от степени подмагничивания сердечника постоянным током
6*
139
Рабочий ток усилителя зависит в основном от соотношения намагничивающих сил управляющей Wy и эталонной 1ЕЭ обмоток, включенных встречно. Управляющая обмотка включена на шины Генератора через понижающий трансформатор Тр4 и выпрямитель БДК-4. Последовательно с управляющей обмоткой включены сопротивления подстройки R4, R5 и R6, сопротивление R3, предназначенное для ввода в цепь частотной коррекции, и выносное сопротивление ВС-35, установленное на панели управления.
Напряжение частотной коррекции снимается со вторичной обмотки трансформатора Тр2. В цепь частотной коррекции входит дрос сель Др1, индуктивное сопротивление которого изменяется прямо пропорционально частоте, и двухполупериодный выпрямитель.
Управляющая обмотка 1СУ создает подмагничивание сердечника усилителя, пропорциональное напряжению генератора.
Эталонная обмотка 1СЭ магнитного усилителя питается со вторичной обмотки трансформатора Тр2 через выпрямитель. Последовательно с эталонной обмоткой включены два дросселя ДрЗ, Др4.
Эталонная обмотка 1ЕЭ с дросселями ДрЗ, Др4 включена параллельно дросселю насыщения Др2. Дроссели Др2, ДрЗ, Др4 и балластный резистор R2 образуют стабилизатор, обеспечивающий стабильность тока, протекающего по эталонной обмотке магнитного усилителя. Вследствие этого эталонная обмотка создает постоянное подмагничивание. Дроссель ДрЗ, подключенный последовательно к эталонной обмотке, служит для компенсации изменения напряжения при изменении частоты. Его индуктивное сопротивление, как и напряжение на Др2, прямо пропорционально изменению частоты.
При повышении частоты одновременно увеличивается падение напряжения на дросселях Др2, ДрЗ, так что разность напряжений остается практически постоянной. При понижении частоты происходит обратное явление, но разность напряжений не изменяется.
При изменении напряжения генератора и неизменной частоте переменного тока падения напряжения на дросселе Др2 не происходит благодаря тому, что он работает в режиме насыщения. Изменяется лишь ток, протекающий по дросселю Др2 и сопротивлению R2, вследствие чего на последнем изменяется падение напряжения. При этом ток в эталонной обмотке 1ЕЭ магнитного усилителя остается неизменным.
Последовательно с эталонной обмоткой включен дроссель Др4, предназначенный для гашения наведенных токов высших гармоник.
Таким образом, ток эталонной обмотки остается практически постоянным в пределах заданных изменений частоты и напряжения генератора.
Обмотка положительной внешней обратной связи 1ЕОС включена на вторичную обмотку трансформатора Тр2 последовательно с рабочей обмоткой магнитного усилителя и рабочей обмоткой угольного регулятора РН-400Б. Она питается выпрямленным током от двух-полупериодного выпрямителя. Обмотка 1ЕОС действует согласно с управляющей обмоткой 1ЕУ и увеличивает коэффициент усиления магнитного усилителя.
140
Параллельно рабочей обмотке Wp регулятора напряжения включен диод, служащий для улучшения характеристики магнитного усилителя /раб=/(/упр).
Стабилизирующая обмотка 11+, включенная параллельно рабочей обмотке регулятора напряжения через конденсатор СЗ, предназначена для повышения устойчивости работы системы регулирования при переходных режимах (включение и сброс нагрузки, резкое изменение скорости вращения генератора и т. д.).
В установившемся режиме работы генератора ток в стабилизирующей обмотке Wc благодаря наличию конденсатора СЗ в ее цепи отсутствует.
Уравнительная обмотка 1ГУР закорачивается с цепью демпфирования переходных процессов, происходящих в магнитном усилителе, что улучшает устойчивость системы в целом.
При номинальном напряжении генератора результирующая намагничивающая сила четырех обмоток магнитного усилителя обеспечивает номинальный ток рабочей обмотки регулятора напряжения РН-400Б.
При изменении напряжения генератора ток в управляющей обмотке Гу магнитного усилителя МУ изменится, что повлечет за собой изменение тока в рабочей обмотке Гр, а следовательно, и в рабочей обмотке угольного регулятора. В результате изменится сопротивление угольного столба регулятора напряжения, а это приведет к изменению тока возбуждения генератора до такой величины, которая обеспечит поддержание напряжения на клеммах генератора в заданных пределах.
Система трехфазного переменного тока
Источником электроэнергии трехфазного переменного тока стабильной частоты 400 гц с линейным напряжением 208 в служит синхронный генератор СГС-ЗОБ (рис. 90) с независимым электромагнитным возбуждением.
Генератор работает в комплекте со следующей аппаратурой:
коробкой регулирования КРЛ-26П;
угольным регулятором РН-600П;
выносным сопротивлением ВС-ЗОБ;
автоматом защиты сети от аварийного повышения напряжения АЗП1-ЗД.
Основные функции в управлении синхронным генератором выполняет коробка КРЛ-26П, которая обеспечивает:
а)	возможность дистанционного включения возбуждения генератора и автоматическое включение генератора на сеть при определенном напряжении на его клеммах;
б)	автоматическое отключение генератора от сети и отключение его возбуждения при авариях сети переменного тока или неисправности генератора.
Включение генератора на нагрузку. При подаче напряжения +28,5 в на клеммы 6Ш1 и 4Ш2 коробки КРЛ-26П питание подается на катушку контактора Р через контакты реле Р4 и Р9.
141
Рис. 90. Принципиальная электрическая схема системы трехфазного переменного тока
При срабатывании контактора Р через его замыкающий контакт и клемму ЗШ2 подается питание на обмотку возбуждения генератора через угольный столб регулятора напряжения, в результате чего генератор СГС-ЗОБ возбуждается и подает напряжение на реле Р5, Р6, Р7 через контакты 10Ш1, 11Ш1, 12Ш1, двухполупериодные выпрямители и добавочные резисторы Rl, R2, R3.
При достижении напряжения переменного тока 168 в срабатывают реле Р5, Р6, Р7 и включают реле времени Р2. Реле Р2 срабатывает и через контакт 9Ш1 подает питание на контактор включения генератора на нагрузку (РЮ). Кроме того, питание подается на реле Р1 и реле времени РЗ. Последнее срабатывает и своим замыкающим контактом включает реле Р8, которое включает промежуточное реле Р9.
Нормальное отключение генератора производится выключением питания с клеммы 6Ш1 с помощью выключателя В1.
Аварийное отключение генератора. Защита генератора и сети переменного тока в аварийных случаях осуществляется как по минимальному, так и по максимальному напряжению. Защиту по минимальному напряжению выполняет коробка КРЛ-26П.
В случае короткого замыкандя в генераторе или в сети переменного тока напряжение на клеммах 10Ш1, 11Ш1, 12Ш1 резко упадет.
142
При этом реле Р5, Р6, Р7 разомкнут свои контакты и отключат от сети постоянного тока обмотку реле Р2, которое в течение 0,3 сек задержит срабатывание контактов в цепи второго реле времени РЗ. Если за это время напряжение генератора восстановится, то реле Р5, Р6 и Р7 замкнут свои контакты и вновь включат обмотку реле Р2 на сеть постоянного тока. Следовательно, с помощью реле Р2 и РЗ создается выдержка времени на отключение генератора от нагрузки.
При авариях генератора или сети через 0,3 сек после срабатывания реле Р5, Р6, Р7 срабатывает реле Р2 и снимает «плюс» с обмоток реле РЗ и Р8, которые с дополнительной выдержкой времени отключат контактор Р, снимающий возбуждение генератора. Для повторного включения генератора необходимо снять блокировку с реле Р9, для чего требуется снять, а затем снова подать «плюс» на клемму 6Ш1 коробки КРЛ-26П.
Защита трехфазной сети переменного тока от аварийного повышения напряжения выполняется автоматом АЗШ-ЗД. При повышении напряжения генератора выше 220—230 в с клеммы 2 автомата подается +28,5 в на реле PH. Реле срабатывает и своим размыкающим контактом снимает питание с клеммы 6Ш1, коробки КРЛ-26П. Коробка выключает генератор СГС-ЗОБ, после чего необходимо снять «плюс» с клеммы 2 автомата выключением выключателя В1.
Регулирование напряжения генератора. Регулирование напряжения генератора осуществляется угольным регулятором, рабочая обмотка которого включается на линейное напряжение генератора от коробки КРЛ-26П через добавочные резисторы R5, R6, R7, R8, R9, R10, трехфазный выпрямитель, собранный по схеме Ларионова, и клеммы 1Ш1 и 1Ш2. При этом температурная компенсация осуществляется медным резистором R11.
Напряжение сети контролируется по вольтметру Э-421, который переключателем ГН может поочередно включаться на все фазы. Контроль за током нагрузки производится по трем амперметрам Э-421, включенным во вторичные обмотки трансформаторов тока Tpl—Tp3 (ТК-20).
Для защиты сети от токов высокой частоты, возникающих при работе генератора и создающих радиопомехи в диапазоне частот 0,5—20 мгц, на выход генератора включены проходные конденсаторы С1—СЗ (КБП-С-220-70).
Кабели связи
Для передачи электроэнергии к потребителям установка ЭГУ-3 укомплектована различными кабелями и переходниками:
кабелем трехфазного переменного тока 208 в марки КРПТ 3X50 мм7 с разъемами ШРА-200 (колодка);
кабелем однофазного переменного тока 115 в марки ППШ 2Х X25 мм2 с разъемами ШР48П2НГ9 (вставка) и ШР48ПК2НШ9 (колодки);
143
кабелем постоянного тока 28,5 в марки НРШМ 2X95 л*Л!2 с разъемом ШР-С-7204-180 (колодка) и наконечниками;
кабелем постоянного тока 28,5 в марки НРШМ 2x95 мм2 с разъемом ШРАП-500 (колодка) и наконечниками;
кабелем постоянного тока 28,5 в марки НРШМ 2x50 мм2 с разъемами ШР48П2НШ9 (колодка) и ШРА-250 (колодка);
кабелем питания и запуска 24/48 в, выполненным из провода марки БПВЛ-70 (три жилы) и БПВЛ-2,5 (три жилы), оба конца кабеля заделаны в разъемы ШРА-250М (колодка);
переходником к кабелю трехфазного тока с разъемами ШРА-200 (вставка) и ШРАП-400-ЗФ (колодка);
переходником к кабелю однофазного тока с разъемами ШР48ПК2Ш9 (вставка) и ШРА-200 (колодка);
переходником к кабелю однофазного тока с разъемами ШР48ПК2НШ9 (вставка) и ШР28П2НШ7 (колодка) со снятой накидной гайкой;
переходником	к	кабелю	постоянного	тока	с	разъемами
ШРАП-500 (вставка) и ШРА-400М (колодка);
переходником	к	кабелю	постоянного	тока	с	разъемами
ШРАП-500 (вставка) и ШРА-250 (колодка);
переходником	к	кабелю	постоянного тока	с	разъемами
ШР-С-7204-170 (вставка ) и ШРАП-500 (колодка).
В зависимости от типа обслуживаемого самолета кабели под-
ключают к бортовым разъемам аэродромного питания или напрямую, или через соответствующий переходник.
Схема подключения кабелей связи показана на рис. 91.
Рис. 91. Схема подключения кабелей связи
144
Гидравлическая система
Гидравлическая система состоит из трех основных (обслуживающих) систем, а также систем опрессовки, кольцевания, дренажа и управления.
Присоединение к борту самолета осуществляется полумуфтой (наконечником) 19 (рис. 92) и полумуфтой (наконечником) 34.
Рабочая жидкость из самолета сливается через наконечник 34 и рукав 33 и после очистки в фильтре 32 поступает в подкачивающий насос 31, который нагнетает рабочую жидкость в основной насос 23
Рис. 92. Принципиальная схема гидравлической системы
145
через охладитель (радиатор) 29. Предохранительный клапан 30 предотвращает повышение давления во всасывающей магистрали выше допустимого, а кран 36 пропускает рабочую жидкость в обход радиатора, когда нет необходимости в ее охлаждении.
Насос 23 нагнетает рабочую жидкость в самолет через обратный клапан 22, регулятор расхода 21, фильтр 20, рукав 18 и наконечник 19. При этом давление нагнетания регулируется предохранительным клапаном 28, который сбрасывает излишек жидкости во всасывающую магистраль, расход жидкости ограничивается регулятором расхода 21, а утечка рабочей жидкости из корпуса насоса отводится во всасывающую магистраль.
Измерения осуществляются: давление нагнетания — манометром 13, давление на входе в насос 23—мановакуумметром 12, температура рабочей жидкости — дистанционным термометром 35. Дроссель 14 служит в качестве демпфера.
Для обслуживания гидросистем с большим расходом жидкости потоки из напорных магистралей двух или трех основных (обслуживающих) систем перед поступлением в самолет соединяются в переходнике (коллекторе). После слива из самолета поток жидкости разделяется во всасывающем переходнике (коллекторе) между всасывающими магистралями основных (обслуживающих) систем.
При опрессовке гидросистем самолета рукав 16 с наконечником 17 присоединяется к штуцеру опрессовываемой системы. Ручной насос 10 всасывает рабочую жидкость из бака 5 и через фильтр 11, распределительный кран 15, рукав 16 и наконечник 17 подает ее в опрессовываемую систему. Давление опрессовки сбрасывается через вентиль 9. От перегрузок система опрессовки защищена предохранительным клапаном 7. Давление в системе измеряется манометром 8.
Дозаправка гидросистем самолета рабочей жидкостью может осуществляться по схеме опрессовки ручным насосом 10 или основным насосом 23. В последнем случае всасывающий рукав 33 подсоединяется к всасывающему бортовому штуцеру 1, рукав 18 — к штуцеру дозаправляемой системы. В бак 5 подается сжатый воздух, который вытесняет жидкость из бака через штуцер 1, наконечник 34, рукав 33, фильтр 32 в подкачивающий насос 31; этот насос подает жидкость в основной насос 23 (обычно через кран 36, в обход радиатора 29), а насос 23 — в дозаправляемую систему.
При кольцевании гидросистемы всасывающий рукав 33 присоединяется к бортовому штуцеру 1, рукав 18 к бортовому штуцеру 2, в бак 5 подается сжатый воздух, и жидкость насосами 31 и 23 перекачивается по кольцу через дроссель 3 и бак 5.
Воздух из рабочей жидкости при кольцевании удаляется через верхнюю полость радиатора 29, кран 24 и указатель струи 25 в дренажный бак 26.
Уровень жидкости в баке 5 измеряется указателем 4, а воздушный предохранительный клапан 6 ограничивает давление в баке. Краны 37 и 27 предназначены для слива жидкости из бака 5 и дренажного бака 26.
146
Ниже приводится характеристика основных элементов гидравлической системы.
Насос 23 основной (обслуживающей) системы типа НП-34— аксиально-поршневой, нерегулируемый с нерегулируемым устройством автоматического понижения подачи [23].
Номинальная скорость вращения................ 4000	об[мин
Подача при номинальной скорости................ 34	л!мин
Максимальное рабочее давление................. 180	кГ1см2
Давление нулевой подачи....................... 210	кГ[см2
» на входе в насос . . . .	не ииже 1,7 ата
Подкачивающий насос 31 типа ПН-45 представляет собой насосный агрегат внебакового исполнения, состоящий из двигателя постоянного тока и центробежного насоса, смонтированных в один блок [5].
Перепад давления, создаваемый насосом . .	0,55 кГ)см2
Подача..........................................  75	л!мин
Предохранительный клапан 30 всасывающей магистрали — пружинный с коническим клапаном.
Фильтры 20 и 32 — отстойного типа с перепускным клапаном и фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720.
Радиатор 29 состоит из сердцевины, верхней и нижней крышек. Сердцевина представляет собой набор трубок с охлаждающими пластинками. На верхней крышке установлен угольник для удаления воздуха из рабочей жидкости. Нижняя крышка имеет уклоны к сердцевине, где установлены сливные штуцера.
Рис. 93. Бак рабочей жидкости
147
Бак 5 емкостью 60 л имеет отстойник 6 (рис. 93) и сливной штуцер 7. Открытая заправка бака рабочей жидкостью производится через горловину с сеткой, которая в рабочем положении закрыта крышкой 1. На верхней части бака имеются штуцер 3 для под вода сжатого воздуха и воздушный предохранительный клапан 2. Соединение бака с системой кольцевания и системой опрессовки осуществляется через штуцера 4, 5, 8. С обоих торцов на баке имеются отверстия для промывки, которые в рабочем положении закрыты крышками 10. Внутри бака установлена сетчатая перегородка для гашения пены. Измерение уровня жидкости осуществляется по указателю 9.
Дренажный бак 26 (см. рис. 92) — сварной,емкостью 5 л, в днище имеется штуцер для присоединения к сливному кранх 27.
Пневматическая система
Пневматическая система (рис. 94) предназначена для наддува баков самолета сжатым воздухом с давлением 1,3 кГ!см2, проверки герметичности шлангов и зарядки пневматиков давлением до 15 кПсм\ а также проверки герметичности кабин.
Баллон 23 емкостью 40 л сообщается с системой через вентиль 22. Зарядка баллона может производиться компрессором 1 или воздухозаправщиком. Сжатый воздух, нагнетаемый компрессором 1, очищается от влаги и масла в масловлагоотделителе 2 и от механических примесей в фильтре 3. Далее сжатый воздух проходит через автомат давления 4, который переключает компрессор с рабочего на холостой режим при давлении воздуха в системе более 150 кПсм2 и холостого на рабочий йри снижении давления. Затем сжатый воздух через обратный клапан 5 и вентиль 22 (давление измеряется манометром 6) поступает в баллон 23.
При зарядке баллона воздухозаправщиком последний подключается к зарядному штуцеру 26. Сжатый воздух, подаваемый воздухозаправщиком, очищается в фильтре 25 и через редукционный клапан 24 поступает в баллон 23. При этом редукционный клапан 24 предотвращает чрезмерное повышение давления.
При наддуве баков самолета наконечники 13 присоединяются к самолету. Воздух из баллона проходит через редуктор 7, где его давление снижается до 4 кГ/см2, затем поступает в редуктор 8, в котором давление снижается до 1,3 кГ)см2. На пути от редуктора 8 к рукавам 12 воздух проходит через трехпозиционный распределительный кран 9. Давление воздуха, поступающего к бакам самолета, измеряется манометром И.
Подача воздуха в гидробак установки ЭГУ-3 осуществляется через штуцер 14 путем переключения крана 9 с измерением давления воздуха манометром 10. При среднем положении крана 9 штуцер 14 и рукава 12 сообщаются с атмосферой, а полость, сообщен ная с редуктором 8, запирается.
Подача воздуха для проверки герметичности шлангов и зарядки пневматиков самолета осуществляется через штуцер 20, к которо 148
20 IS
Рис. 94. Принципиальная схема пневматической системы
му воздух подается через трехпозиционный распределительный кран 17 и регулируемый редуктор 19; последний снижает давление воздуха до 15 кГ/см2 и менее. Давление воздуха измеряется манометром 21. При проверке герметичности кабины штуцера 16 и 18 присоединяются к самолету. Воздух в кабину подается через кран 17, давление воздуха в кабине измеряется манометром 15. При среднем положении крана 17 магистрали зарядки пневматиков и проверки герметичности кабин сообщаются с атмосферой, а полость, сообщенная с баллоном или компрессором, запирается.
Ниже приводится характеристика основных элементов пневматической системы.
Компрессор 1 типа АК-150— поршневой, двухцилиндровый, трехступенчатый, воздушного охлаждения.
Номинальная скорость вала.................... 2000	об/мин
Рабочее давление	150 кГ/см1
Подача	.	.	2,4Н м?/ч
Масловлагоотделитель 2 типа 440 представляет собой баллон, в котором воздух резко изменяет свое направление и скорость, вследствие чего частицы воды, масла и механические примеси оседают на стенки баллона и стекают вниз. В нижней части баллона установлен сливной кран.
Воздушные фильтры 3 м 25 типа 442 — прямоточные, с фильтропакетом, состоящим из слоеной металлической сетки и листового войлока.
Автомат давления 4 представляет собой автомат разгрузки непрямого действия.
Редукционный клапан 24 типа 438 — пружинный, с коническим клапаном и мембранным разделением воздушной полости. Давление срабатывания клапана— 150 кГ!см2.
149
Рис. 95. Схема системы обдува установки ЭГУ-3
Распределительный кран 9 типа 625300А— трехпозиционпый, четырехходовой, с ручным управлением и торцовым распределителем.
Система обдува
Система обдува (рис. 35) предназначена для охлаждения блоков спецоборудования самолетов, а также охлаждения генераторов, регуляторов напряжения и компрессора установки.
Система обдува состоит из двух центробежных вентиляторов 1 и 3, фильтра 2 и рукавов 4, 5.
Вентилятор 3 предназначен для охлаждения оборудования самолета, вентилятор 1—для охлаждения оборудования установки ЭГУ-3. Номинальная скорость вращения крыльчатки вентилятора — 5150 об/мин, напор—150 мм вод. ст. при расходе 1200 м?]ч.
Фильтр 2 установлен на входе в вентиляторы и очищает засасываемый воздух от механических примесей. Фильтр представляет собой прямоугольную металлическую коробку с отверстием в верхней части с сеткой № 05. В середине коробки размещены кассетные пылеуловители из сетки 0315. В нижней части фильтра размещены пылесборник и два патрубка, к которым крепятся, всасывающие трубопроводы вентиляторов. Присоединение системы обдува к самолету осуществляется рукавами 4 и 5 с переходниками.
Глава VI
УСТАНОВКИ ВОЗДУШНОГО ЗАПУСКА АВИАДВИГАТЕЛЕЙ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Электрические системы запуска получили широкое распространение благодаря ряду преимуществ:
простоты управления и автоматизации;
высокой надежности в работе;
простоты в обслуживании;
использования одной электрической машины в качестве стартера и генератора постоянного тока;
относительно низкой стоимости;
большого ресурса наземных средств электростартерного запуска, особенно при использовании полупроводниковых выпрямителей с питанием от промышленной сети переменного тока.
Применение на самолетах мощных двигателей при одновременном сокращении времени запуска требует резкого повышения мощности стартера. Для электрических систем запуска характерно значительное увеличение веса с увеличением мощности стартера.
150
На современных самолетах в качестве основного рода тока применяется переменный ток. Основными источниками тока являются генераторы переменного тока, так как основные и наиболее мощные потребители работают на переменном токе, а для питания потребителей постоянного тока применяются статические выпрямители. Для электростартерного запуска двигателя такого самолета потребовалось бы устанавливать дополнительную электрическую машину— стартер, что еще более ухудшило бы весовые характеристики электрических систем запуска.
Для мощных двигателей целесообразно применение воздушных систем запуска. При этом системы воздушного запуска так же, как и электрические, могут быть и бортовые, и наземные.
В наземных воздушных системах запуска сжатый воздух от наземного источника по шлангу подается на специальный воздушный стартер, который представляет собой высокооборотную воздушную турбину. Этот стартер соединяется с помощью редуктора с валом двигателя и обеспечивает его раскрутку. Вместе с тем воздушный стартер обладает значительным весовым преимуществом по сравнению с электрическим стартером одинаковой мощности.
На самолетах Ил-62, Ту-154 применена воздушная система запуска двигателей. В качестве наземных источников сжатого воздуха применяются установки воздушного запуска УВЗ-1 и УВЗ-2.
Установка УВЗ-1 обеспечивает подачу воздуха для запуска и электрическое питание потребителей постоянным током при напряжении 28,5 6. Установка УВЗ-2, кроме того, обеспечивает электрическое питание потребителей и переменным трехфазным током при напряжении 208 в и частоте 400 гц. В остальном установки УВЗ-1 и УВЗ-2 не имеют принципиальных отличий, поэтому в книге дано описание только установки УВЗ-2.
2. УСТАНОВКА ВОЗДУШНОГО ЗАПУСКА УВЗ-2
Назначение, основные технические данные и принцип действия
Установка воздушного запуска УВЗ-2 предназначена для раскрутки газотурбинных двигателей самолетов с использованием энергии сжатого воздуха.
Установка УВЗ-2 при нормальных условиях (атмосферное давление— 760 мм рт. ст., температура воздуха — 15°С) обеспечивает:
Подачу воздуха для запуска:
Давление .................................-	-
Расход ...	.................
Температура .................................
Электрическое питание:
Постоянный ток: напряжение	......................
мощность..................................
Переменный ток: напряжение .	......................
частота ................................
мощность..................................
4,5 ±0,2 ат а 1,35 кГ/сек 200 ±20° С
28,5 е±5%
12 кет
208 в±2%
400 гц±2%
40 кеа
151
Рис. 96. Установка воздушного запуска УВЗ-2
Суммарная электрическая мощность: при воздушном запуске............................... 30	ква
в генераторном режиме (без отбора воздуха) 45 » максимальная (до 5 сек)......................... 80	»
Силовым узлом на установке УВЗ-2 является газотурбинный двигатель ТА-6А, с помощью которого производится отбор и подача сжатого воздуха в механизм запуска двигателей самолета и приводятся во вращение два генератора: постоянного тока ГС-12ТО и переменного — ГТ40ПЧ6. Эти генераторы вырабатывают электроэнергию для питания бортовых систем самолета.
Установка УВЗ-2 (рис. 96) смонтирована в металлическом к\ -зове автомобиля УАЗ-452. Для запуска двигателя ТЛ-6Л используются четыре аккумуляторные батареи 12САМ-55. Управление двигателем и всеми системами установки ведется с пульта, который размещен в кабине водителя автомобиля.
Коммутационная аппаратура (реле, контакторы), аппаратура защиты и регулирования (предохранители, резисторы, диоды, магнитные усилители) смонтированы, в нескольких блоках: блок реле БР-6А, регулирования напряжения БРН-208М7А, защиты управления БЗУ-376СБ, зарядки аккумуляторов БЗА-6, а также панель стартер-генератора ПСГ-6, автоматическая панель запуска АПД-ЗОА и других, которые размещены в кузове установки.
Подача воздуха на самолет производится по шлангу, электрической энергии — по кабелям. Воздушный шланг и кабели подключают к панели выводов в передней части автомобиля. Для связи в пределах аэродрома на установке УВЗ-2 имеется радиостанция, для связи с экипажем обслуживаемого самолета установка укомплектована самолетным переговорным устройством (СПУ). Установ-152
ка УВЗ-2 оборудована также системой пожаротушения, которая включается автоматически при резком повышении температуры внутри кузова.
Двигатель ТА—6А
Двигатель — одновальный с отбором воздуха за компрессором, имеет трехступенчатый диагонально-осевой компрессор, трехступенчатую осевую турбину, испарительную противоточную камеру сгорания и редуктор с генераторами (рис. 97).
При работе двигателя воздух засасывается компрессором через сетку 5, сжимается и подается в воздухосборник 3. Из воздухосборника часть его поступает в патрубок отбора воздуха 9. Основная часть воздуха подается в камеру сгорания 2, куда подается и топливо, для воспламенения которого применена система зажигания 4 типа СКНР-22-05А.
Турбина обеспечивает привод компрессора, генераторов постоянного 7 п переменного 8 токов и других агрегатов, установленных на редукторе 6, а отработавшие газы выбрасываются через сопло 1. Для устойчивой работы компрессора при отсутствии отбора воздуха на запуск самолетных двигателей воздух через регулятор и трубопровод 10 перепускается в улитку сопла / и выбрасывается вместе с выходящими из турбины газами.
Система смазки двигателя—автономная и смонтирована полностью на двигателе. Для смазки применяют масло МК-8 или МК-8П (ГОСТ 6457-—66), которое заливают в бачок емкостью около 9 л. Охлаждается масло в воздушно-масляном радиаторе. Масляный
Рис. 97. Двигатель ТА-6А
153
Рис. 98. Воздухозаборник радиатор и генераторы продуваются воздухом, поступающим от вентилятора. Двигатель двумя передними цапфами и задней опорой крепится через амортизаторы к специальной раме, которая в свою очередь крепится к раме автомобиля.
Система всасывания и отвода газов предназначена для питания газотурбинного двигателя ТА-6А воздухом, отвода горячих отработавших газов в атмосферу и вентиляции кузова установки.
Воздух засасывается двигателем через четыре воздухозаборника (рис. 98): по два с каждого борта установки. Воздухозаборник имеет наклонные жалюзи 1 и шторки 2, которые открываются и закрываются при помощи электромеханизма 4 типа МП-5И. За пуск двигателя ТА-6А возможен только при открытых шторках. Для контроля положения шторок установлен микровыключатель 3, которым при открытых шторках выдается сигнал, разрешающий запуск двигателя.
Отвод горячих выхлопных газов от двигателя осуществляется через трубу, выведенную наружу в верхней части кузова. Вертикальный отрезок выхлопной трубы выполнен в виде эжектора, что обеспечивает отсос воздуха из кузова. Отверстие для выхода газов в кузове закрывается крышкой, которая перемещается при помощи электромеханизма УР-10. В крайних положениях крышки механизм УР-10 с помощью концевых выключателей выдает сигналы в систему управления. Сигнал «Крышка открыта» разрешает запуск двигателя ТА-6А, сигнал «Крышка закрыта» посылается в систему пожаротушения.
Топливная система (рис. 99) предназначена для питания двигателя ТА-6А топливом, в качестве которого применяется керосин Т-1, ТС-1, Т-2 ГОСТ 10227—62 и их смеси. Емкость основного топливного. бака — около 260 л, вспомогательного — 30 л.
154
При работе двигателя топливо из основного бака 1 через кран 4 по трубопроводу поступает во вспомогательный бак 10, из которого подкачивающим насосом 6 через электромагнитный кран 7 и фильтр 8 подается
к топливному фильтру дви-
гателя Т.А-6А. Управление подкачивающим насосом 6 и электро-
магнитным краном 7 производится дистанционно с пульта управ-
ления.
При нормальном давлении в топливной системе (в пределах 0,7 кГ]см2), создаваемом подкачивающим насосом 6, срабатывает сигнализатор 9, который выдает Сигнал на разрешение запуска двигателя.
Заправка топлива в основной бак 1 производится через заливную горловину 2 с сетчатым фильтром. Горловина бака выведена (царужу кузова с правого борта установки. Основной и вспомогательный топливные баки имеют мерные стекла для контроля уровня топлива при заправке. Контроль за уровнем топлива в баке при работе двигателя ведется по топливомеру, датчик 3 которого установлен в баке, а указатель — на пульте управления.
Топливная система со вспомогательным баком обеспечивает консервацию двигателя ТА-6А. При консервации перекрывается кран 4 и топливо из вспомогательного бака 10 сливается через кран 11. После слива кран 11 закрывают и вспомогательный бак 10 через горловину 5 заполняют маслом для консервации. Объем заливаемого масла контролируется по мерному стеклу. Общий слив топлива из системы производится через кран 11 вспомогательного бака при открытом кране 4.
Система управления
Система управления предназначена для подготовки установки УВЗ-2 к работе, для запуска, управления и контроля за работой двигателя ТА-6А1.
Подготовка установки к запуску. На рис. 100 показана принципиальная схема включения агрегатов установки для подготовки к запуску двигателя ТА-6А.
При включении выключателя В1 получает питание контактор Р1, который включает аккумуляторную батарею для питания пульта управления и блока реле установки. При включении на пульте управления загорается лампа Л1 «Питание пульта». Переключателем В2 «Заслонка» включается реле Р2, которое подает питание на электромеханизмы, управляющие воздухозаборниками и крышкой газоотводной трубы (на схеме не показаны).
1 С целью удобства изучения электрические схемы, приведенные в гл. VI, имеют не принципиальные отступления от реальной схемы установки УВЗ-2.
155
При полностью открытых воздухозаборниках срабатывает концевой выключатель КВ1, который включает реле РЗ, а при открыва ипи крышки выхлопной трубы срабатывает концевой выключатель КВ2, который включает реле Р4. Реле РЗ и Р4 замыкают свои кон такты в цепи кнопки Кн1 «Пуск». Выключателем ВЗ «Подкач. топ лива» включается реле Р5, которое вводит в действие электромагнитный кран ТБ 100-620 (кран открывается) и подкачивающий топливный насос ПЦР1-Ш. При давлении топлива 0,7 кГ/сл2 ра батывает сигнализатор давления СД, который включает реле Р6, последнее — сигнальную лампу Л2 «Давление топлива» и подготавливает цепь кнопки Дн1 «Пуск».
Переключателем В4 задается режим работы двигателя ТА 6А (запуск, холодная прокрутка, ложный запуск) Прц переводе переключателя В4 в положение «Запуск» срабатывает реле Р7 которое своими контактами подготавливает цепь кнопки Кн1 «Пуск» и подает питание на автоматическую панель запуска двигателя АПД-ЗОА, на тахометрическую аппаратуру ТСА-6М и на сигнализатор опасной температуры СОТ-1М.-1 Концевой выключатель КВЗ, включенный в цепь кнопки Кн1, встроен в электромеха изм
156
МПК-13ВТВ воздушной заслонки. Когда воздушная заслонка закрыта, выключатель КнЗ замкнут, запуск двигателя возможен.
При включенных реле РЗ, Р4, Р6, Р7 и замкнутых контактах концевого выключателя КВЗ загорается сигнальная лампа ЛЗ «Готов к запуску», тогда подготовка установки УВЗ-2 к запуску двигателя ТА-6А закончена.
Обмотка реле Р включена в цепь противопожарной системы.
Запуск двигателя ТА-6А. Принципиальная электрическая схема запуска двигателя показана на рис. 101. Запуск двигателя осуществляется кнопкой Дн1 «Пуск». При нажатии кнопки Кн1 в блоке АПД-ЗОА сработает реле Р4 и самоблокируется через размыкающий контакт реле Р1 и замкнутый выключатель В2 программного механизма блока.
Размыкающий контакт реле Р2 в цепи обмотки реле Р4 исключает повторный запуск до отработки программным механизмом полного цикла и возвращения его в исходное положение, а размыкающий контакт Р9 исключает случайный повторный запуск при рабо
те двигателя.
Реле Р4 включает реле Р2, РЮ и Р14 в блоке АПД-ЗОА, а через замкнутый выключатель В7 реле Р1 — в блоке ПСГ-6 и подготавливает другие цепи в блоке АПД-ЗОА. Реле Р2 включает реле Р4 и Р5 в блоке ПСГ-6 и электродвигатель Д программного механизма, который начинает отрабатывать программу запуска.
Рис. 101. Схема запуска двигателя ТА-6А
J5T
Реле Р4 в блоке ПСГ-6 подключает через размыкающий контакт реле РЗ обмотку возбуждения генератора Г1 (ГС-12ТО) на напряжение аккумуляторной батареи Б. Реле Р5 включает обмотку настройки и коррекции регулятора тока РТ. Реле Pi в блоке ПСГ-6 подключает через пусковой резистор R1 (0,12 ома) обмотку якоря генератора Г1 и силовую обмотку регулятора тока на напряжение аккумуляторной батареи.
Генератор Г1 работает в режиме стартера и начинает раскручивать ротор двигателя ТА-6А. Резистор R1 уменьшает пусковой ток и пусковой момент в начале раскрутки, что обеспечивает выборку люфтов в редукторе и исключает динамические перегрузки в механизме сцепления стартера с двигателем. Реле РЮ блока АПД-ЗОА включает систему зажигания двигателя СКНР-22-05А.
В конце второй секунды срабатывает выключатель В1 программного механизма, который обеспечивает питание реле Р2 блока АПД-ЗОА, а значит, и реле Р4 и Р5 блока ПСГ-6 до окончания отработки полного цикла программы (44 сек). Циклограмма работы программного механизма показана на рис. 102.
Через 2 сек после начала отработки программы срабатывает выключатель В6 (см. рис. 101), который включит реле Р2 в блоке ПСГ-6. Реле Р2 шунтирует резистор R1 в якорной цепи стартера. Стартер начинает интенсивную раскрутку ротора двигателя. В конце четвертой секунды срабатывает выключатель В5 и включает реле Р6, которое приводит в действие электромагнитный клапан пускового топлива МКВ-251. Пусковое топливо поступает в запальное устройство камеры сгорания, где воспламеняется от свечей системы зажигания.
На восьмой секунде срабатывает выключатель ВЗ, который включает реле РЗ в блоке ПСГ-6, реле Р9 (через размыкающие контакты реле Р8 и Р11) и РЗ (через датчик МСТ-3,2)—в блоке АПД-ЗОА.
обоз-тч выкл	Тип КОН7П.	2	Состояние контактов (Время В сек)									
В!	Замык		’772222/722/77,777//7/7222277/2/22/<				777.'/.»//22>2/’222Х>/22'72>77>77 > >.>/77				
	Размык										
В2	Замык.										
		'7//722/272////222/222/22/7/7227/27/7/					7/272// ’,>. 77////.			. 7722>/22777>/2/2.	
	Размык	32									
		8									
ВЗ	ламык				777222/22?22222>>/,7		У ’2 '22222 >22	>> ”/ '2>7ТТ7ГГ>>>>			
											
	Размык									2			
В4	Замык										
		72'. '77272777/7,', '/222222/								22.2222222227/72/,	
	Размык	15				72222222/'2,	77/з2Р/22'22‘,22/			2	
В5	Замык	3									
			~7/22////7777/'‘7777/777/222Ю'2,72.				7 '/////// \	У <		/	
	Размык	’//хл					3			,/>>/>>№>>>>>,	
BE	Замык										
			’77722727/7772>2/22//2/222.W22/7)t				<‘,'’.>.77. >2>2>•//2	'/ •			
	Размык						2			2222>.7Ю'У '2/22.	
В7	Замык	5 .		>77/2727/. >>/. '.>72 >2222272'222222			’’2/22/22222/22	Z			
	Размык	ЧЗЗ/РР/.							>/'. '//>2.72/22 >22/		
											
Рис. 102. Циклограмма работы выключателей блока АПД-ЗОА
158
Реле РЗ блока ПСГ-6 введет в цепь обмотки возбуждения стартера угольный столб Ryr регулятора тока РТ. По мере разгона стартера возрастет противоэлектродвижущая сила р якоре, в результате чего потребляемый стартером ток и развиваемый стартером момент снизятся. Но при снижении тока уменьшатся ампервитки основной обмотки регулятора тока и ее действие на угольный столб, который под действием пружины растянется, а его сопротивление возрастет. Увеличение же сопротивления в цепи обмотки возбуждения приведет к снижению тока возбуждения и соответственно к увеличению тока в цепи якоря стартера Таким образом, за счет изменения сопротивления угольного столба ток в силовой цепи стартера, а следовательно, и развиваемый стартером момент будет поддерживаться постоянным.
Схема запуска с регулятором тока позволяет ускорить раскрутку двигателя и сократить время его запуска.
Реле Р9 самоблокируется через диоды Д1, Д2 и замкнутый контакт реле Р2 и включает электромагнитный кран рабочего топлива МКВ-251. Реле Р9 остается включенным в течение всего времени работы двигателя ТА-6А, так как при отключении реле Р2 реле PR получает питание через контакт реле Р1, которое срабатывает до момента отключения реле Р2
В начале запуска давление масла в системе смазки двигателя меньше 3,2 кГ/см2, контакты датчика давления МСТ-3,2 замкнуты, реле РЗ включено. Включение реле контроля давления РЗ в процессе запуска не приводит к отключению реле Р9, так как размыкающий контакт реле РЗ в цепи обмотки реле Р9 во время запуска за-шунтирован контактом реле Р11.
При разгоне двигателя (к моменту его выхода на режим) давление в системе смазки должно быть более 3,2 кГДм2 (нормальное давление масла 4,5±0,5 кГ/см2), датчик давления МСТ-3,2 срабатывает и своим контактом разрывает цепь реле РЗ.
На 15-й секунде срабатывает выключатель В4 и своими размыкающими контактами разрывает цепь реле РЮ, которое отключает систему зажигания топлива. При скорости вращения вала двигателя 45% от номинальной по сигналу с тахометрической аппаратуры ТСА-6М срабатывает реле Р1, которое своим размыкающим контактом отключает реле Р4 и Р14, а своими замыкающими контактами включают цепи самоблокировки реле Р6 и Р9. Реле Р4 и Р14 отключают реле Р2 и РЗ в блоке ПСГ-6, что приводит к отключению регулятора тока и обмотки якоря стартера двигателя от шин аккумуляторной батареи.
Дальнейшая раскрутка двигателя обеспечивается собственной турбиной.
Если раскрутка двигателя происходила вяло и к моменту срабатывания выключателя В2 (32-я секунда циклограммы запуска) скорость вращения вала двигателя не достигла 45% от номинальной и реле Р1 не включилось, реле Р4 отключится и отключит реле Р6, который отключит электромагнитный клапан пускового топлива и
159
запуск двигателя прекратится. В этом случае программный механизм отработает цикл и вернется в исходное положение
При скорости вращения вала двигателя 70% от номинальной по сигналу с тахометрической аппаратуры сработает реле Р5, которое включит электромагнитный клапан МКТ-4-2 распределителя топлива и отключит реле Р4 и Р5 в блоке ПСГ-6 Реле Р4 отключит об-мотку возбуждения стартера (генератора) от аккумуляторной батареи, реле Р5 — обмотки регулятора тока.
При выходе двигателя на обороты вала 90% от номинальных тахометрическая аппаратура выдаст сигнал на реле РП, которое сработает и включит реле Р12 в блоке АПД-ЗОА и реле Р20. Реле Р12 отключит реле Р6, которое отключит электромагнитный клапан пускового топлива и подача пускового топлива прекратится.. В свою очередь реле Р20 включит сигнальную лампу Л1 «Выход на режим» и введет в действие сигнализатор опасной температуры COT-IM-1. Нд этом запуск двигателя закончится, двигатель ТА-6А выйдет на номинальный режим работы.
На 44-й секунде выключатель BJ разорвет цепь реле Р2, которое отключит электродвигатель Д программного механизма Программный механизм отработает цикл запуска двигателя.
Контроль за работой двигателя. При работе двигателя контролируются следующие его параметры:
температура выхлопных газов — измерителем температуры ИП1 типа ТСТ-2;
скорость вращения вала двигателя — с помощью тахометрической сигнальной аппаратуры ТСА-6М;
температура масла в системе смазки двигателя — измерителем температуры ИП2 типа ТУЭ-48;
минимальный уровень масла в системе смазки — сигнализатором уровня СУЗ-1А, который замыкает цепь сигнальной лампы Л2 при снижении уровня масла до минимально допустимого.
Схемой предусмотрен автоматический останов двигателя
при забросе температуры выхлопных газов до 570±8°С;
при достижении валом двигателя предельно допустимой скорости вращения, равной 105% от номинальной;
при давлении масла в системе смазки ниже 3,2 кГ1см2',
при снижении скорости вращения вала двигателя во время работы ниже 45% номинальной.
Контроль опасной температуры выхлопных газов производится снгнатпзатором СОТ-1М-1, который представляет собой усилительно-преобразовательное устройство. Датчиками температуры являются термопары Т-101, установленные в определенных точках на двигателе ТА-6А. Поступающая с термопар на сигнализатор термоэлектродвижущая сила сравнивается с опорным (задающим) напряжением.
Разность напряжений термоэлектродвижущей силы и опорного напряжения усиливается магнитным усилителем и двухкаскадным хснлителем на транзисторах. Далее сигнал подается на усилитель мощности, нагрузкой которого является реле.
160
При забросе температуры отработавших газов до 570±8°С сигнализатор СОТ-1М-1 включит реле Р21 и сигнальную лампу ЛЗ «Останов по т-ре газов». Реле Р21 самоблокируется и разорвет цепь кнопки Кн2 «Стоп» — двигатель остановится. Повторный запуск возможен только после выключения и повторного включения выключателя В1 «Питание пульта» (см. рис. 100).
При достижении скорости вращения вала' двигателя 105% от номинальной по сигналу с тахометрической аппаратуры ТСА-6М в блоке АПД-ЗОА сработает реле Р8, которое отключит реле Р9, что приведет к прекращению подачи топлива и останову двигателя. Одновременно реле Р8 включит реле Р13, которое самоблокируется и включит сигнальную лампу Л4 «Останов по предельным оборотам». Перед повторным запуском двигателя следует отключить реле Р13 нажатием кнопки Кн2 «Стоп» — сигнальная лампа Л4 погаснет.
При давлении масла в системе смазки двигателя ниже 3,2 кГ1см~ (когда двигатель работает и реле РП в блоке АПД-ЗОА включено) датчик давления МСТ-3,2 замкнет свой контакт и включит реле РЗ, которое отключит реле Р9 и двигатель остановится. Одновременно реле РЗ включит реле Р7, которое самоблокируется и выдаст сигнал на лампу Л5 «Останов по давл. масла». Перед повторным запуском двигателя необходимо нажатием кнопки Кн2 «Стоп» снять реле Р7 с самоблокировки, сигнальная лампа Л5 погаснет.
В случае снижения скорости вращения вала двигателя ниже 45% от номинальной в блоке АПД-ЗОА отключится реле Р1, которое разорвет цепь реле Р9, в результате чего двигатель остановится.
При отборе воздуха от двигателя ТА-6А для обеспечения надежного запуска двигателя самолета вышеперечисленные блокировки отключаются. Для отключения блокировок выключателем В «Блокировка ТА-6А, включается реле Р22, которое шунтирует контакт реле Р21 в цепи кнопки Кн2 «Стоп». В этом случае повышение температуры выходящих газов не вызовет разрыва цепи кнопки «Стоп» и, следовательно, остановки двигателя не произойдет.
Реле Р22 обеспечивает постоянное питание реле Р9 в блоке АПД-ЗОА, поэтому снижение давления в системе смазки (включение реле РЗ) и превышение допустимой скорости вращения двигателя (включение реле Р8) не приведет к отключению реле Р9 и остановке двигателя. При перечисленных аварийных режимах включаются только соответствующие сигнальные лампы ЛЗ, Л4, Л5
После окончания запуска двигателей самолетов выключателем В следует отключить реле Р22 и ввести в действие аварийные блокировки.
Останов двигателя. Останов двигателя производят при помощи кнопки Кн2 «Стоп» (см. рис. 101). При нажатии кнопки Кн2 «Стоп» в процессе запуска двигателя в блоке АПД-ЗОА отключаются реле Р4, Р14, Р9, РЮ, в блоке ПСГ-6 — реле Р1 и Р2, которые отключают стартер от аккумуляторной батареи, электромагнитные клапаны МКВ-251 подачи пускового и рабочего топлива, электромаг-
161
нитный клапан МКТ-4-2 распределителя топлива системы зажигания СКНР-22-05А. Блок АПД-ЗОА отработает программу и на 44-й секунде вернется в исходное положение.
В процессе останова двигателя отключатся реле Р4 и Р5 в блоке ПСГ-6, а также обмотка возбуждения стартера от аккумуляторной батареи.
При останове кнопкой Кн2 работающего двигателя отключится реле Р9 в блоке АПД-ЗОА и реле Р20. Реле Р9 отключит электромагнитные клапаны рабочего топлива и распределителя топлива, подача топлива прекратится, двигатель остановится. Вместе с этим реле Р20 отключит сигнальную лампу Л1 «Выход на режим» и сигнализатор опасной температуры СОТ-1М-1.
Холодная прокрутка двигателя. Для проведения холодной прокрутки двигателя ТА-6А переключатель режимов В4 (см. рис. 100) ставят в положение «ХП» (холодная прокрутка), в результате чего срабатывает реле Р8.
Реле Р8 своим контактом шунтирует контакты реле Р6 и Р1 в цепи кнопки Ан/ «Пуск» и разрывает цепь обмотки реле Р5 включения топливного крана и насоса. Не будет подаваться питание и на клеммы 1,12 разъема Ш1 блока АПД-ЗОА и на аппаратуру ТСА-бМи СОТ-1М-1.
Таким образом, при холодной прокрутке не включают ни топливный кран, ни подкачивающий насос (выключатель ВЗ должен быть отключен) и топливо к двигателю не подается. Холодная прокрутка двигателя начинается при нажатии кнопки Ан/ «Пуск». В этом случае программный механизм отрабатывает свой цикл как и при запуске двигателя.
В связи же с отсутствием электрического питания на клеммах 1,12 разъема Ш1 блок АПД-ЗОА (см. рис. 101) не выдаст команд на включение топливных клапанов и системы зажигания.
На 34-й секунде сработает выключатель В6 программного механизма, который отключит стартер от аккумуляторной батареи.
При холодной прокрутке вал двигателя раскручивается до скорости 20—22% от номинальной. Холодная прокрутка продолжается 34 сек.
Ложный запуск двигателя. Для консервации двигателя ТА-6А вспомогательный топливный бак заполняется маслом и производится ложный запуск двигателя.
Для проведения ложного запуска переключатель режимов В4 (см. рис. 100) ставится в положение «Лож. запуск», в результате чего сработает реле Р9, которое подготовит цепь кнопки Ан/ «Пуск» и подаст питание на клемму / разъема Ш1 блока АПД-ЗОА. При нажатии кнопки Ан/ программный механизм отработает программу запуска двигателя, причем в топливную систему будет подано масло для консервации, а система зажигания не включится (питание на клемму 12 разъема Ш1 не подано).
Как и холодная прокрутка, ложный запуск длится 34 сек.
Для расконсервации двигателя производится также ложный запуск, по топливная система заправляется не маслом, а топливом. 162
Рис. 103. Тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М
Тахометрическая сигнальная аппаратура ТСА-6М (рис. 103) предназначена для непрерывного дистанционного измерения скорости вращения вала двигателя ТА-6А и выдачи в схему запуска двигателя четырех сигналов, соответствующих скорости 45, 70, 90 и 105% °т номинальной.
Тахометрическая аппаратура состоит из преобразователя 1 типа ПТА-6М и измерителя 2 типа ИТА-6М. Она работает совместно с датчиком тахометра ДТЭ-5Т.
На рис. 104 показана принципиальная схема тахометрической аппаратуры.
Прн работе двигателя ТА-6А датчик тахометра ДТЭ-5Т развивает э. д. с. с частотой, пропорциональной числу оборотов вала, и питает синхронный электродвигатель I измерителя ИТА-6М. Ротор двигателя вращает магнитный узел 2. Он передает вращающий момент на чувствительный элемент 3, на который пружина 4 создает противодействующий момент.
Момент сопротивления пружины пропорционален углу закручивания, а вращающий момент пропорционален числу оборотов магнитного узла в минуту. Следовательно, угол поворота чувствительного элемента пропорционален измеряемому числу оборотов вала двигателя ТА-6А. Число оборотов вала двигателя, выраженное в процентах от его номинального числа, показывает стрелка 6, закрепленная на оси чувствительного элемента.
На специальных мостиках в измерителе установлены фотосопротивления Ф1—Ф4 и осветительные лампы Л1—Л4 в специальных патронах, световые отверстия которых расположены строго против светочувствительных слоев фотосопротивлений.
Между фотосопротивлениями и осветителями расположен профилированный диск 5, насаженный на ось чувствительного элемента. При определенных оборотах двигателя (45, 70, 90 и 105% номинальных) диск 5 поворачивается так, что в его отверстия проникает свет ламп, засвечивая фотосопротивления.
163

ПТАтбМ
К датчику тахометра ДТЗ-5Т
На рале! блока '
АПД-ЗОА
На сигналь нуюпштц „Неисправность ГСА
Ш2
WJ3
б£1
С W Ч^дг
Рис. 104. Принципиальная схема тахометрической аппаратуры ТСА-6М
Преобразователь имеет два блока стабилизации питающего напряжения БС1 и БС2, которые обеспечивают работоспособность тахометрической аппаратуры при понижении напряжения питания до 17 в. Каждый блок имеет по два транзистора Tl, Т2 а по два стабилитрона Д1, Д2. Диод ДЗ предохраняет прибор от подключения к источнику с неправильной полярностью.
Блоки КЛ1, КЛ2 контролируют работу осветительных ламп Л1— Л4. При перегорании лампы в соответствующем блоке сработает реле Р, которое подаст сигнал на лампу Л6 «Неисправность ТСА» (см. рис. 101).
При засветке фотоэлемента сопротивление его падает, ток в цепи возрастает и усиливается на одном из трехкаскадных усилителей У/—У4 преобразователя. С усилителей сигналы поступают на реле блока АПД-ЗОА, соответствующие определенной скорости вращения двигателя ТА-6А. При этом каждый сигнал сохраняется до тех пор, пока профилированный диск при обратном ходе пройдет положение, соответствующее началу выдачи сигнала в заданных точках.
Воздушная система
Воздушная система предназначена для подачи горячего сжатого воздуха от двигателя ТА-6А к борту самолета на запуск двигателя. Принципиальная схема воздушной системы показана на рис. 105.
Воздух от двигателя 1 через его заслонку 2 по трубопроводам через бортовой разъем 4 установки УВЗ-2 и гибкий шланг 6 с наконечником воздушного запуска 5 подается под давлением к бортовому штуцеру сахмолета. Давление воздуха контролируется по
164
манометру, установленному на пульте управления, датчик манометра 3 подключен к воздушной магистрали.
Клапаны 7 и 10 предназначены для сброса давления дз магистрали после отключения подачи воздуха на борт самолета. При этом клапан 10 подключен для
Рис. 105. Принципиальная схема воздушной системы установки УВЗ-2
сброса давления воздуха в
связи с тем, что быстрый сброс его через клапан 7 не обеспечивается ввиду малого проходного сечения трубопровода 8.
Принцип работы клапана 10 состоит в следующем. В исходном положении при отсутствии давления воздуха в системе поршень 9 клапана 10 под действием пружины перемещается вверх и перекрывает отверстие, соединяющее полости а, б клапана. Полости а, б клапана соединены между собой только через трубопровод 8 и через клапан 7 с атмосферой. При подаче сжатого воздуха на борт самолета электромагнитный клапан 7 (МКВ-200) перекрывает связь воздушной магистрали с атмосферой и в полостях а и б устанавливается равное давление. Площадь поршня в полости б боль
ше, чем в полости а, поэтому результирующее усилие от повышен-
ного давления воздуха в магистрали и пружины удерживает поршень в верхнем положении При прекращении подачи воздуха клапан 7 открывается и соединяет полость б с атмосферой. Под действием давления в воздушной магистрали поршень отжимается, в корпусе клапана 10 открываются отверстия, соединяющие воздушную магистраль с атмосферой. В результате этого давление в воздушной магистрали сбрасывается, и пружина вновь возвращает поршень 9 в исходное положение.
Электрическая схема управления воздушной системой установки УВЗ-2 показана на рис. 106.
Подача воздуха для запуска двигателя самолета возможна только после выхода . двигателя ТА-6А на номинальный режим. В этом случае с блока АПД-ЗОА выдается сигнал на реле Р1, кото-. рое отключает реле Р2.
Последнее подготавливает цепь управления воздушной заслонкой двигателя ТА-6А.
При установке переключателя BI «Воздух» в положение «Больше» выдается сигнал на реле РЗ и электромеханизм МПК-13ВТВ, который открывает воздушную заслонку двигателя ТА-6А; реле РЗ самоблокируется и включает электромагнитный клапан МКВ-200, а он перекрывает трубопровод, соединяющий воздушную магистраль с атмосферой.
При повороте электромеханизма МПК 13ВТВ на 1—1,5° срабатывает концевой выключатель 1, который выдает сигнал на реле Р4, в связи с этим снимается блокировка реле РЗ и электромагнитный клапан МКВ-200 остается включенным через контакт реле Р4.
165
270
Рис. 106. Электрическая схема управления воздушной системы установки УВЗ-2
Для закрытия воздушной заслонки после окончания запуска самолетного двигателя переключатель В1 устанавливается в положение «Меньше». В этом случае механизмом МПК-13ВТВ заслонка закрывается, реле Р4 отключается и разрывает цепь электромагнитного клапана МКВ-200, а клапан обеспечивает сброс давления в воздушной магистрали.
С целью опробования воздушной заслонки при неработающем двигателе ТА-6А переключатель В2 «Режим» устанавливается в положение «Откл.». Здесь срабатывает реле Р5 и включает цепь управления заслонкой. В этом положении запуск двигателя ТА-6А невозможен, так как выключатель В2 (В4 — см. рис. 100) отключает реле Р7.
Гибкий резиновый шланг состоит из многослойной резиновой камеры с чехлом. С одного конца шланг снабжен фланцем для подключения к бортовому разъему установки УВЗ-2, с другого-— наконечником для соединения с бортовым штуцером самолета.
Наконечник воздушного запуска унифицированный, что обеспечивает его соединение со штуцерами самолетов всех типов.
При соединении наконечника с бортовым штуцером самолета штуцер входит в конусную часть стакана наконечника и поворотом штурвала по часовой стрелке наконечник запирается. Для расстыковки наконечника штурвал следует повернуть против часовой стрелки.
В транспортном положении установки УВЗ 2 шланг воздушного запуска укладывается на лотке переднего бампера автомобиля.
166
Система постоянного тока
Источниками питания в системе постоянного тока являются генератор ГС-12ТО и две аккумуляторные батареи 12САМ-55. Генератор ГС-12ТО представляет собой шестиполюсную машину постоянного тока. Генератор используется в качестве стартера для запуска двигателя ТА-6А, а после окончания запуска работает в генераторном режиме, обеспечивая питанием бортовые системы самолета. Принципиальная схема системы постоянного тока показана на рис. 107.
Аккумуляторные батареи включены последовательно, обеспечивают питание генератора в стартерном режиме при напряжении 24 в и работают параллельно с генератором при питании бортовых систем самолета. Включение аккумуляторных батарей на сборные шины +27 в производится до запуска двигателя ТА-6А контактором Р1, который срабатывает через выключатель В1 «Питание пульта». Контакт реле Р замкнут при последовательном соединении аккумуляторных батарей.
После окончания запуска двигателя и выхода на номинальный режим выключателем В2 включается дифференциально-минимальное реле ДМР-400Т, которое подключает генератор на шины +27 в. При включении ДМР-400Т выдается сигнал на лампу Л2 «Ген. режим» и реле Р4. Реле Р4 своим замыкающим контактом в цепи
Рис. 107. Принципиальная электрическая схема системы постоянного тока
167
контактора Р2 разрешает включение нагрузки, а размыкающим контактом в цепи контактора РЗ исключает подключение постороннего источника постоянного тока на шины +27 в при включенном генераторе ГС-12ТО.
При работающем генераторе возможно отключение аккумуляторных батарей. В этом случае вся аппаратура, участвующая в контроле и управлении работой двигателя и воздушной системы, получает питание от генератора.
Дифференциально-минимальное реле ДМР-400Т предназначено для автоматического включения генератора на шины, когда его напряжение превышает напряжение аккумуляторных батарей, а также для отключения генератора при обратных токах и защиты сети от включения генератора с неправильной полярностью.
Контроль за напряжением генератора и аккумуляторных батарей производится по вольтметру ИП1, переключатель цепи которого В4 устанавливается в соответствующее положение.
Напряжение генератора регулируется регулятором РН-180М, действующим совместно со стабилизирующим трансформатором ТС-9М-2, который работает только при переходных процессах, так как его первичной обмоткой является силовой провод генераторной цепи постоянного тока, проходящий через окно трансформатора. Стабилизирующий трансформатор повышает устойчивость работы регулятора напряжения при переходных процессах. Величина напряжения генератора задается резистором R.
Защита сети постоянного тока от аварийного повышения напряжения генератора обеспечивается автоматом защиты от перенапряжений АЗП-1МА. Принцип его работы, а также дифференциально-минимального реле и угольного регулятора изложен при описании аналогичных аппаратов в гл. II и V. При срабатывании автомата защиты цепи от перенапряжения генератор отключается и загорается сигнальная лампа Л4 «Питание неисправно».
Включение нагрузки (самолетной бортовой сети постоянного тока) производится выключателем ВЗ «Питание борта», который включает контактор Р2, а он нагрузку и сигнальную лампу ЛЗ «Питание борта».
Соединение установки УВЗ-2 с бортовым разъемом постоянного • тока производится кабелем длиной 15 м со штепсельными разъемами ШРАП-500. Реле Р5 и диод Д обеспечивают защиту потребителей от подачи напряжения с неправильной полярностью и защиту системы постоянного тока установки УВЗ-2 при подключении внешнего источника с неправильной полярностью.
Надежность работы установки УВЗ-2 во многом определяется состоянием аккумуляторных батарей, которые должны обеспечить питанием систему запуска двигателя ТА-6А при всех возможных условиях эксплуатации.
Для поддержания аккумуляторных батарей в постоянной готовности к работе предусмотрен автоматический подогрев их контейнера. Зарядка аккумуляторных батарей может производиться по трем цепям: от генератора ГС-12ТО при работе двигателя ТА-6А,
168
Рис. 108. Принципиальная электрическая схема зарядки аккумуляторных батарей
от постороннего источника постоянного тока и от генератора автомобильного двигателя как на стоянке, так и при движении.
Подключение аккумуляторных батарей для зарядки от генератора ГС-12ТО показано на схеме системы постоянного тока (см. рис. 107).
Посторонний источник для зарядки аккумуляторов подключают к бортовому разъему установки. При подключении разъема и подаче питания на установку срабатывает реле РЗ, которое через контактор Р2 включает посторонний источник на шины +27 в и выдает сигнал на лампу ЛЗ «Питание борта». От постороннего источника возможен и запуск двигателя ТЛ-6А.
Принципиальная схема зарядки аккумуляторных батарей от автомобильного генератора показана на рис. 108. Перед зарядкой аккумуляторных батарей двигатель автомобиля выводят на режим устойчивых оборотов и включают автомат защиты сети В2 «Питание», который подготавливает цепь зарядки. Выключателем ВЗ «Зарядка акк.» включают реле Р1, а это реле подключает аккумуляторные батареи Б1 и Б2 через диоды Д1 и Д2 на напряжение генератора для зарядки.
7—1880
169
«Минус» батареи Б1 постоянно соединен с «минусом» генератора автомобиля, «минус» батареи Б2— с «минусом» генератора через размыкающие контакты реле Р2, РЗ, Р4. Реле Р1 включает и сигнальную лампу Л1 «Зарядка акк.». Контроль за величиной зарядного тока производится по амперметру на приборном щитке автомобиля.
При включении выключателя В1 «Питание пульта» аккумуляторные батареи автоматически переключаются с параллельного соединения при зарядке на последовательное для запуска двигателя ТА-6А.
Выключателем В1 включается реле РЗ, которое разрывает «минусовые» клеммы батареи Б2 и автомобильного генератора (зарядка батареи Б2 прекращается) и включает реле Р4. Это реле подключает батарею Б2 последовательно с батареей Б1, а также контактор Р5. Он замыкает силовую цепь последовательного соединения аккумуляторных батарей Б1 и Б2 и включает реле Р2, которое отключает полностью цепь зарядки аккумуляторов и включает контактор Р7. Контактор Р7 включает аккумуляторные батареи для питания пульта управления.
Диоды Д4 и Д5 контролируют полярность аккумуляторов. При неправильной полярности сработает реле Р6, которое разрывает цепь реле PJ, РЗ и включает сигнальную лампу Л2 «Неправильная полярность». Подключение аккумуляторов для зарядки и для питания пульта при неправильной полярности исключается.
Выключателем В4, расположенным непосредственно в контейнере, включается обогреватель R контейнера аккумуляторных батарей. При этом термовыключатель В5 автоматически отключает обогреватель при температуре выше 40° С и включает при температуре ниже 20°С.
Система переменного тока
Источником питания в системе переменного трехфазного тока является генератор ГТ40ПЧ6. Он представляет собой восьмиполюсную синхронную бесщеточную машину со встроенным возбудителем переменного тока и блоком вращающихся выпрямителей.
Для автономности возбуждения генератора и питания цепей защиты на одном валу с генератором и возбудителем размещен подвозбудитель с возбуждением от постоянных магнитов. Генератор имеет встроенные трансформаторы тока системы дифференциальнотоковой защиты.
На рис. 109 показана схема включения, защиты и управления генератором ГТ40ПЧ6.
Система переменного тока может применяться для питания потребителей переменным трехфазным током с прямым (правым) и обратным (левым) чередованием фаз. Для питания потребителей переменным током с прямым чередованием фаз переключатель В1 устанавливают в положение «Прямое», при этом сработает контактор Р1, который своими контактами устанавливает прямое (А—В—С) чередование фаз в силовой цепи питания и включает
170
Зоо^/00гц208Ь
Рис. 109. Принципиальная электрическая схема системы переменного тока
сигнальную лампу Л1 «Прямое чередование фаз». Для питания потребителей с обратным чередованием фаз переключатель В1 устанавливается в положение «Обратное». В этом случае реле Р1 не включается, чередование фаз в силовой цепи обратное (Л—С—В), горит сигнальная лампа Л2 «Обратное чередование фаз».
Включение генератора и его защита осуществляются блоком защиты и управления БЗУ-376СБ, регулирование напряжения — блоком регулирования напряжения БРН-208М7А. Работа блоков БЗУ-376СБ и БРН-208М7А описана в гл. II.
Включение блоков БЗУ-376СБ, БРН-208М7А и генератора производится при помощи выключателя В2. При выходе генератора ГТ40ПЧ6 на режим с номинальным напряжением и частотой по сигналу с блока БЗУ-376СБ включается контактор Р2 нагрузки и сигнальная лампа ЛЗ «Генератор».
7*
174
Противопожарная система
Принципиальная электрическая схема противопожарной системы показана на рис ПО. Чувствительным органом системы, реагирующим на повышение температуры в кузове установки УВЗ-2‘при возникновении пожара, является датчик ДПС-1АГ. Под крышей кузова установлено девять датчиков ДТ1—ДТ9.
В термобатареях датчиков ДПС-1АГ при повышении температуры возникает термоэлектродвижущая сила, под действием которой в цепи поляризованных реле Pl, Р2 и РЗ блока БИ-2АУ появляется электрический ток.
При скорости повышения температуры более 2° С в секунду величина тока достаточна для срабатывания реле. При срабатывании любого реле (Pl, Р2 или РЗ) через их замыкающие контакты включается реле Р4, которое включает пульс-пару, состоящую из реле Р5 (реле времени) и Р6. Пульс-пара в свою очередь включает лампу Л1 «Высокая температура в кузове» и сигнальную лампу Л2 «Пожар», которые горят мигающим светом.
Если переключатель системы пожаротушения В установлен в положение I «Работа», то реле Р4 одновременно включает реле Р и подает питание на пиропатрон огнетушителя 01, огнетушитель срабатывает.
Одновременно реле Р самоблокируется, отключает топливный насос и выключает топливный электромагнитный кран, который перекрывает топливную систему (см. рис. 100). Вместе с этим реле Р
разрывает цепь кнопки Кн2 «Стоп» (см. рис. 101) и двигатель ТА-6А останавливается.
Кроме того, реле Р отключает реле Р2 (см. рис. 100), которое своими замыкающими контактами включает механизмы управления крышки выхлопной трубы и воздухозаборников, в результате чего крышки выхлопной трубы и воздухозаборники закрываются.
При полном закрывании выхлопной трубы сработает концевой выключатель КВ1 (см. рис. НО), который включит реле Р7, подающее питание на пиропатрон огнетушителя 02, и тогда начнет действовать второй огнетушитель.
Если переключатель сис-
Рис. ПО. Электрическая схема противопо жарнои системы
172
темы пожаротушения В установлен в положение II «Проверка», то для включения реле Р необходимо сорвать пломбу с предохранительного колпачка и нажать кнопку Кн4 «Пожар». В дальнейшем работа системы пожаротушения будет происходить автоматически, как описано выше.
Для проверки системы пожаротушения переключатель В устанавливают в положение II «Проверка» и нажимают кнопку Кн1. При исправной схеме системы пожаротушения в блоке БИ-2АУ срабатывает реле Р1 и выдает сигнал на реле Р4, которое включает пульс-пару (реле Р5 и Р6), в результате чего на пульте управления загорается лампа Л1 «Высокая температура в кузове» и лампа Л2 «Пожар».
Нажатием кнопок Кн2 и К.нЗ проверяют работу схемы при срабатывании в блоке БИ-2АУ реле Р2 и РЗ. Для проверки исправности цепей пиропатронов огнетушителей 01 и 02 нажимают кнопку Кн5: включается реле Р8 и замыкает цепи пиропатронов огнетушителей 01 и 02 через резистор R и соответствующие лампы ЛЗ и Л4. При исправных цепях пиропатронов сигнальные лампы загораются.
Проверяют систему пожаротушения при закрытом и опломбированном колпачке кнопки Кн4 «Пожар», так как включение кнопки Кн4 приведет к срабатыванию огнетушителей. После окончания проверки переключатель В устанавливают в положение «Работа».
В случае возникновения пожара и несрабатывания датчиков ДПС-1 АГ можно включить огнетушители принудительно. Для этого переключатель В устанавливают в положение «Проверка» и одновременно нажимают кнопку Кн4 «Пожар» и одну из кнопок Кн1, Кн2 или КнЗ.
Конструкция и работа огнетушителя УБШ-2-1. Огнетушитель УБШ-2-1 (рис. 111) состоит из шарового баллона 1, сифонной трубки внутри баллона, переходника 2, зарядно-предохранительного устройства 3, головки-затвора 4 и манометра 5.
Баллон емкостью 2 "л заполняется огнегасящим зарядом Фреон-114В2 под давлением 100 кГ/см2. Максимальное давление заряда в баллоне — 150 кГ1см2. Вес заряда — 2,9 кг.
Основной узел огнетушителя — головка-затвор 4, состоит из корпуса, цангового замка, клапана, предохранительной чеки с крышкой и накидной гайки. В головке установлены два пиропатрона 7777-3. При подаче электрического сигнала пиропатрон взрывается. Газ от взрыва воздействует на цан-
Рис. 111 Огнетушитель УБШ-2-1
173
говый механизм, цанга разжимается и освобождает пружинный шток, который вместе с клапаном перемещается вверх и открывает огнетушитель. Огнегасящий состав по сифонной трубке поступает в головку-затвор и далее по трубопроводам в коллекторы-распределители. Через отверстия-форсунки в коллекторах этот состав распыляется внутри кузова.
Коллекторы (один поперечный и два продольных) размещены под крышей кузова. При распылении огнегасящего состава происходит его испарение, кузов заполняется парами фреона, что прекращает горение.
Для наиболее эффективного действия огнетушителей их срабатывание происходит последовательно. Первый огнетушитель срабатывает сразу после сигнала «Пожар», второй — после того как закроется крышка выхлопной трубы двигателя ТА-6А. Такой порядок работы исключает выброс огнегасящего состава через отверстие выхлопной трубы в начальный момент в случае одновременного срабатывания огнетушителей.
При испарении огнегасящего состава резко снижается температура и давление внутри кузова, что может привести к деформации кузова. Для предотвращения разрежения в кузове один из воздухозаборников закрывается с задержкой. Это обеспечивается следующим образом.
При выдаче команды на механизмы управления воздухозаборниками цепь одного из механизмов оказывается разорванной. Когда три воздухозаборника частично закроются, освободится концевой выключатель и включит механизм, закрывающий четвертый воздухозаборник. Полное закрытие всех воздухозаборников предотвращает повторное возгорание.
Использованный огнетушитель отправляют на перезарядку. Зарядка производится через зарядно-предохранительное устройство. Устанавливают заряженные огнетушители в кузове вертикально. Отклонение от вертикали не должно превышать 20°, а крепление огнетушителей не должно допускать их перемещения в гнезде.
Каждый огнетушитель соединен с трубопроводом, который выведен под кузов установки УВЗ-2. Через трубопровод отводится огнегасящий состав в случае прорыва предохранительной мембраны огнетушителя.
После соединения огнетушителя с противопожарной магистралью и электрической схемой снимается предохранительная чека с крышкой и накидной гайкой.
Эксплуатация установки
Для надежной и безопасной работы установки УВЗ-2 первостепенное значение имеет правильная эксплуатация двигателя и его систем.
При работе двигателя температура газов за турбиной достигает 500° С. Поэтому в целях обеспечения пожарной безопасности запрещается производить заправку топлива и масла при работающем двигателе, причем подтекания топлива и масла не допускается.
174
Ежедневно перед началом работы необходимо контролировать исправность электрической схемы системы пожаротушения и давление в огнетушителях УБШ-2-1. Давление должно быть не ниже 90 кПсм2 (при температуре +15°С). Огнетушитель с пониженным давлением следует заменить или перезарядить.
Для исключения концентрации паров топлива и снижения температуры внутри кузова предусмотрен непрерывный обмен воздуха. Воздух засасывается работающим двигателем из кузова, который соединен с атмосферой через воздухозаборники.
Вентиляция в задней части кузова осуществляется путем эжек-ции. Для нормальной эжекции необходимо, чтобы газоотводная труба была установлена соосно с патрубком двигателя. Регулирование зазора между газоотводной трубой и патрубком производится с помощью прокладок, через которые труба соединяется с каркасом крышки газоотводной трубы, и двумя тандерами, которыми труба крепится к кузову.
При работе установки двери кузова закрываются и всякие работы внутри его не производятся.
При хранении и длительной стоянке установки УВЗ-2 возможно появление конденсата в топливном насосе ПЦРТ-Ш и в фильтре. Поэтому после длительного перерыва в работе необходимо слить конденсат через отверстия на улитке и выходном патрубке насоса (в нормальном положении отверстия закрыты заглушками), а затем через сливной кран — из топливного фильтра. Если при открывании крана отстой не сливается, следует снять и промыть фильтр. Кроме того, необходимо через сливной кран 11 (см. рис. 99) слить отстой из вспомогательного бака 10. При этом проходной кран 4 во время слива должен быть закрыт.
Во избежание выплескивания топлива из заливной горловины заправку топливной системы следует производить при минимальной подаче топлива от топливозаправщика, а для удаления воздуха из системы производить ее прокачку. Полная заправка баков рассчитана на 1 чработы.
При эксплуатации установки следует периодически контролировать уровень масла, который должен быть не ниже отметки «2 л» по мерной линейке масляного бака. Эксплуатировать двигатель рекомендуется при уровне масла в пределах от 3,5 до 8,5 л, а температура масла не должна превышать 95° С для масла МК-8 и 105° С для масла МК-8П.
Управление и контроль за работой двигателя ТА-6А и установки УВЗ 2 производится с пульта управления (рис. 112) Все органы управления и контроля — выключатели, приборы, световые транспаранты и сигнальные лампы должны быть в исправности. При перегорании сигнальных ламп и неисправных измерительных приборов установка к эксплуатации не допускается.
При подаче на борт самолета электроэнергии и воздуха для кондиционирования все аварийные блокировки двигателя ТА-6А должны быть включены, а выключатель блокировки двигателя установлен в положение «Включено».
175
Рис. 112. Пульт управления
Следует внимательно контролировать скорость вращения вала двигателя ТА-6А и температуру отработавших газов. Скорость вращения вала двигателя должна находиться в пределах 100±2%, а температура газов не должна превышать 430° С при холостом ходе двигателя и 530° С при включении нагрузки. При запуске двигателя допускается заброс температуры до 560° С.
Электрические кабели и воздушный шланг необходимо подсоединять к выводным разъемам, как показано на рис. 113.
Для надежного запуска двигателя самолета особое значение имеет правильная эксплуатация воздушной системы установки УВЗ-2.
Мощность воздушного стартера двигателя определяется давлением воздуха, подводимого к стартеру. Большие потери давления в воздушной магистрали могут привести к срыву запуска самолетного двигателя. Для уменьшения потерь необходимо следить за плотностью соединения в местах стыковки шланга, эластичностью и сохранностью уплотнительных колец. Присоединительные фланцы должны быть законтрены.
Время поворота выходного вала электромеханизма привода воздушной заслонки МПК-13ВТВ на 90° составляет 2,5—5 сек, поэтому воздушная заслонка двигателя ТА-6А открывается полностью через 5 сек и запуск самолетного двигателя разрешается производить только спустя 5 сек после установки переключателя «Подача воздуха» в положение «Больше».
При работе со шлангом не следует допускать резких перегибов и скручивания, повреждения защитного чехла и силового корда, а также необходимо следить за надежностью заделки в местах соединения. Работать с неисправным шлангом опасно.
176
Рис. 113. Подключение кабелей и шлангов к установке:
1 —> шланг воздушного запуска; 2— кабель переменного тока; 3 — кабель постоянного тока;
4 — кабель СПУ
Присоединение наконечника воздушного запуска к бортовому штуцеру самолета производится нажатием в направлении штуцера и поворотом по часовой стрелке штурвала наконечника. Надежность соединения наконечника контролируется по срабатыванию фиксатора (щелчок при повороте штурвала). При работе с незафиксированным наконечником возможен его срыв в период запуска двигателя самолета, повреждение самолета и причинение травмы оператору. Не следует также отсоединять наконечник при подаче воздуха в самолет. Отсоединение производится только при отсутствии давления внутри воздушной магистрали.
При установке переключателя «Подача воздуха» в положение «Меньше» воздушная заслонка закрывается и воздушная магистраль соединяется с атмосферой.
Для нормальной и надежной работы следует своевременно и качественно выполнять все» виды технического обслуживания как двигателя, так и установки в целом.
Глава VII
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ДОЗАПРАВЩИКИ
1.	ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
При наземном обслуживании самолетов иногда возникает необходимость дозаправки самолетов небольшими количествами топлива, смазочных масел, рабочих жидкостей и сжатых газов. В этих случаях применяются универсальные (многоцелевые) дозаправ-щики.
177
Рис. 114. Универсальный дозаправщнк АЗЗМ2 (вид справа):
1 — раздаточная коробка; 2 — отопитель; 3 — дренажный фильтр; 4— краны баков; 5 — приемные катки; 6—винтовые прижимы; 7 -- подкачивающие насосы; 8 — сдвоенные электрокраны; 9— фильтры; 10 — наружные штуцера; 11, 13 — раздаточные пистолеты; 12—наконечники систем зарядки; 14— сливные краны; 15— отсеки приемных рукавов, 16 — барабаны с раздаточными рукавами
Универсальные дозанравщики представляют собой передвижные установки и обеспечивают: заполнение нескольких видов жидкостей из стационарных емкостей в собственные баки, кратковременное хранение жидкостей и сжатых газов, а также их транспортировку и заправку ими самолетов. Некоторые типы дозаправщиков обеспечивают также разогрев замерзающих или густеющих жидкостей, приготовление смесей жидкостей и отсос использованных жидкостей из самолетов.
Базовой машиной дозаправщика являются шасси автомобиля, двигатель которого используется в качестве источника энергии для привода агрегатов.
2.	УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ДОЗАПРАВЩИК АЗЗМ2
Универсальный дозаправщнк АЗЗМ2 смонтирован в специальном теплоизолированном кузове на шасси автомобиля ЗИЛ-130 (рис. 114 и 115). Он обеспечивает открытую дозаправку самолетов охлаждающими жидкостями, смазочными маслами, маслосмесями, рабочими жидкостями, бензином, сжатым воздухом и азотом давлением до 150 кГ!см2. Кроме того, дозаправщик может производить закрытую заливку собственных баков и подогрев масла и масло-смеси.
178
1
6
Рис. 115. Универсальный дозаправщик АЗЗМ2 (вид слева):
/ — бак масла; 2— бак маслосмеси; 3—бак бензина; 4—бак рабочей жидкости; 5—краны -баков; б —пульты управления; 7 —сливной кран; 8 — фильтры; 9, 12 — ящики с ЗИП; 10 — баллоны с сжатым азотом; 11 — баллоны с сжатым воздухом
Дозаправщик состоит из шасси, кузова, трансмиссии, электрооборудования, систем дозаправки маслом, маслосмесью, рабочей жидкостью, бензином; систем зарядки сжатым воздухом и азотом, системы обогрева. Все системы дозаправки (маслом, маслосмесью, рабочей жидкостью, бензином и зарядки воздухом и азотом) автономны. Каждая из них имеет отдельные: резервуар (бак, баллоны), раздаточные рукава и заправочную (приемную) магистраль.
Габаритные размеры: длина ......................  .	........ 6900 мм
ширина	.............. 2400 »
высота.........................................   2760	»
Вес снаряженного	дозаправщика ....	8580	кг
Трансмиссия
Передача крутящего момента от двигателя к потребителям энергии осуществляется через коробку отбора мощности, установленную на коробке перемены передач, раздаточную коробку, установленную в кузове, и соединяющий их карданный вал.
Кинематическая схема трансмиссии изображена на рис. 116. Крутящий момент от двигателя передается ведущей шестерне 2 коробки отбора мощности через вал 3. От коробки отбора мощности крутящий момент через сцепление 28, управляемое рычагом 1,
179
Рис. 116. Кинематическая схема трансмиссии дозаправщика АЗЗМ2
вал 27 и карданный вал 26 передается заднему мосту шасси. К раздаточной коробке крутящий момент передается через паразитную шестерню 5, установленную на оси 4, скользящую шестерню 6, вал 7 и карданный вал 25. Включение раздаточной коробки осуществляется скользящей шестерней 6, которая управляется рычагом 8.
От ведущей шестерни 23, установленной на валу 24, крутящий момент передается шестерне 22, установленной на оси 9\ далее, от шестерни 22—к основному насосу системы дозаправки маслом через шестерню 18, полый вал 19, электромагнитную муфту 11 и вал 20, а к основному насосу системы дозаправки маслосмесью через шестерню 15, полый вал 16, электромагнитную муфту 12 и вал 17. К генератору крутящий момент передается через шестерню 21 и вал 10, а к тахометру — через шестерню 15, сдвоенную шестерню 13 и вал 14.
Системы дозаправки рабочей жидкостью и бензином
Принципиальная схема системы дозаправки рабочей жидкостью изображена на рис. 117. Система дозаправки бензином имеет одинаковые с системой дозаправки рабочей жидкостью принципиальную схему и агрегаты за исключением бака, который имеет большую емкость.
Система дозаправки рабочей жидкостью может работать в режимах дозаправки самолета, отсоса жидкости из рукава и заполнения собственного бака из емкости.
180
При дозаправке самолета трехходовой кран 2 сообщает бак 1 с всасывающей магистралью насоса 3, а кран 6 сообщает рукав 8 барабана 7 с напорной магистралью; кран раздаточного пистолета 9 открыт. Заправочный рукав 12 с приемным клапаном 11 и наконечником 13 отсоединен от бортового штуцера 14. В этом случае насос 3 всасывает рабочую жидкость из бака 1 через кран 2 и подает ее в самолет через фильтр 4, расходомер (литро-мер) 5, кран 6, барабан 7, раздаточный рукав 8 и раздаточный пистолет 9.
При отсосе ж и-д кости из рукава кран 2 сообщает бак 1 с напорной магистралью насоса 3, кран 6 сообщает рукав барабана 7 с обратным клапаном 10, кран раздаточного пистолета 9 открыт. Тогда насос 3 отсасывает рабочую жидкость из рукава 8 через барабан 7, кран 6, обратный клапан 10 и подает ее в бак 1 через кран 2.
При заполнении собственного бака из емкости кран 2 сообщает бак 1 с напорной магистралью насоса 3, кран 6 сообщает рукав барабана 7 с обратным клапаном 10, кран раздаточного пистолета 9 закрыт, приемный рукав 12 присоединен наконечником 13 к бортовому штуцеру 14, кран приемного клапана 11 открыт, а приемный клапан опущен в емкость с рабочей жидкостью. В этом случае рабочая жидкость через кран, обратный клапан и фильтр приемного клапана 11, рукав 12, наконечник 13, штуцер 14 всасывается насосом 3 и через кран 2 подается в бак 1.
Бак 1 может быть заправлен также с помощью какого-либо другого заправочного устройства, которое присоединяется к внешнему штуцеру 15, и через сливной кран 16 подает рабочую жидкость в бак. Через кран 16 и штуцер 15 производится также слив рабочей жидкости из бака.
Ниже приводится характеристика основных элементов систем дозаправки рабочей жидкостью и бензином.
Бак/ предназначен для хранения рабочей жидкости. Бак прямоугольной формы, имеет заливную горловину с фильтром, датчик указателя уровня, сигнализатор минимального уровня.
Сигнализатор уровня предназначен для подачи сигнала на отключе-ние насоса при уровне жидкости в баке ниже допустимого. Сигнализатор представляет собой датчик рычажно-поплавкового типа с размыкающимся электрическим контактом. При уровне жидкости в баке ниже допустимого поплавок с рычагом опускается и через
Рис. 117. Принципиальная схема системы
дозаправки рабочей жидкостью
систему передач размыкает
контакт.
181
2
Рис. 118. Трехходовой кран
Датчик указателя уровня жидкости рычажно-поплавкового типа. Он работает на принципе передачи движения поплавка через систему рычагов подвижному контакту потенциометра.
Насос 3 типа ЭЦН-10 — центробежный, электроприводной, внебаково-го исполнения. Вместе с электродвигателем постоянного тока он смонтирован в один блок. Перепад давления, создаваемый насосом, равен 1,85 кГ{см2, подача—120 л/мин.
Фильтр 4 — отстойный, типа 8Д2966019, с перепускным и отсечным клапанами, цилиндрическим гофрированным фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720. Номинальный расход — 40 л!мин, номинальная чистота фильтрации — 12 мк.
Расходомер 5—объемный, типа ШЖУ-25-6, с овальными шестернями. Измеритель объема (датчик) расходомера и счетный механизм выполнены в едином блоке. Передача вращения от измерителя к счетному механизму осуществляется магнитной муфтой. Цена деления счетчика — 0,1 л.
Трехходовые краны (рис. 118)—двухпозиционные, поворотные, с тарельчатыми клапанами, обеспечивающими переключение сообщения полости В с полостями Б или А. В позиции, изображенной на рис. 118, полость В сообщается с полостью Б, а полость А закрыта тарелкой 1. При повороте вала 2 на 90° полость В будет сообщена с полостью А, а полость Б закрывается тарелкой 1. Поворот вала 2 осуществляется электромеханизмом поворотного типа. Управление краном — дистанционное с пульта управления.
Барабан (рис. 119) предназначен для механизированной уборки и хранения раздаточного рукава 4, который намотан на сварной трубчатый остов, прикрепленный к ступице 5. Ступица свободно опирается на неподвижную полую ось 6.
Подача жидкости к рукаву 4 осуществляется через входную трубу 3, отверстие в оси 6 и вращающееся соединение ступицы 5 с осью 6. Соединение ступицы 5 уплотнено кольцами 7.
Механизированная уборка раздаточного рукава осуществляется с помощью пружины 1 часового типа. При разматывании рукава пружина 1 заводится и создает крутящий момент, направленный на наматывание рукава на барабан. Самопроизвольное наматывание рукава предупреждается храповым механизмом, состоящим из храповика 2, закрепленного на оси 6, и собачек 8, которые закреплены на остове. При намотке рукава собачки 8 выводятся из зацепления
182
Рис. 119. Барабан с раздаточным рукавом
с храповиком 2 легким натяжением рукава 4 и пружина 1, вращая
остов, наматывает на него рукав.
Обратный клапан (рис. 120) предназначен для предупреждения слива жидкости в рукав из магистрали отсоса жидкости. Заслонка 4 прижимается пружиной 3 к седлу штуцера 2 и препятствует проходу жидкости из полости А корпуса 1 в полость Б штуцера 2. Из полости Б в полость А жидкость проходит, преодолев сопротивление пружины 3.
Раздаточный пистолет (рис. 121) предназначен для
открытой дозаправки самолета. Пользуются им следующим образом. Колпачок 12, прикрепленный к пружине 11, снимается с конца трубы 10, заземляющий трос <3 снимается со штуцера 2 и одним концом присоединяется к резьбовому отверстию корпуса 1, вторым концом (штеккером) —к самолету, а раздаточный рукав присоединяется к тройнику 6. Штуцер 7 предназначен для отбора проб жид
кости. Управление подачей жидкости осуществляется перемещением штока 5. В закрытом положении шток опущен, тарелка штока прижата к седлу корпуса 1 пружиной 4. В открытом положении шток 5 поднят прижатым к корпусу рычагом 8. В этом случае открывается свободный проход жидкости из корпуса 1 в штуцер 9, трубу 10 и заправляемую емкость.
Рис. 120. Обратный клапан
183
/ 2	3
Рис. 121. Раздаточный пистолет
Приемный клапан (рис. 122) предназначен для предотвращения слива жидкости из заправочного рукава и фильтрации жидкости при заполнении бака дозаправщика из емкости. В закрытом положении тарелка клапана 11 прижата пружиной 5 к седлу стакана 4. В рабочем положении чехол 10 снимается, клапан И отодвигается от седла рукояткой 8, закрепленной на клапане штифтом 9, и фиксируется в прорези крышки 7 штифтом 6, а приемный клапан опускается в емкость.
Слив жидкости из приемного рукава предупреждается обратным клапаном 13, который плоской пружиной 12 прижимается к седлу корпуса 2. При включении насоса в приемном клапане образуется разрежение и жидкость, всасываясь через окна стакана 4, проходит через фильтр 3, корпус 2, штуцер 1 (обратный клапан 13 открывается под действием разряжения) и приемный рукав, затем поступает в насос.
Системы дозаправки маслом и маслосмесью
Система дозаправки маслосмесью (рис. 123) и система дозаправки маслом имеют одинаковую принципиальную схему и агре-
Рис. 122. Приемный клапан
184
Рис. 123. Принципиальная схема системы дозаправки маслом
гаты. Система дозаправки маслом может работать в одном из следующих режимов: дозаправки маслобаков самолета, отсоса масла из рукава, заполнения собственного бака из емкости и подогрева масла.
При дозаправке маслобаков самолета кран 3 открыт, краны 8 сообщают напорную магистраль насоса 6 с фильтром 9, а кран И сообщает напорную магистраль с рукавом 13 барабана /2; раздаточный пистолет 14 открыт, предохранительный клапан 16 отрегулирован на максимальное давление. В этом случае подкачивающий насос 4 всасывает масло из бака 1 через кран 3 и нагнетает его во всасывающую полость насоса 6, который через краны 8, фильтр 9, литромер 10, кран 11, барабан 12, рукав 13 и раздаточный пистолет 14 подает масло в самолет. В положении, когда раздаточный пистолет закрыт, масло через предохранительный клапан 15 сливается в бак.
При отсосе масла из рукава кран 3 закрыт, краны 8 сообщают напорную магистраль насоса 6 со змеевиком 25, кран 11 сообщает рукав 13 барабана 12 с магистралью всасывания насоса 4. Предохранительный клапан 16 отрегулирован на минимальное давление. При таком положении элементов схемы подкачивающий насос 4 через барабан 12, кран 11, обратный клапан 18 отсасывает масло из рукава 13 и подает его во всасывающую полость насоса 6, который через предохранительный клапан 16 и частично через краны 8 и змеевик 24 подает масло в бак /.
При заполнении собственного бака из емкости пистолет 14 закрыт, приемный клапан 19 открыт и опущен в ем-
185
Рис. 124. Предохранительный клапан
кость. Положение других элементов такое же, как при отсосе масла из рукава. В этом случае подкачивающий насос 4 всасывает масло из емкости через приемный клапан 19, всасывающий рукав 20, наконечник 21, бортовой штуцер 22 и подает его в насос 6, который через предохранительный клапан 16 и частично через краны 8 и змеевик 25 подает масло в
'бак 1.
При подогреве масла кран 3 открыт, краны 8 сообщают напорную магистраль насоса 6 со змеевиком 25, кран 11 сообщает рукав 13 барабана 12 с всасывающей магистралью подкачивающего насоса 4\ раздаточный пистолет 14 закрыт (положение кранов исходное и изображено на принципиальной схеме), а предохранительный клапан 16 отрегулирован на максимальное давление. Тогда подкачивающий насос 4 всасывает масло из бака 1 через кран 3 и подает его в насос 6, который через краны 8 и змеевик 25 подает масло обратно в бак 1. Змеевик 15 имеет высокое гидравлическое
сопротивление и при проходе через него масло нагревается.
В том случае, если бак 1 заполняется с помощью какого-либо другого заправочного устройства, заправка осуществляется через штуцер 23 и кран 24, которые предназначены также для слива масла из бака 1.
Фильтр 17 очищает масло, которое из дренажного отверстия насоса 6 сливается в бак. Сигнализатор давления 5 подает сигнал на включение электромагнитной муфты насоса 6 при давлении масла у входной полости насоса не ниже 0,65 кГ/см2. При падении давления на входе ниже 0,65 кГ]см2 насос отключается. Температура масла в баке измеряется термометром 2. Давление масла на выходе из насоса 9 измеряется манометром 7.
Ниже приводится характеристика основных элементов систем дозаправки маслом и маслосмесью.
Бак 1 емкостью 530 л — прямоугольной формы, имеет заливную горловину с фильтром, датчик указателя уровня, сигнализатор минимального уровня, термометр. По бокам бак имеет цилиндрические горловины с крышками для доступа внутрь. Наружные поверхности бака имеют теплоизолирующее покрытие.
Бак маслосмеси емкостью 720 л по устройству одинаков с баком масла.
Насос 6 типа ГМ37М — аксиально-поршневой, постоянной по
дачи.
П р едохранительный клапан (рис. 124) предназначен для ограничения давления жидкости, поступающей в расходомер, которое осуществляется регулирующей втулкой 3. Вначале жидкость поступает в полость а. При повышении давления жидкости
186
выше заданной клапан 6 сжимает пружины 4 и 5 и отрывается от седла корпуса 1. Жидкость из полости а через прорези б проходит в полость в, затем через отверстия д в полость г, крышки 2 и сливается в бак.
Предохранительный клапан 16 (см. рис. 123) основного насоса — плунжерного типа, с переливным золотником и ручным регулированием. Он предназначен для ограничения давления нагнетания насоса. При работе системы в режиме подогрева жидкости клапан регулируется на максимальное давление, а при работе в режиме заправки собственного бака — на минимальное.
Кран 8 —двухпозиционный, трехходовой, прямого действия, с электромагнитным управлением и ручным дублером. Он предназначен для управления потоком жидкости, нагнетаемой основным насосом. В каждой системе установлены два параллельных крана.
Кран 3 по конструкции аналогичен трехпозиционному крану (см. рис. 119), но отличается от него тем, что выход жидкости из полости Б закрыт и кран работает как двухходовой.
Дренажный фильтр 17— отстойный, типа 8Д2966017, с перепускным и отсечным клапанами и цилиндрическим гофрированным фильтроэлементом из никелевой сетки саржевого плетения марки 80/720. Номинальный расход— 10 л!мин.
Система зарядки сжатым воздухом
Сжатый воздух хранится в четырех баллонах 1 (рис. 125), каждый из которых имеет запорный вентиль 2. Баллоны имеют общую магистраль, которая в нерабочем состоянии запирается краном 3. При зарядке пневматических элементов самолета наконечник 15 подсоединяется к бортовому штуцеру самолета. Сжатый воздух из баллона 1 проходит через вентиль 2, кран 3, очищается в фильтре 5 и через кран 6 поступает в редуктор 7, в котором давление воздуха снижается до 150 кГ!см2.
Рис 125. Принципиальная схема системы зарядки сжатым воздухом
187
В самолет можно подать сжатый воздух давлением до 150 кГ/см2 или давлением 2—15 кГ/см2. Подача в самолет воздуха давлением до 150 кГ]см2 осуществляется через кран 17, затем через барабан 13, рукав 14 и наконечник 15 в самолет. Для подачи сжатого воздуха в самолет давлением 2—15 кГ/см2 кран 17 закрывается' и открывается кран 10. Сжатый воздух из редуктора 7 поступает в регулируемый редуктор 9, где его давление снижается до требуемой величины. Из редуктора 9 воздух через кран 10, обратный клапан 12, барабан 13, рукав 14 и наконечник 15 поступает в самолет. Выпуск воздуха в атмосферу из рукава осуществляется через кран 16.
Зарядка баллонов 1 сжатым воздухом от воздухозаправщика осуществляется через штуцер 18. Из этого штуцера воздух через обратный клапан 19 поступает во влагоотд ел итель 21, где очищается от примесей воды и масла, затем — в фильтр 22, где очищается от механических примесей, а затем через кран 3 и вентиль 2 поступает в баллон 1. Слив жидкости из влагоотделителя и выпуск в атмосферу воздуха из зарядной магистрали осуществляются через кран 20.
Давление сжатого воздуха, поступающего из баллона 1 или подаваемого в баллон, измеряется манометром 4. Давление воздуха, поступающего в самолет через кран 17, измеряется манометром 8, а поступающего через кран 10 манометром 11.
Система зарядки азотом
Резервуарами сжатого азота являются три баллона 1 (рис. 126). Зарядка пневматических элементов самолета азотом давлением 150 кГ1см2 осуществляется через вентиль 2, кран 4, фильтр 6, кран 15, барабан 11, рукав 12 и наконечник 13. Подача в самолет
Рис. 126. Принципиальная схема системы зарядки сжатым азотом
188
сжатого азота давлением 0—65 кГ/см2 отличается тем, что азот проходит не через кран 15, а через регулируемый редуктор 7, кран 8 и обратный клапан 10. При этом давление азота, подаваемого в самолет, измеряется манометром 9. Зарядка баллонов азотом осуществляется через штуцер 16 по зарядной магистрали, на которой расположены обратный клапан 17, влагоотделитель 19 с дренажным краном 18 и фильтр 20. Давление азота, подаваемого в баллон и из баллона, измеряется манометром 5. Через краны 3 и 21 азот может быть подан в кабину и кузов дозаправщика в случае возникновения пожара.
Ниже приводится характеристика основных элементов систем зарядки воздухом и азотом.
Баллон сжатого, воздуха типа АБ-230-40 имеет емкость 40 л и номинальное давление 230 кГ/см2.
Баллон сжатого азота типа 40-150 имеет емкость 40 л и номинальное давление 150 кГ/см2.
Вентиль 2 типа 3730А — угловой.
Ф и л ьт р — прямоточный, с плоским фильтроэлементом. Он предназначен для очистки сжатого газа от механических примесей. Тонкость фильтрации — 40 мк.
Влагоотделитель изображен на рис. 127. Газ (воздух или азот) поступает во влагоотделитель через штуцер 3. Труба 2 придает газу движение по окружности и вниз, в результате чего жидкость, содержащаяся в газе, отбрасывается на стенки корпуса 1 и оседает на дно, а очищерный от жидкости газ через штуцер 4 поступает в систему. Жидкость, скопившаяся в корпусе 1, сливается через кран 5.
Рис. 127. Влагоотделитель
Система отопления кузова
Система отопления кузова предназначена для подогрева воздуха в кузове на стоянках при обслуживании самолетов. Состоит из топливного бака, трубопровода с краном, отопительно-вентиляционной установки ОВ-65 и пульта управления.
Топливный бак имеет датчик уровня жидкости типа БМ-118А, фильтр, установленный на всасывающей трубе, заливную горловину с крышкой и сливное отверстие.
Принцип работы отопителя заключается в перекачке воздуха из атмосферы в кузов через отсеки отопителя.
189
Электрооборудование
Электрооборудование дозаправщика состоит из систем «27 в» и «12 в». Система «27 в» обеспечивает работу электроприводных центробежных насосов, электромагнитных муфт, кранов управления, сигнализаторов уровня и давления, а также электродвигателя блока обдува генератора. Источником энергии системы «27 в» является генератор постоянного тока ГСР-6000М.
Стабильность напряжения генератора поддерживается угольным регулятором напряжения Р-27 и стабилизирующим трансформатором ТС-9М-2. Напряжение тока измеряется вольтметром М4200.
Генератор обдувается электроприводным центробежным вентилятором ДВ-1КМ с подачей воздуха 600 м3/ч. К магистрали обдува генератора подключен сигнализатор давления СОПД-48. При давлении обдувающего воздуха ниже 15 мм рт. ст. сигнализатор отключает от генератора потребители тока.
Система «12 в» обеспечивает питание отопителя кузова, указателя уровня, лампы габаритных огней, задние фары, освещение кузова и приборные панели. Источником питания системы является аккумуляторная батарея и генератор двигателя шасси.
3.	ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ ДОЗАПРАВЩИКОВ
Меры безопасности
Основные правила пожаробезопасности и взрывобезопасности: а) заземляющие устройства — тросы заземления и цепи отвода статического электричества должны находиться в исправном состоянии;
б)	при работе дозаправщик должен быть заземлен, а раздаточный пистолет соединен заземляющим тросом с самолетом;
в)	средства пожаротушения должны содержаться в состоянии готовности;
г)	вентили азотных баллонов дозаправщика АЗЗМ2 должны содержаться в открытом положении, а давление азота в баллонах должно быть не ниже 30 кПсм2-,
д)	нельзя допускать подтеков горючих жидкостей и скопления их паров в кузове; при возникновении опасности образования взрывоопасных концентраций горючих паров вследствие испарения накопившихся в кузове горючих жидкостей необходимо перед запуском дозаправщика проветрить кузов;
е)	необходимо строго следить за состоянием электрооборудования, не работать на дозаправщике при опасности возникновения электрической искры; на дозаправщике АЗЗМ2 нельзя работать при открытой крышке отсека электрооборудования;
ж)	нельзя разводить огонь и курить на расстоянии менее 10 м от дозаправщика.
Перед отсоединением рукавов от самолета или заправочного оборудования необходимо сбросить из них давление. Вентили и
190
краны систем зарядки воздухом и азотом следует открывать плавно, без рывков.
Нельзя устранять неисправности при работе дозаправщика и оставлять его без присмотра.
При обслуживании дозаправщика нужно пользоваться только исправным инструментом.
Подготовка дозаправщика к работе
Для подготовки дозаправщика к работе необходимо выполнить следующее:
заземлить дозаправщик;
внешним осмотром проверить исправность приборов управления и контроля, а при обнаружении неисправностей устранить их;
проверить наличие и исправность предохранителей;
убедиться в исправности трубопроводов и их соединений; при обнаружении неисправностей устранить и удалить подтеки жидкостей;
проверить наличие жидкости в баках и давление газов в баллонах, в случае необходимости заправить баки и зарядить баллоны;
проверить температуру замерзающих и загустевающих жидкостей, при необходимости подогреть их и обогреть кузов;
проверить концентрацию паров горючих жидкостей в кузове переносным или стационарным прибором.
Обслуживание самолетов
При зарядке самолетных систем сжатыми газами дозаправщик подсоединяется к самолету раздаточным рукавом с наконечником. Краны и вентили необходимо открывать последовательно по потоку сжатого газа, начиная от баллона. Давление подаваемого газа следует повышать постепенно. В дозаправщике АЗЗМ2 сначала следует подать газ по магистрали низкого давления, затем нри необходимости— по магистрали высокого давления.
Перед дозаправкой самолетов жидкостями необходимо заземлить раздаточный пистолет. Перед включением раздаточной коробки дозаправщика АЗЗМ2 необходимо отключить передачу к заднему мосту. После окончания обслуживания самолета следует произвести отсос жидкости из раздаточного рукава, закрыть вентили и краны газовых магистралей, удалить сжатые газы из магистралей, намотать рукава на барабаны, привести дозаправщик в исходное состояние и проверить исправность трубопроводов.

ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Основные технические данные аэродромных передвижных электроагрегатов								
Наименование параметров	АПА-ЗМП	АПА-35-2М *	АПА-4	АПА-100	АПА-50 »	АПА-Б0М	АПА-12Б *»	ЭГУ-3**
			Постоянный ток 28,5 в					
Мощность, кет Тип системы запуска	17 24 в, 24/48 в	34 24 в, 24/48 в, 0—70 в	34 24 в, 24/48 в, 0—70 в	12 *** 0—100 в	50 24 в, 24/48 в, 0—70 в	50 24 в, 24/48 в, 0—70 в	12 24 в, 24/48 в	18 24 в, 24/48 в
		Переменный однофазный ток			115 в			
Мощность, кеа Частота, гц		6,0 400	4,5 400—900		15 400	400		12 400, 650, 900
		Переменный однофазный ток 208 в						
Мощность, кеа Частота, гц	-			-	30 400	30 400	=	=
		Переменный трехфазный ток 208 в						
Мощность, кеа Частота, гц Наличие силовой нейтрали	—	—	—	—	50 400 Нет	50 400 Есть	—	30 400 Нет
		Переменный трехфазный ток			36 в			
Мощность, кеа	—	—_				1,5	1,5 400		
Частота, гц	—	—	—	——	400			
Наличие силовой нейтрали	—.		—	—	Нет	Нет	—	—
			Конструктивные данные					
Тип шасси Габариты, мм:	ЗИЛ-164А	ЗИЛ-164	Урал-375	ЗИЛ-130	ЗИЛ-164	ЗИЛ-131	ГАЗ-69Э	—
длина	6 700	6 700	7 550	6 815	6 800	7 097	3 850		
ширина	2 470	2 450	2 480	2 500	2 500	2500	1 850		
высота	2 200	2 200	2 800	2 310	2230	2475	1 875		
Вес, кг	6 350	§000	11 000	8 500	8 500	10 590	2 065	—
* Последние выпуски агрегатов смонтированы на шасси автомобилей ЗИЛ-130.
* Параметры гидросистем даны в приложении 3.
*** В режиме запуска мощность системы постоянного тока 100 кет.
Приложение 2
Основные технические данные преобразователей электроэнергии
Наименование параметров	Электромагнитные			Статические				
	АМГА-17М	АМГЭ-50	АМГЭ-60/30	св	АУВ »	У АВ	ТВБ-И»	ТО-12/400 *
Мощность, кет со со	17	34	‘	Постоянны	й ток 28,5 в 35	18	30 основн. 10 вспомо-гательн.	9 основн. 9 вспомо- । гательн. |	—
<р						Продолжение приложения 2		
	Электро магнитные			Статические				
Наименование параметров	ДМГА-17М	АМГЭ-50	АМГЭ-60/30	св	АУВ *	УАВ	ТВБ-18 *	ТО-12.400 *
Процент пульсации при номинальной нагрузке:								
в режиме автомата-	——	—	—	Более 8	Не более	14—24	10- 20	-—
ческого стабилизационного напряжения					10—20			
без стабилизацией-	—	—	—	Более 8	Не более 8	Не более 8	Не более 8	—
ного напряжения			—					
Тип системы запуска	24 в	24 в,		24 в, 24/48 в	24 в,	24 в,	24 в, 24/48 в	—-
		24/48 S,	—		24/48 в,	24/48 в,		
		0—70 в			0—70 в	0—70 в		
		Переменный однофазный ток			115 в			
Мощность, ква	3,0	6,0	18	—	—	—	—	12
Частота, гц	400	400	388	—	—.	—	—	400, 550—750,
								900
		Переменный трехфазный ток			208 в			
Мощность, ква	—	—	60	—	—	—	—	—
Частота, гц	——	—	388	—		—	——	—-
Наличие силовой нейтрали	—	—	Есть	—	—	—	—	
		Переменный трехфазный ток			36 в			
Мощность, ква	—	1,0	—	—	—	—	—	—
Частота, гц	—	400	—-	—	—	—	—	—
Наличие силовой нейтрали	—	Есть	—	—	—	—	—	—
П родолжение приложения
Параметры источника питания
Напряжение, в	380	380	380	380/220	380	380	380	380
Частота, гц	50	50	50	50	50	50	50	50
Число фаз	3	3	3	3	3	3	3	3
Мощность, кет	150	300	300	100	100	150	75	15
Конструктивные параметры
Тип шасси Габариты, мм: длина	Прицеп 2610	Прицеп 1-АП-1.5Б 4000	Прицеп 1-АП-1.5Б 400	Прицеп	1484	1760	1200	1368
ширина	1230	2040	2040		ИЗО	1000	800	545
высота	1370	2150	2150		1012	1665	900	1100
Вес, кг	1420	2300	2300		750	1200	500	300
* Серийно не выпускаются.
Приложение 3
Основные технические данные аэродромных подвижных гидроагрегатов
Наименование параметра	Н-9956-400	А9916-100	УПГ	АПА-12Б	УПГ-250	ЭГУ-3*	УПГ-300 **
Гидравлическая система
Количество основных систем Давление нагнетания. к Г /см2	1 140	2 220	2 30—220	1 50—220	2 50—210	3 50—180	3 50—260
„ Производительность g каждой системы, л/мин	50	20	15	10—34	10—40 10—70	10—30	15—100
Продолжение приложенияЗ
19b
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I.	Автомобиль Урал-375Д. Инструкция по уходу и эксплуатации. М., Внеш-торгиздат, 1966, 216 с.
2.	Алабин М. А., Кац Б. М., Литвинов Ю. А. Запуск авиационных газотурбинных двигателей. М., «Машиностроение», 1968, 228 с.
3.	Александров В. Г., Майоров А. В., Пашестюк А. М. Авиационный технический справочник. М., «Транспорт», 1969, 496 с.
4.	Александров В. Г. и др. Техническая эксплуатация авиационной техники. М., Воениздат, 1967, 415 с.
5.	Андреев В. П., С а б и н и н Ю. А. Основы электропривода. М., Гос-энергоиздат, 1963, 448 с.
6.	А р и н у ш к и н Л. С. и др. Авиационные центробежные насосные агрегаты. М., «Машиностроение», 1967, 255 с.
7.	Б а ш т а Т. М. и др. Объемные гидравлические приводы. М., «Машиностроение», 1969, 628 с.
8.	Б е л я н и н П. Н., Ч е р н е н к о Ж. С. Авиационные фильтры и очистители гидравлических систем. М., «Машиностроение», 1964, 294 с.
9.	Богословский А. С. Силовые полупроводниковые выпрямители. М., Воениздат, 1965, 207 с.
10.	Топливная система для питания газотурбинного двигателя наземной аэродромной установки. — «Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки», 1970, № 24, с. 170.
11.	Бромберг А. А. и др. Механическое и энергетическое оборудование аэропортов. М., «Машиностроение», 1968, 336 с.
12.	Власов Г. Д. Проектирование систем электроснабжения летательных аппаратов. М., «Машиностроение», 1967, 411 с.
13.	Г орел иц В. А., Сидоров Ю. А., Скиба Л. Г. Трансформатор постоянного тока. — «Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки», 1960, № 21, с. 29.
14.	Джентри Ф. и др. Управляемые полупроводниковые вентили. М., «Мир», 1967, 455 с.	*
15.	Завалишин Д. А., Шукалов В. Ф. Вентильные преобразователи частоты, предназначенные для частотного регулирования скорости асинхронных двигателей. — «Вестник электропромышленности», 1961, № 6, с. 41—47.
16.	И в а н ч у к Б. Н., Липман Р. А., Р у в и н о в Б. Я- Тиристорные и магнитные стабилизаторы напряжения. М., «Энергия», 1968, 108 с.
17.	Иванчук Б. И., Липман Р. А., Рувинов Б. Я. Электроприводы с полупроводниковым управлением. М., «Энергия», 1966, 112 с.
18.	Ильичев В. В. и др. Устройство для проверки гидросистем летательных аппаратов. — «Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки», 1968, № 9, с. 142.
19.	К а г а н о в И. Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч. 1. М.-Л., Госэнергоиздат, 1951, 664 с. Ч. 2. М.-Л., Госэнергоиздат, 1955. Ч. 3. М.-Л., Гос-энергоиздат, 1956, 528 с.
20.	Кремневые управляемые вентили-тиристоры. Технический справочник. Под ред. В. А. Лабунцова и А. Ф. Свиридова. М., «Энергия», 1964, 360 с.
21.	Кудряшов Г. Ф., Чекменев Е. Е. Автоматизированные дизельные электроагрегаты. М., «Машиностроение», 1964, 351 с.
22.	Л у к и н И. И., Любимов В. В. Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. М., «Транспорт», 1970, 360 с.
197
23.	М е л и к - Г а й к а з о в В. И. и др. Гидропривод тяжелых грузоподъемных машин и самоходных агрегатов. М., «Машиностроение», 1968, 264 с.
24.	Нюрнберг В. Испытания электрических машин. М., Госэнергопздат, 1959, 336 с.
25.	Павловский А. Н. Измерение расхода и количества жидкостей, газа и пара. М., Стандартгиз, 1967, 416 с.
26.	Полупроводниковые управляемые вентили. Сборник переводных статей. Под ред. преф. В. Т. Комара и канд. техн, наук В. А. Лабунцова. М.-Л., Госэнер-гоиздат, 1962, 160 с.
27.	П р и в а л о в А. И. и др. Способ регулирования напряжения трехобмоточного генератора. Авторское свидетельство № 286028. — «Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки». 1970, № 34, 50 с.
28.	П р и в а л о в и др. Многофазный выпрямитель на управляемых вентилях. — «Изобретения, промышленные образцы, товарные знаки», 1970, № 5, с. 56.
29.	П у г а ч е в А. И. и др. Техническая эксплуатация летательных аппаратов. М., «Транспорт», 1969, 480 с.
30.	Силовая полупроводниковая техника. Труды МНИЭИ. Вып. 1. М., ЦИНТИЭлектропром, 1963, 135 с. Вып. II. М., отделение ВНИИЭМ, 1964, 135 с. Вып. III. М., отделение ВНИИЭМ, 1964, 80 с. Вып. IV. М„ отделение ВНИИЭМ, 1965, 119 с.
31.	Ситник Н. X., Некрасов Л. Т. Автономный стабилизированный инвертор на тиристорах. — «Электротехника», 1964, № 10, с. 22—23.
32.	Толстов Ю. Г. Автономные 'инверторы. Сб. «Преобразовательные устройства в электроэнергетике». М., «Наука», 1964, с. 3—38.
33.	Т о л с т о в Ю. Г., Мостков Г. П., Ковалев Ф. И. Трехфазные силовые полупроводниковые выпрямители, управляемые дросселями насыщения. АН СССР, 1963, 174 с.
34.	Фезандье Ж- Гидравлические механизмы. М., Оборонгиз, 1960, 191 с.
35.	Шиллинг В. Схемы выпрямителей, инверторов и преобразователей частоты. М., Госэнергоиздат, 1950, 464 с.
198
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .	.....	........... 3
Глава I. Обшйе сведения о средствах наземного обслуживания	5
1.	Классификация средств наземного обслуживания .................... 5
2.	Основные требования к средствам наземного обслуживания . .	7
Требования к аэродромным агрегатам и машинам обеспечения	7
Требования к контрольно-ремонтным средствам.................... 8
Требования к средствам механизации и монтажным средствам .	8
3.	Средства наземного обслуживания в системе эксплуатации самолета 9
Глава II. Аэродромные передвижные электроагрегаты ......	10
1.	Применение электроагрегатов ...	10
Общие сведения................................................ 10
Запуск самолетных двигателей.................................. 11
Системы электрического запуска самолетных двигателей .	13
2.	Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-50................... 14
Назначение и принцип действия	.	14
Силовая установка............................................. 15
Принципиальная схема системы постоянного тока................. 22
Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока .	33'
Принципиальная схема системы переменного однофазного тока .	38
3.	Аэродромный передвижной электроагрегат АПА-50М ...	. .	42
Отличительные особенности электроагрегата..................... 42
Принципиальная схема системы переменного трехфазного тока .	45
4.	Аэродромный передвижной электроагрегат	АПА-100 . -	51
Назначение и принцип действия........................... 51
Принципиальная схема системы постоянного тока 28,5 в .	. .	58
Принципиальная схема системы запуска	авиадвигателя	....	59
5.	Эксплуатация электроагрегатов ...........	63
Основные требования....................................... .	63
Настройка генератора ГПСТ-150А ............................... 65
Глава III. Статические электроагрегаты с питанием от трехфазной сети 380 в, 50 гц................................................ 67
1.	Общие сведения ................................................. 67
2.	Полупроводниковые выпрямители с тиристорным управлением . .	68
Фазовое регулирование ....................................     68
Фазорегулирующие схемы........................................ 70
Многофазные выпрямители с управлением на стороне переменного тока.................................................... 71
Трансформаторно-вентильные блоки	многофазных	выпрямителей	.	73
3.	Выпрямитель с фазовым управлением	на	трех	тиристорах	.....	76
Исполнительный орган на трех тиристорах с общим катодом . .	76
Трехфазные схемы управления ....	........ 78
Управляемый выпрямитель с двумя ТВБ .	. .	. .	79
4.	Выпрямитель с глубоким регулированием напряжения............... 84
5.	Пульсация на выходе выпрямителей с тиристорным управлением на стороне переменного тока..........................................  91
6.	Статические преобразователи частоты .	...	93
Параллельный инвертор с возвратом реактивной энергии .	94
Статический преобразователь частоты ТО-12/400—123 . .	95
7.	Перспективы развития статических преобразователей ....	100
199
Глава IV. Универсальные подвижные гидроагрегаты ...	101
1.	Общие сведения ................................. ...	101
2.	Универсальный подвижной гидроагрегат	УПГ-250 ................. 104
Основные технические данные................................... 104
Силовая установка ............................................ 105
Гидравлическая система......................................   107
Пневматическая система.......................................  111
3.	Универсальный подвижной гидроагрегат УПГ-300 .................. 112
Назначение и технические данные.............................   112
Силовая установка............................................  113
Гидравлическая система......................................   116
Пневматическая система........................................ 121
Электрооборудование .......................................... 122
4.	Эксплуатация подвижных гидроагрегатов......................... 124
Меры безопасности . ........................................   124
Подготовка гидроагрегата к работе	...	  125
Обслуживание самолетов................. ......	125
Техническое обслуживание гидроагрегатов ...................... 126
Возможные дефекты гидроагрегатов ...	  128
Глава V. Универсальные подвижные электро-, гидро-, пиевмоустановки129
1.	Общие сведения .................................................129
2.	Электрогидропневмоустановка ЭГУ-3 .	...	130
Силовая установка............................................  131
Система постоянного тока....................................   132
Система однофазного переменного тока .	.	.............136
Система трехфазного переменного	тока ......................   141
Кабели связи.............................................      143
Гидравлическая система......................... ......	145
Пневматическая система......................... .....	148
Система обдува............................. ....	150
Глава VI. Установки воздушного запуска авиадвигателей .	150
1.	Общие сведения................................................  150
2.	Установка воздушного запуска УВЗ-2 ....	....	151
Назначение, основные технические данные и принцип действия .	151
Двигатель ТА 6А.............................................   153
Система управления.................................. 155
Воздушная система.................... 164
Система постоянного тока  ......... . .	67
Система переменного тока........... ..................... 170
Противопожарная система......................................  172
Эксплуатация установки......................................   174
Глава VII. Универсальные дозаправщики..............	  177
1.	Общие сведения .................................................177
2.	Универсальный дозаправщик АЗЗМ2........................... .	. 178
Трансмиссия.................................................  -179
Системы дозаправки рабочей жидкостью и	бензином .............. 180
Системы дозаправки маслом и маслосмесью	....	  184
Система зарядки сжатым воздухом.............................   187
Система зарядки азотом................. .	.	......... 188
Система отопления кузова...................................... 189
Электрооборудование .......................................... 190
3.	Основные правила эксплуатации дозаправщиков .................. 190
Меры безопасности...................... . . .	190
Подготовка дозаправщика к работе	191
Обслуживание самолетов	...	191
Приложения.......................... ...	.	192
Литература ........................ ....	197
200