книги из ГПНТБ / Семенов Б.З. Учебник механика военно-воздушных сил электросиловые устройства средств связи и радиотехнического обеспечения полётов

ГЛАВА I

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТАХ ПИТАНИЯ СРЕДСТВ СВЯЗИ

ИРАДИОТЕХНИЧЕСКОГО ^ОБЕСПЕЧЕНИЯ

§1. СОСТАВ И КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

1. СОСТАВ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Средства связи и радиотехнического обеспечения (РТО) являются потребителями электрической энергии. Снабжение этих средств электрической энергией обес­ печивается комплексом технических устройств.

Совокупность технических устройств и способов их использования для электроснабжения средств связи и РТО называется системой электропитания.

Система электропитания состоит из ряда отдельных средств, называемых элементами, которые можно под­ разделить на основные и дополнительные.

К основным элементам относятся источники и преоб­ разователи электрической энергии: агрегаты постоянно­ го и переменного тока, химические источники тока (ак­ кумуляторы), выпрямительные устройства, преобразова­ тели напряжения.

Дополнительные элементы обеспечивают выполнение различных требований к электропитанию средств связи и РТО. К ним относятся: регуляторы и стабилизаторы напряжения и тока, аппаратура контроля, управления, сигнализации и защиты, распределительные устрой­ ства.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Различные средства связи и РТО имеют различные системы электропитания. Классификация систем элек­ тропитания может осуществляться по следующим при­ знакам:

—по виду тока основных источников тока;

—по способу распределения электрической энергии. По виду тока основных источников питания системы

питания подразделяются на системы питания постоян­ ного тока, переменного тока нормальной (50 гц) и повы­ шенной (200, 400, 425 гц) частоты и комбинированные.

Всостав систем электропитания постоянного тока в качестве основных элементов входят: электроагрегаты постоянного тока, аккумуляторы (химические источни­ ки тока) и преобразователи постоянного напряжения.

Системы электропитания постоянного тока позволяют питать потребители непосредственно, без преобразова­ ния энергии, обеспечивая постоянную готовность к дей­ ствию (при использовании аккумуляторов).

К недостаткам систем питания постоянного тока сле­ дует прежде всего отнести трудность получения различ­ ных напряжений, необходимых для питания аппарату­ ры, особенно в тех случаях, когда требуемые напряже­ ния превышают напряжения агрегата или аккумулятор­ ных батарей.

Всистемах электропитания переменного тока первич­ ными источниками электрической энергии служат одно­ фазные или трехфазные генераторы переменного тока.

Однако во многих случаях для питания средств свя­ зи и РТО необходима энергия постоянного тока. Пре­ образование переменного тока в постоянный осуществ­ ляется специальными выпрямительными устройствами.

Системы питания. переменного тока имеют следую­ щие основные достоинства:

—простота получения нужных напряжений постоян­ ного и переменного тока;

—возможность использования местных промышлен­ ных сетей переменного тока (при частоте 50 гц) ;

—меньшие вес и габариты оборудования по сравне­ нию с системами постоянного тока.

Взависимости от способа распределения электриче­ ской энергии системы питания делятся на децентрали-

4

зованные (индивидуальные), централизованные и груп­

повые.

Децентрализованная система питания характеризует­ ся наличием у каждой установки связи (средства РТО) собственного источника тока. Например, каждая назем­ ная радиостанция имеет свой источник электропитания. Эта система обладает высокой живучестью: выход из строя источника питания у одной из установок связи или узла средства РТО не отражается на работоспособ­ ности других.

Основным недостатком индивидуальной системы пи­ тания является необходимость иметь в наличии боль­ шее число основных и резервных источников электриче­ ской энергии, что делает систему питания в целом весьма громоздкой и дорогой.

При централизованной системе питания весь ком­ плекс средств связи (или РТО) питается от общего ис­ точника электрической энергии. Централизованная си­ стема питания значительно экономичнее, но при этом повышается уязвимость средств связи и РТО, ухуд­ шается их маневренность и затрудняется рассредоточе­ ние на местности.

При групповой системе питания средства связи (РТО) распределены по группам: средства связи (РТО) одной группы питаются от одного источника питания, а средства связи другой группы — от другого.

§ 2. СОСТАВ, ВИДЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ ПИТАНИЯ

1. СОСТАВ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТОВ ПИТАНИЯ

Электроагрегатом питания называется устройство, преобразующее тепловую энергию в электрическую и со­ стоящее из первичного (приводного) двигателя и сое­ диненного с ним электрического генератора. Эти элемен­ ты— двигатель и генератор — являются основными в агрегате питания.

Вал двигателя соединяется с валом генератора или непосредственно с помощью специальных муфт или че­ рез редуктор.

Редуктор применяют в тех случаях, когда номиналь-

5

мобильные двигатели. При этом в конструкцию автомо­ бильных двигателей вносятся некоторые изменения: устанавливаются регуляторы числа оборотов и усили­ ваются системы охлаждения и др.

2. ВИДЫ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТОВ

Электроагрегаты питания с тепловыми двигателями по типу приводного двигателя подразделяются на бензо-

электрические, дизель-электрические и газотурбинные.

Бензоэлектрические агрегаты по сравнению с дизельэлектрическими той же мощности имеют меньший вес и габариты, но расходуют больше топлива и имеют мень­ ший срок службы первичного двигателя. Удельный рас­ ход топлива у бензиновых двигателей от 250 до 450 граммов на одну лошадиную силу при работе дви­ гателя в течение одного часа (г/лсч), а у дизелей от

160 до 240 г/лсч.

По роду тока различают агрегаты постоянного и пе­ ременного тока. С выхода агрегатов постоянного тока снимается постоянное напряжение, а с выхода агрега­ та переменного тока — переменное.

Стандартными напряжениями генераторов постоян­ ного тока являются напряжения, равные 30, 115 и 230 в, а генераторов переменного тока — 230 и 400 в (линей­ ные значения). Частота напряжения генераторов пере­

бензоэлектрические агрегаты малой и средней мощно­

Стационарные агрегаты устанавливаются на фундамен­ тах в специальных помещениях, передвижные — на ав­ томашинах, прицепах, самоходных гусеничных установ­ ках и т. д.

По назначению электроагрегаты могут быть

ными, осветительными и силовыми.

7

Зарядные агрегаты применяются для зарядки акку­ муляторов, осветительные —для питания осветительных сетей, силовые—для обеспечения электрической энер­ гией непосредственно средств связи и РТО. Для пита­ ния средств связи и РТО широко применяются подвиж­ ные агрегаты постоянного и переменного тока малой и средней мощности с бензиновыми и дизельными при­ водными двигателями, причем основное значение сейчас имеют агрегаты переменного тока.

3. БЕНЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АГРЕГАТЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Бензоэлектрические агрегаты постоянного тока при­ меняются для зарядки аккумуляторов и в системах пи­ тания постоянного тока для буферной работы с аккуму­ ляторами.

Внастоящее время чаще эксплуатируются унифи­ цированные агрегаты серии АБ (агрегат бензиновый) и реже агрегаты ранних выпусков серии ПЭС (подвиж­ ные электростанции).

Вмаркировке агрегатов серии АБ первая цифра пос­ ле буквы Б обозначает величину номинальной мощно­ сти, которая может потребляться нагрузкой, буква П указывает, что данный агрегат является агрегатом по­ стоянного тока, а число в знаменателе — величину по­ стоянного номинального напряжения на выходе агре­ гата. Например, АБ-2-П/115 расшифровывается так: агрегат бензоэлектрический, мощностью 2 кет, постоян­

ного тока, напряжение на выходе 115 в.

Агрегаты серии АБ и ПЭС-0,75 имеют первичные двигатели с воздушным охлаждением, обеспечивающим длительную непрерывную работу (СД-60, 2-СДВ, УД-1 УД-2) *. Характеристики двигателей приведены в табл. 4.

Двигатель 2-СДВ предназначен для использования в агрегатах серии АБ мощностью 1 кет. Двигатель имеет один цилиндр, отлитый из чугуна.

Смазка поршневой группы и шеек коленчатого вала производится смесью бензина и масла. На двигателе установлен центробежный регулятор числа оборотов.

Двигатель 2-СДВ имеет воздушную систему охлаж­ дения. Подогревательных устройств двигатель не имеет,

* Двигатель «Москвич-407» имеет водяное охлаждение.

8

поэтому в холодное время запускается путем залива в цилиндр 1—2 см3 бензина А-70.

Двигатели УД-1 и УД-2 используются в агрегатах серии АБ мощностью соответственно 2 и 4 кет. Эти дви­ гатели имеют воздушное охлаждение, осуществляемое вентилятором. Зажигание производится от магнето вы­ сокого напряжения. Запуск производится вручную.

В качестве электрических генераторов используются генераторы постоянного тока с параллельным возбуж­ дением (ГСК-1500) и смешанным возбуждением (гене­ раторы типа ГАБ).

В большинстве случаев бензоэлектрические агрегаты постоянного тока рассчитаны на подключение только одной линии питания.

Регулирование напряжения генератора производится вручную путем изменения сопротивления регулировоч­ ного реостата, введенного в цепь параллельной обмотки возбуждения.

Основные электрические характеристики агрегатов постоянного тока —это номинальные величины мощно­ сти, напряжения и тока.

Номинальная мощность — наибольшая мощность,

которая может быть отдана потребителю в течение до­ статочно длительного времени работы генератора при соответствующих условиях.

Номинальная мощность Рн определяется как произ­

пустимый в цепи нагрузки при установленном номиналь­ ном напряжении.

Номинальное напряжение — напряжение на выходе генератора.

Величины Рн, UH, /н указываются в паспорте (фор­ муляре) электроагрегата.

Технические данные некоторых бензоэлектрических агрегатов постоянного тока приведены в табл. 1.

9