Авиационные генераторы переменного тока

Основным недостатком генераторов постоянного тока является недостаточно надежный контакт между токосъемными щетками и коллектором якоря, что особенно ярко проявляется при полетах на больших высотах и вызывает интенсивное искрение и сопутствующие помехи работе установленного на самолете электронного оборудования.

Более высокая удельная генерируемая мощность, отсутствие щеточноколлекторных узлов, повышенная высотность, надежная эксплуатация, простота преобразования рода тока и величины напряжения позволили широко применять на самолетах в качестве основной систему переменного тока. Первичными источниками энергоснабжения является генераторы переменного тока.

На самолетах преимущественно применяют синхронные генераторы переменного тока. Принцип действия синхронного генератора подобен принципу действия генератора постоянного тока. Синхронный генератор состоит из двух основных узлов: ротора и индуктора. Якорная обмотка обычно монтируется в роторе, а индуктор — в статоре.

Такая конструкция позволяет использовать корпус генератора в качестве магнитопровода. Однако, поскольку переменный ток снимается с ротора, возникают затруднения в работе щеточного токосъемного устройства при высотных полетах. Поэтому у мощных генераторов (более 15 кВА) якорные обмотки размещаются в статоре, а индуктором служит ротор (обращенная конструкция). Синхронные генераторы бывают трехфазные и однофазные.

Действующее значение ЭДС в фазе у синхронного генератора определяется из выражения.

В зависимости от способа питания обмоток возбуждения генераторы подразделяют на генераторы с независимым возбуждением и генераторы с самовозбуждением. Генераторы серий СГО и СГС выполнены по схеме с независимым возбуждением, а генераторы серии ГТ — по схеме самовозбуждения. в блоке регулирования напряжения БРН, он преобразуется в постоянный и поступает в обмотку возбуждения СВ возбудителя, смонтированную в его статоре. При вращении ротора возбудителя в магнитном поле, образованном током индуктора, в обмотке ротора возбудителя наводится трехфазный переменный ток. Вращающимся выпрямителем он преобразуется в постоянный ток, достаточный для возбуждения основного генератора. Этот ток подается в обмотку возбуждения основного генератора, смонтированную во вращающемся индукторе. Образующееся магнитное поле, пересекая обмотки неподвижного якоря генератора, индуктирует в них трехфазный переменный ток частоты 400 Гц, который поступает в бортовую сеть самолета. Таким образом, в рассмотренной сложной электрической машине нет ни одного скользящего контакта. Примененная система возбуждения обеспечивает генератору хорошие условия регулирования напряжения с малой мощностью управления (выходной ток подвозбудителя сравнительно мал), а выбор высокой частоты (1600 Гц) для подвозбудителя и возбудителя значительно снижает массу генератора в целом. Генератор имеет воздушное охлаждение от встречного потока воздуха.