Сравнительный анализ систем электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171

Сравнительный анализ систем электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171

Дипломная работа

Сравнительный анализ систем электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Общее понятие систем электроснабжения

.1 Условия работы электрооборудования и требования предъявляемые к нему

.2 Назначение системы передачи и распределения электрической энергии и требования, предъявляемые к ней

Глава 2. Системы электроснабжения постоянного тока Ми-8 и Ми-171. Анализ систем постоянного тока

.1 Система электроснабжения постоянного тока Ми-8

.1.1 Источники электроэнергии

.1.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования

.1.3 Распределительная сеть

.1.4 Работа системы постоянного тока

.1.5 Особенности эксплуатации

.2 Система электроснабжения постоянного тока Ми-171

.2.1 Источники электроэнергии

.2.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования

.2.3 Распределительная сеть постоянного тока

.2.4 Работа системы постоянного тока

.2.5 Особенности эксплуатации

Глава 3. Сравнительный анализ систем электроснабжения постоянного тока Ми-8 и Ми-171

Глава 4. Системы электроснабжения переменного тока Ми-8 и Ми-171. Анализ систем переменного тока

.1 Система электроснабжения переменного тока вертолета Ми-8

.1.1 Источники электроэнергии

.1.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования.

.1.3 Распределительная сеть переменного тока

.1.4 Работа системы переменного тока

.2 Электро-система переменного тока вертолёта Ми-171

.2.1 Источники электроэнергии

.2.2 Аппаратура регулирования, защиты и регулирования

.2.3 Распределительная сеть переменного тока

.2.4 Работа системы переменного тока

Глава 5. Сравнительный анализ систем электроснабжения переменного тока Ми-8 и Ми-171

Заключение

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Характерной особенностью современной авиационной техники является взаимосвязь и взаимозависимость различных систем вертолета. Системы электроснабжения представляют собой сложный комплекс элементов, сочетания которых образуют подсистемы, входящие, в свою очередь, в подсистемы большей сложности, что приводит к необходимости рассмотрения проблемы надежности летательного аппарата не только с точки зрения изменения ее во времени эксплуатации, но так же с точки зрения влияния отказов на создание аварийной ситуации и на непосредственную угрозу безопасности членов экипажа.

Цель - выявить различия и эффективность использования систем электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171.

Объект исследования - Оборудование и агрегаты систем электроснабжения постоянного и переменного токов вертолетов Ми-8 и Ми-171.

Предмет исследования - Техническая эксплуатация и условия работы систем электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171.

Задачи:

1. Изучить материал по системам электроснабжения вертолетов Ми-8 и Ми-171;

2. Провести сравнительный анализ систем электроснабжения этих ЛА;

3. сделать выводы по эффективности использования этих систем.

распределительная сеть постоянный ток вертолет

Глава 1. Общее понятие систем электроснабжения

1.1 Условия работы электрооборудования и требования предъявляемые к нему

Условия работы электрооборудования на летательных аппаратах значительно отличаются от условий работы наземного электрооборудования.

Как известно, свойства атмосферы зависят от высоты , с увеличением которой в широком диапазоне изменяются температура, давление, влажность и электропроводность воздуха. С изменением высоты от 0 до 20 км давление изменится от 760 до 40,99 мм. рт. ст., а температура от +15 до -56,5 C. Плотность воздуха прямо пропорциональна давлению и обратно пропорциональна температуре. На высоте 12 км плотность воздуха примерно в 4 раза меньше плотности воздуха у поверхности земли, на высоте 20 км она меньше в 14 раз. Влажность воздуха характеризуется содержанием в нем водяных паров. С увеличением высоты количество влаги в атмосфере убывает вследствие удаления от источников влаги, находящихся на земной поверхности, и понижения температуры. На высотах более 9-10 км водяные пары в воздухе почти полностью отсутствуют.

Электропроводность с увеличением высоты возрастает вследствие уменьшения его плотности и увеличения интенсивности ионизации от действия космических и ультрафиолетовых лучей.

Изменение температуры, влажности и давления окружающей атмосферы оказывает большое влияние на охлаждение электрических машин , приборов, агрегатов и на работу этих устройств.

Изменение температуры вызывает погрешности в работе систем автоматического регулирования, приводит к изменению сопротивления проводов, емкости аккумуляторов, момента сопротивления электродвигателей, механической прочности материалов и т.д. Так, например, электрическое сопротивление медных и алюминиевых проводов при температуре +50 С приблизительно в 1,4 раза больше, чем при температуре -60 C. Повышение температуры приводит к ухудшению электрических свойств изоляционных материалов, увеличению коррозии, металлических деталей и т.п. При понижении температуры обычные изолирующие материалы (каучук, эбонит и др.) становятся хрупкими и в них появляются трещины.

На работу электрооборудования летательных аппаратов оказывают влияние не только атмосферные условия, но и толчки, удары, вибрационные и механические перегрузки. Вибрационные перегрузки зависят от частоты и амплитуды вибрации электрооборудования. На летательных аппаратах наблюдаются вибрации с частотой от 0,5 до 500 Гц и выше с амплитудами до 2,5 мм. Величина вибрационно перегрузки для агрегатов, установленных на авиадвигателе может достигать 10 g.

Механические силы, действующие на агрегаты электрооборудования, могут привести к обрыву проводов и обмоток, особенно в местах их пайки, к ускоренному износу осей, опор и подшипников механизмах, к нарушению нормальной работы упругих и подвижных элементов агрегатов (пружин, якорей электромагнитов и др.)

Коррозия и химическое действие паров топлива, масла и т.п. так же усложняют условия работы электрооборудования на летательных аппаратах.

Так как летательные аппараты совершают эволюции, то элементы электрооборудования, занимая различные положения в пространстве, должны надежно выполнять при этом свои функции.

В соответствии с условиями работы электрооборудования на летательных аппаратах к нему предъявляются следующие основные тактико технические требования:

надежность и безотказность действия в любых условиях полета

малая уязвимость и большая живучесть

минимальные габариты и вес без ущерба для надежности работы

высокая механическая, электрическая и термическая прочность и химическая стойкость

удобство и безопасность в обращении пожаро- и взрывобезопасность

нормальная работа при изменении давления в пределах от 40 до 790 мм. рт. ст., температуры от +40 до -60 C, относительной влажности окружающей среды до 98 %

отсутствие влияния электрических установок на работу радиооборудования, магнитных компасов и т.п., а так же взаимного влияния электрических устройств

быстрая готовность к действию

простота ухода эксплуатации и технического обслуживания

взаимодействия отдельных узлов и деталей

достаточный срок службы

Перечисленные требования обеспечиваются созданием агрегатов специальной конструкции, применением высококачественных магнитных, электрических и изоляционных материалов, а так же принятием ряда специальных мер.

1.2 Назначение системы передачи и распределения электрической энергии и требования, предъявляемые к ней

Система передачи и распределения электрической энергии является связующим устройством между источниками и потребителями и служит для передачи электрической энергии от источников к потребителям и распределение ее между ними. Она включает в себя электрическую сеть (авиационные провода, контактные соединения и монтажно-установочное оборудование) аппаратуру управления, контрольно - измерительную аппаратуру, сетевые фильтры, экраны, разрядники и т.п.

Электрическая энергия на летательных аппаратах может распределяться как автономно, так и неавтономно.

При автономном способе каждый источник электрической энергии работает на свою группу потребителей и не связан электрически с другими источниками электроэнергии. Такой способ используют в тех случаях, когда параллельная работы источников электроэнергии не возможна.

При неавтономном способе все источники электроэнергии подключаются параллельно к общей сети, к которой присоединены все потребители.

Данный способ распределения широко применяется на современных летательных аппаратах и имеет значительное преимущества перед автономным в отношении бесперебойности снабжения потребителей электроэнергии, веса системы передачи и распределения.

Решение вопроса о наиболее рациональной системе передачи и распределения электроэнергии на летательных аппаратах зависит от расположения на них источников и потребителей электроэнергии, отдельных элементов системы передачи и распределения, от размещения экипажа, а так же от конструкции летательного аппарата.

Электроэнергия высокого качества получается при постоянном напряжении и частоте, при этом форма кривой напряжения должна быть возможно близка к синусоиде. Например радиолокационные установки нормально работают при изменении напряжения не более чем +- 2% номинальной величины. Отклонения формы кривой от синусоидальной приводит к появлению гармонических составляющих , которые вызывают увеличение уровня помех радиоприему и ошибок в показаниях измерительных приборов.

Глава 2. Системы электроснабжения постоянного тока Ми-8 и Ми-171. Анализ систем постоянного тока

2.1 Система электроснабжения постоянного тока Ми-8

Включает в себя: источники электроэнергии, аппаратуру управления, защиты и регулирования, распределительную электрическую сеть.

2.1.1 Источники электроэнергии

1. Стартер-генератор ГС-18ТО (МО)

Назначение: стартер-генератор служит основным источником электроэнергии вертолета и обеспечивает при работе в стартерном режиме в процессе запуска двигателей раскрутку вала турбокомпрессора двигателя и сопровождения турбины до оборотов близким к оборотам малого газа nтк = (60 ±3)%; при работе в генераторном режиме - питание потребителей электроэнергии постоянным током и подзаряд аккумуляторных батарей (АБ).

Расположение: на задних крышках коробок приводов авиадвигателей. Имеют механический привод от вала турбокомпрессора.

Стартер-генератор представляет собой обратимую шести полюсную машину постоянного тока с параллельным возбуждением.

Принцип действия генератора основан на использовании явления электромагнитной индукции.

· Основные технические характеристики (ОТХ):

Генераторный режим: Стартерный режим:

Uном = 28,5 ВUпит = 24 В ® 48 В

Iном = 600 АIпотр = 600 А

P = 18 кВтPпотр = 27 кВт

n = (4200 - 9000) об/минРежим работы - 5 включений по 40 секунд, каждая с перерывом между

Режим работы - длительныйвключениями не менее 3х минут или

G = 40 кг 3 включения той же продолжительности без перерыва.

Управление генераторами раздельное, выключателями, расположенными на правой панели электропульта. Световой контроль за работой генераторов обеспечивается сигнальными табло ОТКАЗАЛ ЛЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, ОТКАЗАЛ ПРАВЫЙ ГЕНЕРАТОР.

Внимание: после включения оба генератора работают параллельно, совместно питая, потребители электроэнергии, при этом каждый генератор имеет значительный избыток мощности, при отказе одного из генераторов другой обеспечивает надежное питание потребителей на всех режимах нагрузки, нет необходимости в этом случае отключать какие либо потребители электроэнергии.

. Аккумуляторная батарея 12САМ-28

Назначение: служит постоянно действующим аварийным источником электроэнергии и обеспечивает:

1.Автономный запуск авиадвигателей.

2.Питание жизненно важных потребителей при отказе двух генераторов.

.Возможность выполнения проверки работоспособности оборудования вертолета (маломощных потребителей).

Расположение: попарно в нишах левого и правого бортов фюзеляжа в районе 4-5 шп.

Задние АБ расположены по правому борту транспортной кабины в районе 1-2 шп. (На вертолете Ми-8П задние АБ расположены в районе 13 шп. пассажирской кабины).

Контейнеры аккумуляторов снабжены системой обогрева и дренажа.

АБ включаются в электросеть вертолета параллельно двумя группами, каждая из которых состоит из трех параллельно включенных аккумуляторов. Такой способ включения обеспечивает надежность питания сети от АБ и увеличивает запас емкости.

· ОТХ:

Uном = 24 В

Iном = 5,6 А

Imax = 750 А

Uкон = 20,4 В

Q = 28 А×ч

Vэл = 3,6 л

G = 28 кг

Управление АБ осуществляется шестью выключателями с общим обозначением "Аккумуляторы" и переключателем "Аккум. - Аэр. пит." на правой панели электропульта.

На вертолете предусмотрено питание распределительной сети постоянного тока от внешнего аэродромного источника, подключение которого осуществляется через два штепсельных разъема ШРАП-500К. Вилки разъемов расположены на левом борту фюзеляжа в районе 3-4 шп.

Включение аэродромного источника производится выключателем "Аккум. - Аэр. пит."

Световой контроль обеспечивается сигнальными табло на правой панели электропульта: 1 РОЗЕТКА ВКЛЮЧЕНА, 2 РОЗЕТКА ВКЛЮЧЕНА.

2.1.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования

1. Угольный регулятор РН-180-2с

Назначение: автоматически поддерживает Uген постоянным 28,5В ±10%, при изменении Iнагр генератора и скорости вращения его роторов в пределах рабочего диапазона на (4200 - 9000) об/мин.

Расположение: правая этажерка кабины экипажа.

. Дифференциально-минимальное реле ДМР-600Т

Назначение: обеспечивает автоматическое включение генератора в бортовую сеть (б.с.) при Uген - Uб.с. = (0,2 - 1)В. Автоматически выключает генератор из б.с. при Iобр = (25 - 50)А. Исключает вероятность включения в б.с. генератора с перепутанной полярностью. Управляет работой сигнальных табло.

Расположение: в распределительных щитах левого и правого генератора.

. Автомат защиты от перенапряжения АЗП-8м

Назначение: защищает сеть постоянного тока от аварийного повышения Uген, вызванного его перевозбуждением (причиной перевозбуждения генератора может быть неисправность угольного регулятора, спекание или слипание шайб угольного столба, обрыв рабочей обмотки электромагнита).

АЗП обеспечивает отключение генератора от б.с. при Uг > 32В.

Расположение: на правой и левой этажерках кабины экипажа.

Примечание: на вертолетах Ми-8 с 1984 года взамен АЗП-8м устанавливаются

АЗП-А2, обладающие большей надежностью в работе, он отключает генератор от б.с. при

Uген = (31,5 ±0,5)В.

. Выносное сопротивление ВС-25Б

Назначение: обеспечивает ручное регулирование Uген. Пределы (+2,5 - -2)В.

Расположение: на правой панели электропульта.

2.1.3 Распределительная сеть

Передача электроэнергии от источников к потребителям и электросвязь между источниками осуществляется с помощью распределительной электросети. Основу которой составляет система распределительных шин, включающая в себя:

шина генератора левого;

шина генератора правого;

шина двойного питания;

шина аккумуляторов.

Шина представляет собой короткий участок сети, выполненный в виде медной пластины толщиной 3-5 мм. Шины проложены в различных распределительных устройствах и электрически связаны между собой силовыми контакторами, образуя единую систему распределения электроэнергии.

Генераторные шины в виде коротких участков сети проложены в распределительных щитах левого и правого генераторов. К шинам с помощью ДМР подключены генераторы, левый к шине РЩ левого генератора, правый генератор к шине РЩ правого генератора. С помощью силовых контакторов генераторные шины подключаются к центральной аккумуляторной шине. Контакторы автоматически срабатывают по команде ДМР при включении генераторов на б.с. Для принудительного включения контакторов, с целью подключить обесточенные генераторные шины к центральной аккумуляторной шине (ЦАШ), используется выключатель "Сеть на аккум.".

От шины правого генератора электроэнергию получают: электродвигатель №1 электролебедки ЛПГ-150М; преобразователь электроэнергии ПТ-500Ц (резервный); контактор переключения преобразователей ПТ-500Ц; звуковещательная станция воздушного судна.

Шина двойного питания в виде короткого участка сети проложена за правой панелью АЗС и с помощью переключающего контактора может быть подключена для питания к шине левого или правого генераторов. При нормальной работе обоих генераторов на б.с. потребители шины двойного питания получают электроэнергию от обоих параллельно включенных генераторов. При отказе левого генератора и потери напряжения на его шине, контактор автоматически переключит шину двойного питания (ДВ питания) на шину правого генератора и потребители шины ДВ питания продолжают нормально работать. При нормальной работе левого генератора и при отказе правого, шина ДВ питания остается подключенной к шине левого генератора, потребители шины, питаясь от левого генератора, сохраняют работоспособность. При отказе обоих генераторов шина ДВ питания обесточивается.

Потребители шины двойного питания: обогреватель КО-50; электровентилятор

ДВ-302ТВ; электротермометр ТВ-19; система измерения вибраций ИВ-500.

Аккумуляторная шина состоит из трех отдельных участков сети: два участка в РЩ левого и правого генераторов, эти участки соединены между собой силовым проводом и образуют центральную аккумуляторную шину; третий участок проложен за панелью АЗС и представляет собой аккумуляторную шину верхнего пульта (ВП).

ЦАШ является основной в системе распределения постоянного тока, на нее поступает напряжение от генераторов, к ней подключаются все АБ и на нее включается аэродромный источник постоянного тока (АИПостТ).

От ЦАШ питаются: электродвигатель №2 лебедки ЛПГ-150М; преобразователь

ПО-750А; ПТ-500Ц (основной); СГО-30У.

Шина ВП снабжена переключающим контактором, с помощью которого она может подключаться либо ЦАШ, либо к шине ДВ питания. При наличии напряжения на ЦАШ от любого подключенного к ней источника шина ВП подключается к ЦАШ. При потере напряжения на ЦАШ контактор автоматически переключит шину ВП на шину ДВ питания.

От аккумуляторной шины ВП питается большинство потребителей электроэнергии.

2.1.4 Работа системы постоянного тока

На вертолете Ми-8 предусмотрено 3 режима использования электросистемы постоянного тока:

. Нормальный режим работы.

Все источники электроэнергии постоянного тока работоспособны и включены в б.с.; все шины электрораспределительной сети находятся под напряжением; включенные потребители электроэнергии питаются от параллельно работающих генераторов. В б.с. поддерживается

Uб.с. = (27,5 - 29,5)В; АБ подзаряжаются, сигнальные табло ОТКАЗАЛ ГЕНЕРАТОР не горят.

.Аварийный режим работы.

Система электроснабжения переходит в аварийный режим при отказе одного из генераторов постоянного тока (внутренне механическое разрушение, короткое замыкание в распределительной сети генератора, перевозбуждение генератора, обрыв провода подключения генератора к б.с.). Генератор отключается от бортовой сети, генераторная шина обесточивается и отключается от ЦАШ, остальные шины распределительной сети остаются под напряжением от нормально работающего генератора; в б.с. поддерживается Uб.с. = (27,5 - 29,5)В; АБ подзаряжаются; загорается красное табло ОТКАЗАЛ ГЕНЕРАТОР, выключатель отказавшего генератора выключить.

. Режим обесточенной сети.

Система электроснабжения переходит в режим обесточенной сети при отказе обоих генераторов. Генераторные шины, шина ДВ питания теряют напряжение. Потребители шины правого генератора, потребители шины ДВ питания не работоспособны. Под напряжением остаются аккумуляторные шины; АБ разряжаются; напряжение в б.с. понижается до (24 - 25,5)В. Загораются сигнальные табло ОТКАЗАЛ ЛЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, ОТКАЗАЛ ПРАВЫЙ ГЕНЕРАТОР, выключатели генераторов выключить.

2.1.5 Особенности эксплуатации

Контроль за работой источников электроэнергии и состоянием системы электроснабжения постоянного тока экипаж осуществляет с помощью светосигнальных табло и электроизмерительных приборов, расположенных на правой панели электропульта.

· Два амперметра А-3к - информируют экипаж о величине Iнагр, Iобр ГС-18ТО.

Пределы: (100-0-1000)А.Цена деления: 50А.

· Шесть амперметров А-2к - информируют экипаж о величине Iразр или Iзар АБ.

Пределы: (50-0-500)А.Цена деления: 25А.

· Вольтметр В-1к - информирует экипаж о величине Uист, Uб.с.

Пределы: (0-30)В.Цена деления: 1В.

. Аэродромный источник постоянного тока

Для подключения к б.с. АИПостТ соединить вилку и розетку разъема ШРАП-500 (для запуска авиадвигателей соединить оба штепсельных разъема). Переключатель "Аккум.-аэр. питание" установить в положение "Аэр. питание". Сработает силовой контактор, включит аэродромный источник на ЦАШ, загорится желтое сигнальное табло РОЗЕТКА ВКЛЮЧЕНА. Установить галетный переключатель вольтметра в положение "Розетка I" или "Розетка II", показания вольтметра 27В ±10%.

Внимание:

при включении на б.с. АИПостТ электрической схемой блокируется подключение к сети вертолета генераторов и АБ. При запуске двигателей от аэродромного источника, когда на оборотах МГ включаются выключатели генераторов, подключение генераторов к генераторным шинам произойдет при выключении аэродромного источника, а подключение генераторных шин к ЦАШ после этого будет возможно только при наличии напряжения на ЦАШ (хотя бы от одной включенной АБ);

на вертолетах Ми-8 с 1990 года доработана электрическая схема, позволяющая контролировать напряжение аэродромного источника до его подключения к распределительной сети вертолета.

Порядок контроля: соединить штепсельный разъем ШРАП-500, переключатель "Аккум. - аэр. питание" в нейтральном положении, галетный переключатель установить в положение "Розетка I" или "Розетка II", В-1к должен дать показания 27В ±10%, установить переключатель в положение "Аэр. питание", загорится желтое табло РОЗЕТКА ВКЛЮЧЕНА.

. Аккумуляторные батареи

Включение и проверка АБ производится перед запуском двигателей, независимо от того, какой источник электроэнергии будет использован для запуска. Перед проверкой АБ все АЗС и выключатели должны быть выключены.

Порядок проверки:

. Галетный переключатель вольтметра установить в положение "Аккум. шина".

. Переключатель "Аккум.-аэр. питание" установить в положение "Аккумуляторы".

. Включить верхнюю левую АБ.

. Включением потребителей электроэнергии создать для аккумулятора необходимую нагрузку Iнагр » 12А (Ри = 360Вт). Для этого можно использовать два подкачивающих насоса ПЦР-1Ш (ЭЦН-40) или один подкачивающий насос ПЦР-1Ш (ЭЦН-40) и один перекачивающий ЭЦН-75Б.

. Контролировать показания приборов. Амперметр А-2к проверяемого аккумулятора покажет ток разряда (стрелка амперметра отклонится вправо на пол деления). Вольтметр В-1к должен давать показания не ниже 24В. Если в течение 3-5 сек показания вольтметра не понижаются, АБ считается заряженной, включить следующую батарею, проверенную выключить. Аналогично проверить остальные АБ.

. По окончании проверки все АБ включить, снять нагрузку.

В полете.

В течение всего полета все АБ должны быть включены на б.с. При нормальной работе обоих или одного генератора аккумуляторы подзаряжаются (стрелки амперметров аккумуляторов отклонены вправо от ноля на небольшой угол).

Если запуск двигателей производился от АБ, то на начальном этапе полета Iподз отдельных АБ может оказаться значительным.

Внутреннее КЗ АБ сопровождается усилением Iподз, при этом стрелка А-2к отклоняется максимально влево от нулевой отметки. Отказавшую АБ необходимо выключить.

Одновременный отказ АБ или КЗ на ЦАШ сопровождается автоматическим отключением от центральной аккумуляторной шины, генераторных шин, за счет резкого понижения напряжения ЦАШ, при этом загорается красное сигнальное табло ОТКАЗАЛ АККУМУЛЯТ. Экипаж обязан отключить АБ, установив переключатель "Аккум.-аэр. пит" в нейтральное положение. Напряжение с ЦАШ снимается, потребители шины не работоспособны, табло ОТКАЗ АККУМ. продолжает гореть, пока нормально работает на б.с. хотя бы один из генераторов.

При отказе обоих генераторов нагрузку берут на себя АБ. Запаса емкости 6 АБ (160 -170)А×ч хватает для работы АБ в течение 26 минут днем и 24 минут ночью.

Предупреждения:

. Время проверки каждой АБ не должно превышать 5 сек.

. АБ с напряжением ниже 24В подлежит замене.

. Систему электрообогрева аккумуляторов включать при температуре окружающей среды -50 и ниже. При работающем обогревателе КО-50 системой электрообогрева аккумуляторов не пользоваться.

. При запуске двигателей от АБ после неудавшейся попытки, перед повторной, рекомендуется поменять местами аккумуляторы I и II групп. В процессе запуска аккумуляторы I гр. разряжаются в большей степени.

. При выполнении посадки с неполным комплектом аккумуляторов на площадку где отсутствуют источники аэродромного питания выключение двигателей запрещается.

. Выключение аккумуляторов производить после останова двигателей и выключения потребителей электроэнергии.

. При стоянке вертолета более 12 часов и температуре окружающей среды ниже -250, аккумуляторы с вертолета снять и хранить в теплом помещении.

. Генераторы ГС-18ТО

Перед запуском авиадвигателей выключатели генераторов должны быть выключены, сигнальные табло ОТКАЗАЛ ГЕНЕРАТОР, горят. После запуска двигателей на оборотах малого газа nт.к. ³ 63% до включения генераторов с помощью галетного переключателя и вольтметра В-1к проконтролировать их напряжение. После этого выключатели генераторов включить, срабатывают ДМР и подключают генераторы к б.с., гаснут табло ОТКАЗАЛ ГЕНЕРАТОР. После выхода двигателей на обороты nт.к. ³ 80% проконтролировать выполнение условий параллельной работы генераторов на б.с. Контроль осуществлять не ранее 5 минут с момента включения генераторов. Это время необходимо для прогрева угольных столбов регуляторов РН-180. Генераторы считаются работающими параллельно, если они имею равные токи нагрузки и одинаковое напряжение. Допускается разность токов нагрузки параллельно работающих генераторов не более 10% номинального тока одного генератора (60А) и разность напряжения генераторов не более 0,5В. Если разбаланс по токам нагрузки превысит указанную величину, его следует устранить настройкой генераторов на параллельную работу.

Порядок настройки:

. Раздельная проверка генераторов в режиме холостого хода.

Левый генератор выключен, правый включен, галетный переключатель вольтметра установить в положение "Левый генератор", В-1к должен дать показания в 28,5В. В противном случае выносным сопротивлением левого генератора добиться этих показаний.

. Раздельная проверка генераторов под нагрузкой.

Левый генератор включен, правый выключен, галетный переключатель установить в положение "Шина левого генератора", В-1к должен дать показания (27,5 - 29,5)В. В противном случае выносным сопротивлением левого генератора добиться этих показания.

Правый генератор включить, левый выключить, галетный переключатель установить в положение "Шина правого генератора", В-1к должен дать показания (27,5 - 29,5)В. В противном случае выносным сопротивлением правого генератора добиться этих показания.

. Настройка генераторов на параллельную работу.

Включить оба генератора, амперметры генераторов должны давать одинаковые показания, если разность Iнагр превысит 60А, разбаланс устранить с помощью ВС-25. Регулировочный винт выносного сопротивления более загруженного генератора поворачивать в сторону уменьшения напряжения, а у менее загруженного генератора в сторону увеличения напряжения. Поворот осуществлять на 1 - 2 щелчка фиксирующей пружины, контролируя каждый раз уменьшение разбаланса. По окончании регулирования раздельно проверить напряжение каждого генератора, они должны быть одинаковы, с допустимой разницей в 0,5В.

Перед взлетом:

Оба генератора должны быть включены, амперметры генераторов показывают Iнагр, галетный переключатель установлен в положение "Аккумуляторная шина", вольтметр дает показания (27,5 - 29,5)В, сигнальное табло ОТКАЗАЛ ГЕНЕРАТОР не горят.

В полете:

После взлета через 20 - 30 минут, когда полностью прогревается регулирующая система генераторов. Проконтролировать их токи нагрузки и при разбалансе выше допустимого значения выносными сопротивлениями устранить его. Во время полета ЭВС обязан периодически контролировать работу системы электроснабжения с помощью светосигнальных табло и электроизмерительных приборов.

При автоматическом отключении от б.с. одного из генераторов экипаж получает следующую информацию: загорается сигнальное табло ОТКАЗ ГЕНЕРАТОРА, стрелка амперметра генератора устанавливается на нуль, напряжение на генераторной шине - ноль, в телефонах абонентских гарнитур (ТАГ) прослушивается речевое сообщение "Отказал генератор". Выключатель отказавшего генератора выключить, убедиться в нормальной работе другого генератора, нет необходимости выключать какие либо потребители электроэнергии, полет продолжить без ограничений, запаса мощности рабочего генератора достаточно для питания всех потребителей электроэнергии.

Экипаж может предпринять попытку повторного включения генератора на б.с., определив причину его автоматического отключения. Для этой цели галетный переключатель вольтметра установить в положение отключенного генератора и следить за показаниями В-1к.

. Показания вольтметра 0В, генератор не дает напряжения, прекратить попытки восстановить его работоспособность.

. Показания вольтметра на (1 - 1,5)В ниже показаний напряжения на б.с. Отключение генератора произошло из-за понижения его напряжения или повышения напряжения другого генератора. Выносным сопротивлением отключенного генератора подрегулировать его напряжение до номинального, включить генератор, должно произойти подключение генератора к б.с., в противном случае дальнейшая эксплуатация генератора запрещена.

. Вольтметр дает показания (6 - 8)В, генератор отключен от б.с. автоматом АЗП по перевозбуждению. Кнопку на корпусе АЗП нажать, выключатель генератора включить, генератор подключается к б.с. А при повторном срабатывании АЗП дальнейшая эксплуатация генератора запрещается.

. В процессе эксплуатации генератора (в полете или на земле) стрелка амперметра А-3к может установиться на нуль, но табло сигнализации отказа генератора при этом не загорится, РИ-65Б не выдаст информации об отказе генератора. Причиной этому может быть неисправность самого амперметра.

Для уточнения этого следует выключить выключатель данного генератора, наблюдая за показаниями амперметра другого генератора. Если выключаемый генератор исправен, ток нагрузки второго генератора возрастет вдвое. При неисправном генераторе ток нагрузки второго генератора не изменится. Исправный генератор включить и усилить контроль за его работой.

При отказе обоих генераторов экипаж получает следующую информацию: загораются сигнальные табло ОТКАЗ ЛЕВОГО ГЕНЕРАТОРА, ОТКАЗ ПРАВОГО ГЕНЕРАТОРА, стрелки амперметров генераторов устанавливаются на нуль, напряжение на генераторных шинах - ноль, напряжение на аккумуляторной шине (24 - 25,5)В, амперметры аккумуляторов показывают разряд, в ТАГ прослушиваются речевые сообщения "Отказал левый генератор", "Отказал правый генератор".

Выключатели генераторов выключить, по возможности ограничить нагрузку АБ, если не удается восстановить работоспособность хотя бы одного генератора, выполнение задания прекратить, произвести посадку на запасном аэродроме или подобранной площадке.

Выключатель "Сеть на аккумулятор"

Расположен на правой боковой панели электропульта и предназначен для принудительного подключения к ЦАШ генераторных шин и шины ДВ питания при неработающих генераторах. Замкнутыми контактами выключателя напряжение источника, питающего ЦАШ подается на элементы автоматики электросхемы, обеспечивающее подключение обесточенных генераторных шин и шины ДВ питания к ЦАШ. Перед запуском двигателей выключатель должен быть включен, после запуска выключен. Нормальное положение выключателя в полете - "Выключен".

При отказе генераторов постоянного тока, в случае крайней необходимости использования в работе потребителей обесточенной шины правого генератора или шины ДВ питания, выключатель "Сеть на аккумулятор" включить.

При включении выключателя "Сеть на аккумулятор" усилить контроль за показаниями электроизмерительных приборов. Резкое увеличение тока нагрузки, работающего источника электроэнергии и резкое падение его напряжения, является причиной короткого замыкания на генераторной шине, выключатель "Сеть на аккумулятор" немедленно выключить.

2.2 Система электроснабжения постоянного тока Ми-171

Вторичная система постоянного тока состоит из источника электроэнергии, аппаратуры управления, защиты и регулирования, распределительной электрической сети и предназначена для питания потребителей электроэнергии постоянным током напряжением 27 В.

2.2.1 Источники электроэнергии

1. Выпрямительное устройство ВУ-6Б - предназначено для преобразования трехфазного переменного тока напряжением 200 В, частотой 400 ГЦ в постоянный ток напряжением 27 В.

На вертолете эксплуатируются два выпрямительных устройства. Расположены ВУ-6Б под полом кабины экипажа между шпангоутами № 4Н и 5Н.

Основные технические данные ву-6б:

1.Напряжение на входе…………………………………………200 В (3 )

2.Постоянный ток……………………………………..не более 20 А

.Напряжение на выходе (номин.)……………………………..28,5 В

.Ток нагрузки…………………………………………………...200 А

.Мощность………………………………………………………6 кВт

С каждым выпрямительным устройством работает комплексный аппарат ДМР-200ВУ (дифференциально-минимальное реле).

ДМР-200ВУ предназначено для автоматического подключения выпрямительного устройства к распределительной шине постоянного тока и отключения его при неисправности в цепи питания выпрямительного устройства. ДМР-200ВУ установлены в левой и правой распределительных коробках. Третье выпрямительное устройство на вертолетах, оборудованных кондиционерами, установлено в радиоотсеке между шпангоутами № 20 и 21.

Включение выпрямительных устройств производится выключателями ВУ1-2. Включение состояние выпрямительных устройств сигнализируется желтыми табло ВУ 1 НЕ РАБОТ., ВУ 3 РАБОТАЕТ. Выключатель и табло установлены на левой боковой панели электропульта.

2.Аккумуляторная батарея 20НКБН-25.

На вертолете эксплуатируются две аккумуляторные батареи 20НКБН25, которые служат постоянно действующими аварийными источниками электроэнергии.

Аккумуляторные батареи предназначены:

для автономного запуска двигателя АИ-9В;

для питания аварийной распределительной сети вертолета при отказе обоих генераторов или обоих выпрямительных устройств.

Аккумуляторные батареи установлены в отсеках по левому и правому бортам фюзеляжа между шпангоута № 4Н и 5Н.

Основные технические данные 20нкбн-25:

1.Напряжение номинальное……………………………………25-25,5 В

2.Напряжение одного аккумулятора…………………………..1,25 В

.Минимально допустимое напряжение при разряде…не менее 16 В

.Напряжение при нагрузочном токе (100±5) А в течении 5 сек……… ……………………………………………………………не ниже 23,8 В

.Емкость……………………………………………………….25 А*ч

Включение аккумуляторов производится выключателями АККУМУЛЯТОРЫ 1-2 на электрощитке электропульта.

3.Стартер-генератор СТГ-3.

Стартер-генератор СТГ-3 служит резервным источником электроэнергии постоянного тока и обеспечивает:

а) при работе в стартерном режиме - раскрутку турбины двигателя АИ-9В при его запуске;

б) при работе в генераторном режиме

на земле для проверки работоспособности оборудования вертолета;

в полете совместно с аккумуляторными батареями для питания потребителей аварийной сети в процессе завершения полета и выполнения посадки при отказе обоих генераторов или выпрямительных устройств.

СТГ-3 расположен на двигателе АИ-9В.

Основные технические данные стг-3:

. Напряжение номинальное…………………………………………28,5 В

. Ток номинальный…………………………………………………..100 А

. Мощность…………………………………………………………...3 вВт

. Масса………………………………………………………………..16 кг

Включение СТГ-3 производится выключателем РЕЗЕРВ.ГЕНЕР. на электрощитке электропульта.

Включение в бортовую сеть вертолета аэродромного (наземного) источника постоянного тока напряжением 27 В производиться выключателем АЭР.ПИТАН., а подключение источника сигнализируется желтым табло АЭР.ПИТ.ПОДКЛЮЧ. Выключатель и табло установлены на электрощитке электропульта. Подключение наземного источника производиться с помощью штепсельного разъема ШРАП-500К. Вилка разъема расположена на левом борту фюзеляжа.

2.2.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования

Совместно с СТГ-3 работают следующие устройства:

. Регулятор напряжения РН-120У - автоматически поддерживает напряжение стартер-генератора в пределах 26,5…30 В при изменении его оборотов и тока нагрузки.

Регулятор напряжения установлен в радиоотсеке на левом борту между шпангоутами № 19 и 20.

. Автомат защиты от перенапряжения АЗП-А2 - обеспечивает защиту сети постоянного тока от аварийного повышения напряжения стартер-генератора, вызванного его перевозбуждением.

АЗП-А2 автоматически отключает СТГ-3 от бортсети при напряжении (31,5 ± 0,5) В.

Установлен в радиоотсеке рядом с регулятором РН-120У.

. Комплексный аппарат ДМР-200Д - обеспечивает автоматическое подключение СТГ-3 к бортсети, когда напряжение генератора превысит напряжение сети на 0,3…0,7 В и автоматическое отключение СТГ-3 от сети при обработанном токе 10…25 А.

ДМР-200Д установлен в распределительной коробке запуска ВСУ.

2.2.3 Распределительная сеть постоянного тока

Система Постоянного тока состоит из двух каналов. При нормальной работе системы каналы работают независимо друг от друга.

Каждый канал включает в себя выпрямительное устройство, аккумуляторную батарею, и распределительную сеть.

Распределительная сеть каждого канала состоит из аккумуляторной шины и шины выпрямительного устройства (шина ВУ).

Каждая аккумуляторная батарея подключается к аккумуляторной шине своего канала.

К аккумуляторным шинам подключаются также выпрямительное устройство своего канала. Шины ВУ каждого канала с помощью контакторов соединяются с аккумуляторными шинами. Целью кольцеванию аккумуляторные батареи обоих каналов могут соединяться между собой.

Распределительная сеть системы постоянного тока имеет дополнительные шины - шину ВУ ВСУ, на которую может подаваться напряжение с шины ВУ 1 канала или от стартер-генератора СТГ-3, и шину АККУМ. ВСУ, которая может получать напряжение с аккумуляторной шины 1 канала или от стартер-генератора СТГ-3.

К шинам ВУ ВСУ и АККУМ.ВСУ. подключены наиболее важные мощные энергоемкие потребители электроэнергии.

2.2.4 Работа системы постоянного тока

После включения генераторов или подключения к бортовой сети аэродромного (наземного) источника переменного тока система постоянного тока подготовлена к выключению.

Для включения системы постоянного тока необходимо включить выключатели АККУМУЛЯТОРЫ 1-2, ВУ 1-2.

При включении любой из аккумуляторных батарей включается табло ВУ 1 НЕ РАБОТ., ВУ 2 НЕ РАБОТ. Включается цепь кольцевания и объединяет аккумуляторные шины обоих каналов.

После включения выключателей ВУ 1-2 срабатывают ДМР-200ВУ и подключают выпрямительные устройства к аккумуляторным шинам своего канала.

Когда при включенных потребителях аккумуляторных шин ток нагрузки каждого канала превысит 15 А с помощью ДМР-200ВУ производит подключение шины ВУ к аккумуляторной шине в каждом канале. Гаснут табло ВУ 1 НЕ РАБОТ., В12 НЕ РАБОТ. Выключается цепь кольцевания. Аккумуляторные шины разъединяются и каналы систем переходят в режим раздельной работы. Аккумуляторные батареи подзаряжаются.

При отказе одного из генераторов или каналов основной системы электроснабжения оба выпрямительных устройства будут питаться от шины нормально работающего генератора. Каналы системы постоянного тока продолжают работать раздельно. При отказе одного выпрямительного устройства ДМР-200ВУ отключит его от сети. Загорается табло ВУ НЕ РАБОТ. Включается цепь кольцевания, объединяя аккумуляторные шины обоих каналов. Все шины постоянного тока остаются под напряжением от работающего выпрямительного устройства.

При отказе обоих выпрямительных устройств ДМР-200ВУ отключают их от сети. Загораются табло ВУ1 НЕ РАБОТ., ВУ2 НЕ РАБОТ. Шины ВУ отключается от аккумуляторных шин.

Аккумуляторные шины объединяются между собой. Распределительная сеть постоянного тока переходит на питание от аккумуляторных батарей.

В случае отказа обоих генераторов или каналов системы переменного тока, а также при отказе обоих выпрямительных устройств для завершения полета и выполнения посадки необходимо запустить двигатель АИ-9 и подключить СТГ-3 к бортсети выключателем РЕЗЕРВ.ГЕНЕР. Напряжение стартер-генератора подается на шину ВУ ВСУ. Одновременно СТГ-3 подключается к шине АККУМ.ВСУ., которая отключается от аккумуляторной шины 1 канала. Аккумуляторные шины обоих каналов продолжают питаться от аккумуляторных батарей. В цепи питания выпрямительных устройств включены схемы защиты от обрыва фаз. При обрыве одного или двух питающих проводов схема защиты выключает ДМР-200ВУ, который отключает ВУ-6Б от бортсети. При этом загорается табло ВУ…НЕ РАБОТ.

Для проверки работоспособности оборудования вертолета при отсутствии аэродромного (наземного) источника электроэнергии от СТГ_3 после запуска двигателя АИ-9В предусмотрен выключатель ПРОВЕРКА ОБОРУД. ПРИ его включении все шины постоянного тока объединяются и получают питание от СТГ-3. Загорается табло ПРОВЕРКА ОБОРУД. Выключатель и табло расположены на электрощитке электропульта.

2.2.5 Особенности эксплуатации

Состояние и работа систем электроснабжения вертолета контролируется с помощью табло и электроизмерительных приборов, расположенных на электрощитке электропульта.

Контроль за работой систем переменного тока осуществляется с помощью следующих приборов:

два амперметра АФ1-150.

Приборы контролируют ток нагрузки генераторов в фазе В;

вольтметр ВФ0,4-150.

С помощью генераторов № 1 и № 2, шины преобразователя 115/200, наземного источника.

Работа систем постоянного тока контролируется с помощью следующих приборов:

три амперметра А-1.

Два амперметра контролируют токи аккумуляторных батарей.

Третий амперметр с помощью галетного переключателя контролирует токи нагрузки выпрямительных устройств и стартер-генератора СТГ-3.

вольтметр В-1.

С помощью галетного переключателя вольтметр контролирует напряжение 1 и 2 аккумуляторов, 1,2 и 3 выпрямительных устройств, стартер-генератора, напряжение на шинах ВУ 1 и 2 каналов, напряжение на шине ВУ ВСУ.

Напряжение каждой аккумуляторной батареи подключенной к бортовой сети должно быть не менее 24 В.

Во время полета необходимо периодически следить за величиной тока подзаряда аккумуляторных батарей. Если ток подзаряда превысит 50 А аккумуляторная батарея считается неисправной, ее необходимо выключить.

Для исключения разряда аккумуляторных батарей после их выключения галетный переключатель вольтметра В-1 необходимо установить в положение ОТКЛ.

Для подключения наземного источника переменного тока к бортовой сети необходимо соединить разъем ШРАП-400-3Ф и выключить бортовые аккумуляторы. Загорится табло АЭР.ПИТ.ПОДКЛЮЧ.

Проконтролировать напряжение на вилке разъема. Галетный переключатель вольтметра переменного напряжения установить последовательно в положение АЭР.ПИТАНИЕ А,В,С. Показания вольтметра ВФ0,4-150 должны быть в пределах 115…119 В.

Установить выключатель АЭР.ПИТАНИЕ в положение ВКЛ. Проконтролировать подключение наземного источника к бортсети вертолета. Галетный переключатель установить последовательно в положения ГЕНЕРАТОР 1 А,В,С, ГЕНЕРАТОР 2 А,В,С. Показания вольтметра ВФ0,4-150 должны быть в пределах 115…119 В.

Независимо от положения выключателя АЭР.ПИТАНИЕ табло АЭР.ПИТ. ПОДКЛЮЧ гаснет при разъединении вилки и розетки разъема ШРАП-400-3Ф.

Для проверки оборудования от стартер-генератора СТГ-3 запускается двигатель АИ-9В и после его прогрева на холостом ходу работы стартер-генератора установить галетный переключатель вольтметра В-1 в положение РЕЗЕРВ.ГЕНЕР. Выносным сопротивление ВС-25ТВ (сопротивление установлено на электрощитке электропульта), следя за показаниями вольтметра В-1, отрегулировать напряжение до значения 28,5 В. Выключатель РЕЗЕРВ.ГЕНЕР. установить в положение включено. Включить ПРВЕРКА ОБОРУД. Загорится табло ПРОВЕРКА ОБОРУД. Проконтролировать напряжение на шинах ВУ 1 и 2 каналов, на шине ВУ ВСУ. Показания вольтметра В-1 должны составлять 27…29 В. Выполнить проверку оборудования.

Ввиду ограниченной мощности стартер-генератора СТГ-3 проверку оборудования производить поочередным включением потребителей.

После проверки оборудования выключить выключатели ПРЛВЕРКА ОБОРУД, РЕЗЕРВ.ГЕНЕР. Выключить двигатель АИ-9В.

Система переменного тока включается после запуска двигателей при достижении оборотов несущего винта не менее 92 %.

Перед включением генераторов производиться оперативный контроль исправности систем генерирования нажатием переключателей ГЕНЕРАТОРЫ 1-2 в положение КОНТРОЛЬ. При этом за время не более 10 с должны погаснуть табло ГЕН. № 1 ОТКЛ., ГЕН. № 2 ОТКЛ. После отпускания переключателя эти табло загораются вновь.

Для включения системы переключатели генераторов включить. Включить выключатели ВУ 1-2, переключатели ТР-Р36В, ПТС установить в положение АВТОМАТ.

Если запуск двигателей производился от наземного источника переменного тока при включенных устройствах, после включения переключателей ГЕНЕРАТОРЫ 1-2 выключатель АЭР.ПИТАНИЕ установить в положение ОТКЛ.

После включения генераторов и выпрямительных устройств проконтролировать напряжение в сети.

Напряжение на шинах генераторов № 1 и № 2, на шине преобразователя должно поддерживаться в пределах 115…119 В.

Напряжение на шинах ВУ 1 и 2 каналов, на шине ВУ ВСУ должно быть в пределах 26…29 В.

Наличие напряжения на шине 36 В контролируется по работе электрических манометров, подключенных к этой шине.

О наличие напряжения на шине 3 36 В можно судить по работе авиагоризонтов после их включения.

В процессе эксплуатации при нормальной работе систем электроснабжения вертолета напряжение в сети переменного тока на шинах генератор № 1 и № 2 должно составлять 115…119 В. Ток нагрузки генератора № 1 до 80…110 А, а у генератора № 2 - до 80…100 А. В случае отказа одного генератора другой генератор обеспечивает длительную работу при температуре окружающего воздуха + 5ºС и ниже с током нагрузки не более 127 А. Напряжение в сети постоянного тока на шинах ВУ 1 и 2 канала должно быть в пределах 26…29 В. Ток нагрузки выпрямительного устройства 1 канала в пределах 90…160 А, выпрямительного устройства 2 канала - в пределах 118…130 А.

При сложных метеоусловиях и работе противообледенительной системы максимальный ток нагрузки выпрямительного устройства 1 канала не более 190 А, второго канала - не более 139 А.

5. Система электроснабжения переменного тока.

.1 Электросистема переменного тока вертолёта Ми-8.

Глава 3. Сравнительный анализ систем электроснабжения постоянного тока Ми-8 и Ми-171

1. На вертолетах Ми-171 система электроснабжения постоянного тока является вторичной системой электроснабжения вертолета.

2. Различие в источниках питания:

Основным источником системы электроснабжения постоянного тока на вертолетах Ми-8 является стартер генератор ГС-18ТО(МО), который также обеспечивает запуск основных двигателей. На вертолете Ми-171 основным источником системы электроснабжения постоянного тока являются выпрямительные устройства ВУ, которые преобразуют переменный трехфазный ток в постоянный.

Имеются различия в установленных на борту аккумуляторных батареях. На вертолете Ми-8 установлены 6 АКБ 12САМ-28, а на вертолете Ми-171 2 АКБ 20НКБН-25, которые также имеют отличительные характеристики, показывая, что АКБ, установленные на вертолете Ми-171 преимущественно эффективней. Различие в количестве связано с установкой на вертолете Ми-171 дополнительного источника электроснабжения постоянного тока СТГ-3 и вспомогательной силовой установки АИ-9В, которые также обеспечивают аварийное питание потребителей в случае отказа обоих генераторов или каналов системы переменного тока, а также при отказе обоих выпрямительных устройств для завершения полета и выполнения посадки.

3. Различия в аппаратуре регулирования, защиты и управления:

На вертолете Ми-8 такой аппаратурой являются:

РН-180-2с;

ДМР-600;

АЗП-8М;

ВС-25Б.

На Ми-171:

РН-120У;

АЗП-А2;

ДМР-200Д.

На вертолете Ми-171 данная аппаратура упрощена и модернизирована, что свидетельствуют отличия в ОТХ.

4. Распределительная сеть:

На Ми-8 основой распределительной сети являются:

- шина генератора левого

шина генератора правого

шина двойного питания

На Ми-171 основой являются два канала, которые включают в себя выпрямительное устройство, аккумуляторную батарею и распределительную сеть.

Различия как такового в приоритете питания потребителей нет, так как на Ми-8 и на Ми-171 электроэнергией постоянного тока питаются наиболее важные мощные энергоемкие потребители, но есть различия в строении.

4.Различия в работе систем:

Если на вертолете Ми-8 при аварийном режиме работы системы электроснабжения постоянного тока при отказе одного генератора, потребители распределительной сети остаются под напряжением от нормально работающего генератора, то на вертолете Ми-171 имеется цепь кольцевания каналов ВУ, которая также обеспечивает нормальную работу потребителей при отказе одного из ВУ. На Ми-171 при отказе основных источников питания и ВУ, предусмотрен дополнительный аварийный источник питания СТГ-3, который включается в генераторный режим при работе ВСУ АИ-9В.

6. Сравнительный анализ эксплуатации и работы систем электроснабжения постоянного тока вертолетов Ми-8 и Ми-171 показывает, что эксплуатация системы Ми-171 более упрощена. Одним из примеров является контроль за работой постоянного тока на вертолете Ми-171, который осуществляется по трем амперметрам, в отличии от контроля за работой системы электроснабжения постоянного тока Ми-8.

По сравнению работы систем электроснабжения постоянного тока вертолетов Ми-8 и Ми-171 видно, что работа электросистемы Ми-171 обеспечивает более безопасный полет за счет дополнительного аварийного источника питания СТГ-3 совместно с работой ВСУ АИ-9В.

Глава 4. Системы электроснабжения переменного тока Ми-8 и Ми-171. Анализ систем переменного тока

4.1 Система электроснабжения переменного тока вертолета Ми-8

4.1.1. Источники электроэнергии

1. Генератор СГО-30У

Назначение: служит основным источником переменного однофазного тока.

Генератор обеспечивает питание:

~ 208 ВПОС винтов и стекол

~ 115 ВАРК-9, АРК-У2, РВ-3, СРО, РИО-3, КТА-5, ИВ-500А

~ 36 Вманометры ДИМ (ЭМИ-3РИ, ЭМИ-3РВИ, ДИМ-100к)

~ 7,5 Вконтурные огни

Расположен: на коробке приводов главного редуктора слева, ротор генератора имеет механический привод от вала НВ.

Генератор представляет собой электрическую машину переменного трехфазного тока с возбуждением от б.с. постоянного тока.

Рабочая обмотка генератора включена по схеме "звезда" и укреплена на роторе. Обмотка возбуждения подключена к б.с. постоянного тока и намотана на полюса статора. Генератор включается в распределительную сеть вертолета по 2-х проводной схеме, одна фаза рабочей обмотки генератора свободна.

ОТХ:Uген = 208 В

Iнагр = 144 А (190 А)

Uвозб = (26 - 30) В

Iвозб = 29 А

n = (7800 - 8570) об/мин

f = (390 - 428,5) Гц

P = 30 кВт×А (при tонв = +20оС)

P = 35 кВт×А (при tонв = +5оС)

Управление генератором производится переключателем "Генератор ~115В - Преобразователь ~115В", который расположен на средней панели электропульта.

Защита цепи питания аппаратуры управления генератором выполнена двумя автоматами защиты сети (АЗС):

АЗСГК - 5"Генератор переменного тока"

АЗСГК - 2"Аэродромное питание ~115В"

. Преобразователь электроэнергии ПО-750А

Назначение: служит резервным источником электроэнергии однофазного тока, преобразователь способен обеспечить работу всех потребителей, получающих питание от генератора, кроме ПОС винтов и стекол.

Расположение: в радиоотсеке по правому борту в районе 13-14 шп.

ОТХ:Uвх = 27В ±10%f = 400 Гц

Iпотр = 56 АG = 15,4 кг

Uвых = 115 В

P = 750 В×А

Управление преобразователем осуществляется переключателем "Генератор ~115В - Преобразователь ~115В".

Защита цепи питания аппаратуры управления преобразователем выполнена АЗС:

АЗСГК - 2"Преобразователь ~115В"

АЗСГК - 2"Аэродромное питание ~115В"

. Преобразователь электроэнергии ПТ-500Ц

Назначение: служит источником электроэнергии переменного 3-х фазного тока 36В.

Задача преобразователя 27В Þ ~ 3-х фазный 36В. Потребители: АГБ-3к, ГМК-1А, АП-34Б, изд. 1186А (САРПП).

Расположение: в радиоотсеке по правому борту в районе 14-16 шп.

ОТХ:Uвх = 27В ±10%

Iпотр = 37 А

Uвых = 36 В (3-х фазный)

Pпол = 500 В×А

f = 400 Гц

G = 15 кг

Управление преобразователями осуществляется переключателем "Преобразователь ~36В (осн. - зап.)", на средней панели электропульта.

Защита цепи питания аппаратуры управления преобразователем выполнена автоматом защиты сети:

АЗСГК - 5"КПР-9"

Подключение к б.с. вертолета аэродромного источника переменного тока 115В производится с помощью штепсельного разъема ШРА-200ЛК. Вилка разъема расположена по левому борту фюзеляжа в районе 3-4 шп.

Включение источника производится выключателем "Аэр. питание" на средней панели электропульта.

Защита цепи включения аэродромного источника выполнена АЗС:

АЗСГК - 2"Аэр. питание ~115В"

4.1.2 Аппаратура управления, защиты и регулирования

1. Угольный регулятор РН-600

Назначение: автоматически поддерживает напряжение генератора СГО-30У постоянным, равным 208В ±12В, при изменении тока нагрузки генератора и скорости вращения ротора генератора в пределах рабочего диапазона.

Для нормальной работы регулятор требует принудительного охлаждения от вентилятора ДВ-302ТА.

Для включения вентилятора регулятора РН-600 необходимо при включенном источнике постоянного тока включить: АЗС "Генератор переменного тока", переключатель "Генератор ~115В - Преобразователь ~115В" установить в положение "Генератор ~115В".

Расположение: в радиоотсеке, левый борт, 15-16 шп.

. Автомат защиты от перенапряжения АЗП-1-1СД

Назначение: обеспечивает защиту сети переменного однофазного тока от аварийного повышения напряжения генератора, вызванного его перевозбуждением (неисправность угольного регулятора РН-600). АЗП отключает генератор при Uг = (229 - 241)В.

Расположение: в радиоотсеке по левому борту, в районе 16-17 шп.

. Коробка включения и регулирования КВР-1

Назначение:

) автоматически включает СГО-30У в б.с. вертолета при Uг = 190В;

) автоматически отключает генератор от б.с. с задержкой в 6 секунд, при неисправности генератора или неисправности в распределительной сети генератора;

) управляет работой резервного источника электроэнергии.

Расположение: в радиоотсеке по левому борту, в районе 18-19 шп.

. Выносное сопротивление ВС-35А

Назначение: обеспечивает ручное изменение уровня напряжения генератора, поддерживаемое в б.с.

Пределы: ±12В.

Расположение: на средней панели электропульта.

. Коробка отсечки частоты КОЧ-1А

Назначение: осуществляет обратимую защиту потребителей электроэнергии от питания переменным током пониженной частоты.

Обеспечивает автоматическое отключение генератора СГО-30У от сети ~115В, при понижении частоты тока генератора не ниже 360Гц и автоматически подключает генератор к сети ~115В, при повышении частоты тока генератора не выше 390Гц.

Расположение: в радиоотсеке по левому борту, в районе 18-19 шп.

. Коробка переключения преобразователей КПР-9

Назначение: автоматически включает в работу резервный преобразователь ПТ-500Ц и подключение к резервному преобразователю потребителей электроэнергии при отказе основного ПТ-500.

Расположение: в радиоотсеке, правый борт, 15-16 шп.

4.1.3 Распределительная сеть переменного тока

Передача электроэнергии от источников переменного тока к потребителям осуществляется с помощью распределительной сети, основу которой составляет система распределительных шин, включающая в себя:

а). шина ~208В;в). шина ~36В;

б). шина ~115В;г). шина ~36В (трехфазного тока).

Шина ~208В выполнена в виде двух коротких участков сети, проложенных в распределительной коробке переменного тока. Электроснабжение шины обеспечивает только генератор СГО-30У. Напряжение с шины подается для питания: ПОС винтов, а через автотрансформатор АТ-8-3 ПОС стекол.

АТ-8-3 преобразует напряжение (208 Þ 190, 208, 230, 250)В, расположен в радиоотсеке по левому борту, 19-20 шп.

Силовым понижающим трансформатором ТС/1-2 шина ~208В электрически связана с шиной ~115В.

ТС/1-2 понижает напряжение 208В Þ 115В, расположен в радиоотсеке, левый борт, 19-20 шп.

Шина ~115В представляет собой короткий участок сети, проложенный за правой боковой панелью электропульта. Шина считается основной в системе распределения электроэнергии переменного однофазного тока.

Электроснабжение шины обеспечивает генератор СГО-30У, преобразователь ПО-750А, АИПерТ (аэродромный источник переменного тока).

От шины питаются: АРК-9, АРК-У2, РВ-3, СРО, РИО-3, аппаратура КТА-5,

ИВ-500А.

К шине подключены однофазные понижающие трансформаторы: ТР-115/36 (основной и резервный), трансформатор ТН-115/7,5.

ТР-115/36 расположены на правой этажерке кабины экипажа и включаются под нагрузку переключателем "Трансформаторы ДИМ осн - зап", расположенным на правой приборной доске.

ТН-115/7,5 расположен в радиоотсеке по левому борту, 19-20 шп.

Шина ~36В выполнена в виде короткого участка сети, проложенного за правой боковой панелью электропульта. Питается от шины ~115В через трансформаторы ТР-115/36.

К шине подключены: манометры ДИМ.

Шина ~36В (трехфазного тока) выполнена в виде трех коротких участков сети, расположенных в РЩ правого генератора, питается от основного или резервного преобразователей ПТ-500.

От шины питаются: АГБ-3к, ГМК-1А, АП-34Б, распределитель электрических сигналов крена и тангажа (изд. 1186А).

4.1.4 Работа системы переменного тока

1. Аэродромный источник переменного тока

Для включения в б.с. вертолета АИПерТ соединить штепсельный разъем ШРА-200ЛК, включить выключатель "Аэр. питание" на средней панели электропульта, сработает переключающий контактор и подключит аэродромный источник к шине ~115В, ВФ-150 должен дать показания (115 - 119)В.

Внимание:

включенный в б.с. АИПерТ электроснабжение ПОС винтов и стекол не обеспечивает;

подключенный к б.с. АИПерТ блокирует включение СГО-30У на шину ~115В.

. Преобразователь ПО-750А

Преобразователь имеет два режима включения в работу: принудительный (ручной), в этом режиме преобразователь включается перед запуском двигателей, для обеспечения работы приборов, контролирующих работу двигателей в процессе запуска и автоматический режим, когда преобразователь вступает в работу при отказе генератора СГО-30У или при его отключении от б.с. при понижении частоты тока.

Для принудительного включения преобразователя включить АЗС "Преобразователь ~115В", переключатель "Генератор - Преобразователь ~115В" установить в положение "Преобразователь". Преобразователь вступает в работу, при этом загорается табло РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В и подключается к шине ~115В, ВФ-150 должен дать показания (115 - 119)В.

Внимание:

напряжение ПО-750А на вертолете не регулируется;

включенный в б.с. ПО-750А блокирует подключение АИПерТ к шине ~115В.

. Генератор СГО-30У

Включение генератора следует производить после запуска двигателей на nтк ³ 63% и

nнв = (50 - 55)%, после включения генераторов постоянного тока.

Внимание: на вертолетах где в системе электроснабжения переменного тока нет коробки КВР-1 (вместо выносного сопротивления ВС-35А установлено сопротивление ВС-30Б), включение генератора СГО-30У производить на nнв > 89%.

Для включения генератора необходимо включить АЗС "Генератор переменного тока", переключатель "Генератор ~115В - Преобразователь ~115В" перевести из положения "Преобразователь" в положение "Генератор" с выдержкой в нейтральном положении не менее чем 0,5 сек.

Если включение производится на оборотах малого газа коробкой КВР, генератор подключается только к шине ~208В (при этом возможна работа ПОС винтов и стекол). Шина ~115В продолжает получать электроэнергию от работающего ПО-750А, горит зеленое табло РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В. С увеличением nнв частота тока генератора повышается и на оборотах не ниже 90% достигает рабочего значения, при этом устройство автоматически подключает генератор к шине ~115В, одновременно с этим выключая ПО-750А, табло РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В гаснет, амперметр АФ-200 покажет ток нагрузки генератора.

Проверку работоспособности генератора и регулирование его напряжения выполнять на nнв = 95 ±2% и не ранее чем через 5 минут с момента включения генератора в б.с., это время необходимо для прогрева угольного столба РН-600. АФ-200 должен показывать ток нагрузки генератора, а ВФ-150 показывает (115 - 120)В, в противном случае выносным сопротивлением ВС-35А подрегулировать напряжение генератора до этой величины. Изменяя обороты НВ следить за показаниями вольтметра, они должны быть постоянными. Включить последовательно потребители ~115В, затем последовательно выключить, следя за показаниями приборов, АФ-200 должен менять показания, показания ВФ-150 должны оставаться неизменными.

Перед взлетом.

Генератор переменного тока должен быть включен и при его нормальной работе сигнальные табло РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В и ВКЛЮЧИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В не горят. АФ-200 показывает ток нагрузки генератора (галетный переключатель амперметра установлен в положение "генератор"), ВФ-150 дает показания (115 - 120)В.

В полете.

Экипаж обязан периодически контролировать работу системы электроснабжения переменного тока. При неисправности генератора (внутреннее короткое замыкание (КЗ) генератора, КЗ в распределительной сети генератора, потеря возбуждения генератора, перевозбуждение генератора) коробка КВР автоматически отключит генератор от шины ~208В, одновременно с этим устройствами автоматики включается ПО-750А и подключается к шине ~115В. Шина ~115В остается под напряжением, потребители однофазного тока ~115В и ~36В сохраняют работоспособность. При этом загораются два сигнальных табло - красное ВКЛЮЧИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В, зеленое РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В, стрелка АФ-200 устанавливается на "0", в ТАГ прослушивается речевое сообщение - "отказал генератор переменного тока". В этой ситуации ЭВС должен продублировать работу автоматики, установив переключатель "Генератор - Преобразователь" в положение "Преобразователь", этим обеспечивается надежность работы на б.с. ПО-750А. Красное табло ВКЛЮЧИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В не горит.

Отказ генератора переменного тока не является особым случаем полета и решение на продолжение полета принимается КВС с учетом реальных условий, следует помнить, что при отказе генератора ПОС винтов и стекол работать не будут, питание этих систем ни чем не дублировано.

При падении nнв ниже (88 - 90)% из-за понижения частоты тока генератора, коробка КОЧ-1А отключит генератор от шины ~115В, при этом генератор остается подключенным к шине ~208В, ПОС продолжает работать. Одновременно с отключением генератора автоматически включается ПО-750А, и подключается к шине ~115В, загорается только зеленое сигнальное табло РАБОТАЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ~115В. Все шины однофазного тока остаются под напряжением, все потребители продолжают работать. В этом случае, ни каких переключений не производить, с восстановлением nнв частота тока генератора повышается и на nнв = 90% и более КОЧ-1А вновь подключит СГО-30У к шине ~115В, отключив от нее ПО-750А, зеленое сигнальное табло гаснет, ВФ-150 дает показания (115 - 120)В.

. Преобразователь ПТ-500Ц

Включение преобразователя производится после запуска двигателей и включения генераторов постоянного тока. Для включения преобразователя включить АЗС "КПР-9", переключатель "Преобразователь ~36В" установить в положение "основной". Контролировать включение преобразователя и подключение его к сети переменного трехфазного тока необходимо с помощью потребителей электроэнергии, получающих питание от преобразователя. Это проще сделать с помощью авиагоризонтов, оба авиагоризонта необходимо включить, если приборы исправны и получают питание, флажки сигнализации отказа питания обоих горизонтов должны уйти из видимой зоны шкалы тангажа. Аналогично проверить работоспособность резервного преобразователя.

Коробка КПР-9 обеспечивает только одностороннее автоматическое включение резервного преобразователя в работу в случае отказа основного. Поэтому для обеспечения надежности работы авиагоризонтов, курсовой системы, автопилота в полете должен работать основной преобразователь. При отказе основного преобразователя, КПР-9 автоматически включит резервный, загорится красное сигнальное табло ВКЛЮЧИ ЗАПАСНОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ. Необходимо продублировать работу автоматики, установив переключатель преобразователей в положение "запасной", сигнальное табло гаснет.

Предупреждения:

. На предполетной подготовке экипаж обязан выполнить проверку всех источников электроэнергии переменного тока.

. При отказе правого генератора ГС-18 и основного преобразователя ПТ-500, для включения в работу резервного преобразователя включить выключатель "Сеть на аккум.".

. Следить за положением выключателя "Аэродромное питание" на средней панели электропульта. Случайное включение выключателя, при нормальной работе генератора СГО-30У приведет к обесточиванию шины ~115В.

. На вертолетах Ми-8 в 1987 году была выполнена доработка электросхемы переменного тока. Она обеспечивает прямое подключение к шине ~115В генератора СГО-30У через понижающий трансформатор ТС-1/2 или преобразователя ПО-750А. Для этого в схему включен автомат защиты сети переменного тока, расположенный на средней панели электропульта, пломбируется в положении "выкл." и имеет обозначение "Аварийное питание шины ~115В". Если при нормальной работе генератора или ПО-750А на шине ~115В пропадет напряжение и вольтметр показывает "0", необходимо нарушить пломбировку автомата защиты и включить его. Источник подключится к шине ~115В, вольтметр даст показания.

Контроль за состоянием и работой системы электроснабжения переменного тока экипаж осуществляет с помощью светосигнальных табло и электроизмерительных приборов на средней панели электропульта.

ВФ 0.4-150 - постоянно подключен к шине ~115В и контролирует напряжение на этой

шине. Градуировка (0 - 150)В. Цена деления 5В.

АФ1-200 (АФ1-150) - контролирует: ток нагрузки СГО-30У, потребляемый ток нагревательными элементами лопастей и стекол. Градуировка (0 - 200)А. Цена деления 10А. Внимание:

. Для включения любого источника переменного тока предварительно включить источник постоянного тока.

. Для включения в сеть ~115В генератора СГО-30У, преобразователя ПО-750, АИПерТ включить АЗС "Аэр. питание ~115В".

. В течение всего полета АЗС "Аэр. питание ~115В" должен оставаться включенным.

4.2. Электросистема переменного тока вертолёта Ми-171

Основная система электроснабжения переменным трехфазным током напряжением 115/200 В, частотой 400 Гц и вторичные системы переменного трехфазного тока 36 В, частотой 400 Гц, однофазного переменного тока 36 В, частотой 400 Гц образуют единую систему переменного тока, которая обеспечивает питание потребителей всеми электроэнергии переменного тока и через выпрямительные устройства - электроэнергией постоянного тока напряжением 27 В.

Единая система электроснабжения переменным током включает в себя источники электроэнергии, устройства управления, защиты и регулирования, распределительную электрическую сеть трехфазного и однофазного переменного тока.

4.2.1 Источники электроэнергии

Основными источниками электроэнергии на вертолете служат два

генератора переменного тока ГТ40ПЧ8В.

Генераторы установлены слева на главном редукторе и имеют привод от вала несущего винта.

ГТ40ПЧ8В конструктивно состоит из трех электрических машин собранных в одном корпусе: подвозбудителя, возбудителя и синхронного бесщеточного генератора переменного трехфазного тока.

В трехфазную распределительную сеть генератор включает с заземленной на корпусе вертолета силовой нейтралью. Корпус вертолета используется в качестве четвертого провода при распределение электроэнергии. При такой схеме включения генератор обеспечивает питание потребителей электроэнергии двумя видами напряжений - трехфазным 200 В и однофазным 115 В.

ОТХ:

1.Напряжение линейное……….…………………………….208 В

2.Напряжение фазное…………………….…………………..120 В

.Ток нагрузки номинальный…………….………………….111 А

.Мощность номинальная……………….……………………40 кВА

.Число фаз……………………………………………………3

.Частота тока…………………………………………………400 Гц ± 5 %

.Частота вращения ротора генератора……………………..8000 об/м

.Масса генератора……………………………………………47 кг

Управление генераторами осуществляется переключателями ГЕНЕРАТОРЫ 1 - 2. Отключение генераторов сигнализируется красными табло ГЕН. № 1 ОТКЛ., ГЕН. № 2 ОТКЛ. Переключатели и табло расположены на электрощитке электропульта.

Источниками электроэнергии вторичных систем электроснабжения служат трансформаторы.

Два трансформатора ТС310С04Б (основной и резервный) предназначены для питания потребителей трехфазным переменным током напряжением 36 В, частотой 400 Гц. Установлены трансформаторы в кабине экипажа на левой и правой этажерках.

Резервный трансформатор ТС310С04Б может включаться в работу автоматически или вручную. Переключатель выбора режима включения трансформатора ТР-Р36В АВТОМАТ-РУЧНОЕ расположен на электрощитке электропульта. Включение резервного трансформатора сигнализируется желтым табло 36 В РЕЗЕРВ.

Табло расположено на электрощитке электропульта.

Два трансформатора Тр 115/36 (основной и запасной) предназначены для питания потребителей однофазным переменным током напряжением 36 В, частотой 400 Гц. Трансформаторы установлены на потолке грузовой кабины между шпангоутами № 1 и 2. Включение трансформаторов под нагрузку (в работу) производиться переключателем ТРАНСФ.ДИМ.ОСНОВ.-РЕЗКРВ, расположенным на правой боковой панели верхнего электропульта.

Резервным источниками электроэнергии в системе электроснабжения переменным током служит преобразователь ПТС-800БМ. Преобразователь предназначен для питания потребителей однофазным переменным током напряжением 115 В, частотой 400 Гц и через трансформатор ТС310С04Б - трехфазным переменным током напряжением 36 В, частотой 400 Гц при наземных проверках оборудования вертолета или при отказе основной системы электроснабжения, когда питание бортовой сети постоянным током осуществляется от аккумуляторных батарей или стартер-генератора двигателя АИ-9В. Преобразователь установлен в заднем отсеке фюзеляжа между шпангоутами № 18 и 19.

ОТХ:

1.Напряжение питания………………………………….27 В ± 10 %

2.Напряжение выходное (фазное)………………………(115 ± 3) В

.Потребляемый ток……………………………………..не более 34 А

.Частота…….....................................................................(400 ± 6) Гц

.Мощность……………………………………………….800 ВА

.Режим работы……………………………………продолжительный

Включение преобразователя может производиться автоматически или вручную. Переключатель, которым выбирается режим включения преобразователя ПТС АВТОМАТ-РУЧНОЕ расположен на электрощитке электропульта. Включение преобразователя сигнализируется желтым табло ПТС ВКЛЮЧЕН. Дополнительным источником электроэнергии служит преобразователь СПО-9. Преобразователь предназначен для питания однофазным переменным током напряжением 36 В, частотой 400 Гц манометра ДИМ-3 двигателя АИ-9В во время запуска.

СПО-9 установлен на правой этажерке в кабине экипажа.

4.2.2 Аппаратура регулирования, защиты и регулирования

Вместе с генератором ГТ40ПЧ8В в каждом канале основной системы электроснабжения работают следующие устройства:

а) блок регулирования напряжения БРН120Т5А-3С.

Автоматически поддерживает напряжение на распределительной шине канала в пределах 115…119 В.

б) блок защиты и регулирования Б3УНД 355Г.

Служит для автоматического включения генератора в бортовую сеть при достижении фазного напряжения генератора 108…114 В и частоты 370…380 Гц.

Необратимо отключает генератор в следующих случаях:

при всех видах короткого замыкания генератора и в его распределительной сети;

при фазном напряжении генератора ниже 107…101 В;

при фазном напряжении генератора выше 123…129 В.

Обеспечивает обратимую защиту потребителей электроэнергии от питания током пониженной частоты - отключает генератор при частоте ниже 349…361 Гц и автоматически включает генератор при повышении частоты до 370…380 Гц.

Блоки БРН120Т5А и БЗУНП355 каждого канала расположены на общей монтажной раме и установлены в кабине экипажа на левой и правой этажерках.

В) блок трансформаторов тока БТТ40БТ.

Обеспечивает через блок БЗУНП355Г отключение генератора при внутреннем коротком замыкании или при коротком замыкании в электрической цепи генератора.

Расположены в левой и правой распределительных коробках.

Система внешнего электроснабжения переменным током.

Система обеспечивает подключение к бортовой сети вертолета аэродромного источника переменного трехфазного тока 115/200 В, частотой 400 Гц.

Система включает следующие устройства:

штепсельный разъем ШРАП-400-3;

блок чередования фаз БМФ-208.

Вилка разъема установлена на левом борту фюзеляжа между шпангоутами № 4Н и 5Н.

Блок БЧФ-208 предназначен для защиты бортовой сети переменного трехфазного тока от подключения наземного источника, имеющего обратное (энеправлильное) чередование фаз. Расположен в левой распределительной коробке.

Выключатель АЭР.ПИТАН и желтое табло РАП ПОДКЛ. Установлены на электрощитке электропульта.

4.2.3 Распределительная сеть переменного тока

Передача электроэнергии от источника к потребителям и связь между источниками электроэнергии осуществляется с помощью системы распределительных шин.

В систему входят следующие шины:

шина переменного трехфазного тока 115/200 В генератора № 1;

шина переменного трехфазного тока 115/200 В генератор № 2;

генераторная шина переменного трехфазного тока 115/200 В;

шина преобразователя переменного трехфазного тока 115/200 В;

шина однофазного переменного тока 36 В;

шина трехфазного переменного тока 36 В.

Шины представляют собой короткие участки сети, проложенные в распределительных коробках и щитке предохранителей.

Шины 3 ~ 115/200 В генераторов № 1 и № 2 проложены в левой и правой распределительных коробках. По сигналам блоков БЗУНП355Г к шине левой распределительной коробки автоматически подключается генератор № 1, к шине правой распределительной коробки - генератор № 2.

Напряжение включенного на бортсеть аэродромного источника подается на обе генераторные шины.

При нормальной работе основной системы электроснабжения от шины генератора № 1 получают питание противообледенительная система несущего и рулевого винтов, выпрямительное устройство № 1, прожектор. От шины генератора № 2 питаются:

выпрямительное устройство № 2;

противообледенительные системы стекол и ПЗУ.

Генераторная шина 3 ~ 115/200 В может получать электроэнергию только от генераторов или подключенного к бортовой сети аэродромного (наземного) источника переменного тока. Эта шина автоматически подключается к шине генератора № 1 или шине генератора № 2.

К генераторной шине подключены потребители однофазного переменного тока напряжением 115 В второй категории и основной трансформатор ТС310С04Б.

Шина преобразователя 3 ~ 115/200 В подключена к генераторной шине 3 ~ 115/200 В и получает электроэнергию от генераторов или аэродромного (наземного) источника переменного тока.

При отказе или отключении обоих генераторов шина автоматически переключиться на питание от резервного источника электроэнергии - преобразователя ПТС-800БМ.

К шине преобразователя подключены потребители однофазного переменного тока напряжением 115 В первой категории и резервный трансформатор ТС310С04Б.

Шина ~ 36 В через однофазный понижающий трансформатор Тр 115/36 (основной или запасной) подключена к шине преобразователя 3 ~ 115/200 В.

Переменным однофазным током напряжением 36 В от шины питаются:

манометры моторных индикаторов ЭМИ-3РИ (давление масла двигателей);

манометр моторного индикатора ЭМИ-3РВИ (давление масла главного редуктора);

манометры ДИМ-100К (давление в основной и дублирующей гидросистемах).

Шина 3 ~ 36 В может получать электроэнергию от генераторной шины 3 ~ 115/200 В через основной трансформатор ТС310С04Б или от шины преобразователя 3 ~ 115/200 В через резервный трансформатор ТС310С04Б.

От шины питаются потребители переменного трехфазного напряжения 36 В. Часть потребителей подключены к шине по двухпроводной схеме и питаются однофазным напряжением 36 В.

В распределительной сети переменного тока работают два автомата переключения шин АПШ-3М. Автоматы установлены на потолке грузовой кабины между шпангоутами № 1 и 2.

АПШ-3М контролируют напряжение в линии передачи электроэнергии и выдают сигналы при понижении напряжения ниже заданного значения или исчезновении напряжения в данной линии. По сигналам АПШ-3М происходит переключение шины 3 ~ 36 В с основного трансформатора ТС310С04Б на резервный, генераторной шины 3 ~ 115/200 В и шины преобразователя 3 ~ 115/200 В с шины генератора № 2 на шину генератора № 1, запуск преобразователя ПТС-800БМ и подключение к нему шины преобразователя.

4.2.4 Работа системы переменного тока

Для включения системы переменного тока в работу необходимо запитать бортовую сеть постоянного тока, переключатели ТР-Р 36 В и ПТС установить в положение АВТОМАТ. После включения переключателей ГЕНЕРАТОРЫ 1-2 по команде блоков Б3УНП355Г генераторы подключаются к свои шинам. Одновременно с этим происходит подключение цепи питания выпрямительного устройства № 1 к шине 3 ~ 115/200 В генератора № 1, а цепей питания выпрямительного устройства № 2, противообледенительной системы стекол и ПЗУ к шине 3 ~ 115/200 В генератора № 2. К шине генератора № 2 подключаются также генераторная шина 3 ~ 115/200 В и шина преобразователя 3 ~ 115/200 В.

Напряжение с генераторной шины 3 ~ 115/200 В через основной трансформатор ТС310С04Б подается на шину 3 ~ 36 В.

Напряжение с шины преобразователя 3 ~ 115/200 В через трансформатор Тр 115/36 (основной или запасной) подается на шину ~ 36 В. При отказе основного трансформатора ТС310С04Б автомат АПШ-3М переключит шину 3 ~ 36 В на резервный трансформатор. Это переключение сопровождается включением желтого табло 36 В РЕЗЕРВ. Для принудительного включения в работу резервного трансформатора переключателем ТР-Р36 В установить в положение РУЧНОЕ. Сигнальное табло загорается.

При отказе генератора № 1 или канала системы генерирования 3 ~ 115/200В блок БЗУНП355Г обеспечивает отключение генератора. Напряжение с шины генератора № 1 снимается. Происходит отключение цепей питания противообледенительной системы лопастей несущего и рулевого винтов и автоматическое переключение выпрямительного устройства № 1 на питание от шины генератора № 2. Загорается красное табло ГЕН. № 1. ОТКЛ.

При нормальной работе генератора № 1 и отказе генератора или канала № 2 систем генерирования 3 ~ 115/200 В блок БЗУНП355Г обеспечивает отключение генератора. Загорается красное табло ГЕН. № 2. ОТКЛ. Напряжение с шины генератора № 2 снимается. Происходит автоматическое переключение выпрямительного устройства № 2, противообледенительной системы стекол и ПЗУ на питание от шины генератора № 1. Отключаются цепи питания противообледенительной системы лопастей несущего и рулевого винтов. К шине генератора № 1 подключаются генераторная шина 3 ~ 115/200 В и шина преобразователя 3 ~ 115/200 В.

При неисправностях в цепи питания генераторной шины 3 ~ 115/200 В, которые приводят к срабатыванию автомат АПШ-3М. По сигналу АПШ-3М генераторная шина и шина преобразователя переключаются на шину генератора № 1, загорится желтое табло РЕЗЕРВ.ЛИНИЯ.ВКЛ.

В случае отказа обоих генераторов или каналов системы генерирования снимается напряжение с шин генераторов № 1 и № 2. Срабатывают оба автомата переключения шин АПШ-3М. Вступает в работу преобразователь ПТС-800БМ и подключается к шине преобразователя 3 ~ 115/200 В. Шина 3 ~ 36 В переключается с основного трансформатора ТС310С04Б на резервный. Загораются желтые табло 36 В РЕЗЕРВ, ПТС ВКЛЮЧЕН, РЕЗЕРВ.ЛИНИЯ ВКЛ.

Предупреждения:

. Система генерирования 3 ~ 115/200 В обеспечивает вступление генератора в работу и включение его в бортовую сеть переменного тока при напряжении в бортсети постоянного тока не менее 20 В.

. При демонтированной системе ПЗУ резервируется питание противообледенительной системы несущего и рулевого винтов путем автоматического подключения цепей питания нагревательных элементов лопастей к шине нормальной работающего генератора.

. Для принудительного включения ПТС-800БМ переключатель ПТС установить в положение РУЧНОЕ. Загорится табло ПТС ВКЛЮЧЕН.

Глава 5. Сравнительный анализ систем электроснабжения переменного тока Ми-8 и Ми-171

1. На вертолете Ми-8 система электроснабжения переменного тока является вторичной системой электроснабжения.

. Различие в источниках питания:

На вертолете Ми-8 основным источником системы электроснабжения переменного тока служит генератор СГО-30У, а на Ми-171 два генератора ГТ40ПЧ8В, которые обеспечивают питание потребителей электроэнергии двумя видами напряжений - трехфазным 200 В и однофазным 115 В, в отличие от генератора, установленного на Ми-8. Следовательно, различаются и преобразователи электроэнергии:

На Ми-8:

Преобразователь ПО-750А (резервн. Ист.);

Преобразователь ПТ-500Ц (осн./зап.).

На Ми-171:

Трансформатор ТС310С04Б (осн./зап.);

Трансформатор Тр115/36 (осн./зап.);

Преобразователь ПТС-800БМ (резервн. Ист.).

Различаются резервные источники питания. На Ми-171 резервным источником питания служит преобразователь ПТС-800БМ, а на вертолете Ми-8 преобразователь ПО-750А, который не обеспечивает питание ПОС винтов и стекол при отказе основных источников электроснабжения переменного тока в отличие от преобразователя, установленного на Ми-171.

На вертолете Ми-171 также установлен дополнительный источник питания СПО-9, который питает манометр группы ДИМ-3 АИ-9В.

3. Различия в аппаратуре регулирования, защиты и управления:

На вертолете Ми-8 такой аппаратурой является:

РН-600;

АЗП-1-1СД;

КВР-1;

ВС-35А;

КОЧ-1А;

КПР-9.

На Ми-171:

БРН120Т5А-3С;

Б3УНД355Г;

БТТ40БТ;

БЧФ-208.

В ходе сравнения данных аппаратур видно, что аппаратура отвечающая за включение, отключение бортовой сети и защиту и регулирования источников питания, установленная на Ми-171, более модернизирована и упрощена. Одним из примеров можно взять тот факт, что регулятор напряжения РН-600, установленный на Ми-8, требует принудительного охлаждения от дополнительно установленного вентилятора ДВ-302ТА, а блок регулирования БРН120Т5А-3С изначально выполнен с такой концепцией, которая исключает тот факт. Также отличие в количестве таких аппаратур характеризуется исполнением блока защиты регулирования Б3УНД355Г на Ми-171, вместо разных нескольких аппаратур, установленных на Ми-8.

Также на Ми-171 предусмотрен дополнительный блок БЧФ-208, который предназначен для защиты бортовой сети переменного трехфазного тока от подключения наземного источника, имеющего обратное (неправильное) чередование фаз.

. Распределительная сеть.

Основой распределительной сети переменного тока на вертолете Ми-8 являются:

- шина ~208В;

шина ~115В;

- шина ~36В;

шина ~36В (трехфазного тока).

На Ми-171:

шина переменного трехфазного тока 115/200 В генератора № 1;

- шина переменного трехфазного тока 115/200 В генератор № 2;

генераторная шина переменного трехфазного тока 115/200 В;

- шина преобразователя переменного трехфазного тока 115/200 В;

шина однофазного переменного тока 36 В;

- шина трехфазного переменного тока 36 В.

Сравнительный анализ показывает:

В силу того, что на вертолете Ми-171 система электроснабжения переменного тока является основной системой электроснабжения и генератор ГТ40ПЧ8В выдает два вида напряжений, схема и работа системы выполнена сложнее и более надежнее, чем на вертолете Ми-8. Надежность можно обосновать примером выполнения дополнительной генераторной шины которая может получать напряжение от любой из шин генераторов и обеспечивает работу потребителей второй категории важности.

5. Различия в работе систем.

В связи с разностью установленного оборудования систем электроснабжения переменного тока этих вертолетов, в корне отличается и работы этих систем, но можно выделить особенность, которая относится к преимуществам работы системы электроснабжения переменного тока вертолета Ми-171: При отказе одного из генераторов или канала системы генерирования 3 ~ 115/200В обеспечивается автоматическое переключение одного из выпрямительных устройств (в зависимости от отказавшего генератора), а соответственно и цепей питания противообледенительной системы, а на Ми-8 при отказе СГО-30У - все потребители получают питание от резервного источника ПО-750А, за исключением ПОС винтов и стекол.

Заключение

Электрическая сеть летательного аппарата является ответственным элементом электрооборудования, и поэтому неисправности и отказы в ней могут вызывать прекращение работы не только отдельных, но и всех потребителей электроэнергии на летательном аппарате.

Опыт эксплуатации показывает, что основными причинами отказов и неисправностей электрической сети является:

перетирание изоляции электропроводов элементами конструкции летательного аппарата при некачественном монтаже

обрыв проводов в местах подсоединения вследствие некачественной прибортовки жгутов и некачественной заделки или пайки концов электропроводов.

недостаточная затяжка клеммовых соединений

замыкание клемм посторонними предметами

неисправности коммутационной и защитной аппаратуры

производственные дефекты

длительная эксплуатация

воздействие окружающей среды и т.п.

Умение быстро обнаруживать и устранять неисправности в электрической сети имеет большое значение.

Устранению неисправности, особенно встречающейся впервые, должен предшествовать анализ, который должен быть направлен на определение кратчайших путей отыскания и устранения неисправности.

Быстрая и правильная ориентировка в характере неисправности дается практическим опытом и четким представлением тех физических явлений, которые происходят при работе того или иного элемента электрооборудования.

При отыскания неисправности всегда нужно идти от менее сложного к более сложному. Сначала необходимо убедиться в наличии напряжения на питающих шинах или электро щитках, затем проверить защитные устройства, потом напряжение на потребителях и за тем уже, если неисправность не обнаружена, искать ее в цепях потребителей.

В этом случае можно пользоваться вольтметром, тестером или переносной контрольной лампой. Проверяя наличие напряжения на шинах или исправность защитного устройства, вольтметр или переносную лампу подключают соответственно одним концом провода к шине или к зажиму защитного устройства а другим к корпусу летательного аппарата(при однопроводной сети). В зависимости от применяемой для проверки приборов методика отыскания неисправности в каждом случае различна.

Все неисправности, возникающие в электросетях, сводятся в основном к следующим:

короткое замыкание

обрыв цепи (полное нарушение проводимости)

замыкание на корпус минусовых проводов

замыкание между собой плюсовых проводов относящихся к различным цепям

ухудшение состояния переходных контактов.

В связи с этим инженерно - техническому персоналу необходим большой объем сведений, определяющих его практическое участие в разнообразных работах. Одним из компактных способов представления таких сведений являются методические рекомендации типа справочника, в котором отражены особенности конструкции и эксплуатации устройств, прогрессивные способы поиска неисправности, применения средств контроля а так же подтвержденные практикой рекомендации по обеспечению надежности и эффективности использования систем электроснабжения и летательных аппаратов в целом.