這種調壓器主要用于小型發(fā)電機,其優(yōu)點是結構簡單,重量輕。缺點是觸點頻繁開合,容易磨損和產(chǎn)生干擾;且發(fā)電機輸出電壓有微小波動。
2.晶體管調壓器
為克服振動式調壓器機械觸點開合引起的問題,可以采用無觸點開關,即用大功率晶體管代替機械觸點。典型晶體管調壓器原理如圖 8-18所示。
圖 8-18晶體管調壓器
電路主要由以下兩大部分組成:
(1)電壓敏感電路
——由電阻 R3、R4、R5和電容 C2組成。
(2)開關放大電路
——由三極管 T1、T2和二極管 D1、穩(wěn)壓管 Z2及電阻 R1、R2組成。
晶體管調壓器的工作原理與振動式調壓器基本相同。當發(fā)電機電壓低于一定電壓時,穩(wěn)壓管 Z2截止 → T1截止 →T2導通,電源 “+”端通過 D1、T2加到勵磁線圈的 F2端,再回到電源的 “-”端,使發(fā)電機電壓上升。當電壓上升到一定值時,Z2擊穿導通 →T1導通 →T2截止,勵磁線圈斷電,(勵磁線圈中的反電勢通過續(xù)流二極管 D3釋放),發(fā)電機輸出電壓下降。當電壓下降到一定值時,Z2又截止 ……。如此循環(huán),使發(fā)電機輸出電壓保持在額定值上。當負載增大時,T2的導通時間變長,截止時間變短,以維持輸出電壓不變。調整 R4,就能調定發(fā)電機的輸出電壓值。
C1為負反饋電容,用于提高調壓的穩(wěn)定性。二極管 D4的作用是防止調壓器或發(fā)電機極性接反,起到保護調壓器的作用。晶體管調壓器具有調壓精度高、體積小、重量輕、工作可靠等優(yōu)點,目前被大多數(shù)直升機所采用。
3.炭片調壓器
晶體管調壓器和振動式調壓器都采用通斷勵磁電流來調節(jié)發(fā)電機電壓,這會引起發(fā)電機電壓在小范圍內波動,從而影響動態(tài)穩(wěn)定性。為使發(fā)電機輸出電壓的波動減小,在勵磁電路中串聯(lián)一個可變電阻,通過改變可變電阻值來改變勵磁電流,炭片調壓器就是采用了上述原理(見圖 8-19)
炭片調壓器各組成部分及功用如下:
(1)炭柱 ——由一片一片炭片疊成,炭柱電阻的大小與加在炭柱上的壓力成反比,壓力越大,電阻越小。炭柱上所受的壓力等于彈簧壓力減去電磁吸力。
(2)彈簧
——彈簧的作用是壓緊炭柱,使炭柱電阻減小。
(3)電磁鐵
——電磁鐵產(chǎn)生的電磁力的作用是拉松炭柱,使炭柱電阻增加。
(4)
調節(jié)電位器或調節(jié)螺釘 ——用于調整電磁鐵的電流,從而調整發(fā)電機的額定輸出電壓。
圖 8-19炭片調壓器
炭片調壓器的工作原理簡述如下:
當電壓升高時 →電磁拉力增大 →炭柱被拉松 →電阻增大 →勵磁電流減小 →電壓下降;當電壓下降時 →電磁拉力下降 →炭柱被壓緊 →電阻減小 →勵磁電流增大 →電壓升高。這樣就可以使電壓保持恒定。炭片調壓器一般用于大功率直流發(fā)電機中。
8.3.3 反流割斷器(反流保護器)發(fā)電機正常供電時,其輸出電壓高于直升機電瓶電壓,給電瓶充電;當某些原因造成發(fā)電機電壓低于電瓶電壓時,電瓶電流就會倒流入發(fā)電機,使發(fā)電機變成電動機 ,這種現(xiàn)象稱為反流。反流會導致電瓶電能
在很短的時間內耗盡,失去應急電源的功能,給飛行安全帶來隱患,這是絕對不允許的。因此,直流電源系統(tǒng)都裝有反流割斷器,當出現(xiàn)反流時,及時切斷發(fā)電機輸出與電瓶的聯(lián)系。圖 8-20為反流割斷器原理圖。
圖 8-20反流割斷器原理圖反流割斷器主要由電磁鐵和一個觸點組成。電磁鐵上繞有一個電壓線圈和一個電流線圈。當發(fā)電機電壓高于電瓶電壓時,電壓線圈產(chǎn)生的電磁拉力使觸點合上,這時電流流過電流線圈,電流線圈產(chǎn)生的電磁
力與電壓線圈產(chǎn)生的拉力方向相同,使觸點更緊密地閉合;當發(fā)電機電壓低于電瓶電壓時,電流反向流動,這時電流線圈所產(chǎn)生的電磁力與電壓線圈的拉力相反,使電磁拉力減小,觸點在彈簧作用下分開,這樣就斷開了發(fā)電機與電瓶的聯(lián)系。
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