Accionamiento de velocidad constante

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Accionamiento de velocidad constante (PPO), también accionamiento de velocidad constante (PPCV), ing.  CSD ( accionamiento de velocidad constante ): un dispositivo hidromecánico o neumomecánico que se utiliza para accionar un alternador que requiere una velocidad constante de un motor con velocidad variable (generalmente una turbina de gas ). Se utiliza principalmente en aviones desarrollados en 1960 - 1990, ya que en ese momento comenzó a introducirse ampliamente la red principal de CA, pero no había una electrónica de potencia potente y confiable que permitiera obtener un voltaje de frecuencia estable sin estabilizar la velocidad del generador.

El PPO se basa, por regla general, en una caja de engranajes planetarios , cuyo portador es accionado desde el eje del motor, el engranaje solar es accionado desde un dispositivo de apriete ( máquina hidráulica , hidráulica o turbina de aire ), y un generador es accionado desde la carcasa A bajas velocidades del motor, el convertidor de par gira hacia adelante y su velocidad se suma a la velocidad del motor, proporcionando una velocidad estable del generador. A medida que aumenta la velocidad del motor, el sistema de control automático reduce la velocidad del rotor hasta que se detiene por completo, manteniendo la velocidad del generador, y en algunos PPO, el rotor a altas velocidades del motor puede cambiar a rotación inversa para expandir el rango de control: su velocidad. se resta de la velocidad del motor.

Unidad de velocidad constante PPO-40 , utilizada para impulsar el generador GT40PCH6 del avión Tu-154 y algunos otros - aire. El soporte del reductor es accionado por el rotor de alta presión del motor, el engranaje solar es accionado por la turbina de aire, el aire al que se suministra desde el compresor del motor a través de los amortiguadores de arranque y regulación. A medida que la velocidad del motor aumenta de ralentí (53 %) a 0,6 de la velocidad nominal (81 %), el gobernador centrífugo cierra la compuerta de control hasta que la velocidad de la turbina cae a cero. Con un aumento adicional en la velocidad del motor de turbina de gas, el amortiguador se cierra por completo y la turbina, debido al momento que surge en la caja de cambios debido a la transferencia de potencia del motor de turbina de gas al generador, comienza a girar en el dirección opuesta, actuando como absorbedor de energía.

Si no hay suficiente torque en el engranaje solar para hacer girar la turbina a una velocidad que mantenga la velocidad del generador (por ejemplo, con una carga baja del generador), entonces el actuador del gobernador continúa moviéndose y abre la válvula de suministro de aire a la rueda Segner . . Esta rueda está montada en el mismo eje que la turbina, consta de cuatro tubos, cuyos extremos están doblados en la dirección de rotación directa de la turbina, se le suministra aire a través del cubo. El aire, escapando de las toberas de la rueda Segner, crea un momento reactivo que hace girar el eje de la turbina en sentido contrario, lo que permite mantener la velocidad requerida del generador (6000 min -1 ) hasta la velocidad del motor de despegue (98,5%) a cualquier carga del generador.

A finales de los años 70, se creó en la Unión Soviética una serie de motogeneradores hidráulicos GP, combinando en una unidad un PPO hidráulico y un generador GTxxNZhCh12 (donde GT es un generador trifásico, xx es la potencia en kVA , W es refrigeración líquida, 12 son revoluciones en miles de min –1 ) que tienen un sistema hidráulico común. La serie incluye:

La GPU es más confiable y más conveniente de operar que los antiguos PPO, fabricados por separado de los generadores, generalmente enfriados por aire. Al igual que el PPO-40, el diferencial GP (caja de cambios planetaria), dependiendo de la velocidad del motor, puede operar en modos de aceleración, directo o cambio descendente. La caja del diferencial es impulsada a través de un par de máquinas hidráulicas de émbolo axial directo conectadas hidráulicamente con una arandela inclinada (GM1 y GM2), de las cuales, en la GM1, la inclinación de la arandela es controlada por un regulador centrífugo. [3]

A bajas velocidades del motor del avión , la inclinación de las arandelas de las máquinas es opuesta, GM1 funciona en el modo de bomba, GM2 - en el modo de motor con la dirección de rotación opuesta a la rotación de GM1, y gira uno de los diferenciales ruedas contra la rotación del eje de entrada del GP, aumentando la velocidad del generador. A una cierta velocidad del eje de entrada, la inclinación de la arandela GM1 (ángulo α) se vuelve cero, y con un mayor aumento en la velocidad, el controlador inclina la arandela GM1 hacia la inclinación de la arandela GM2, mientras que el GM2 cambia a la modo de bombeo y consume energía, lo que permite que la rueda diferencial gire en la dirección de rotación del eje de transmisión y reduzca la velocidad del generador. GM1 trabaja así en modo motor.

Se han creado unidades similares en el extranjero, en inglés se llaman IDG: generador de accionamiento integrado, generador de accionamiento integrado. Por ejemplo, el IDG se instala en los motores del avión A320 , se enfría con el combustible bombeado al motor, después de enfriar el IDG, el combustible se vierte en la punta del ala, calentando así el combustible en los tanques del cajón del ala, que evita que se caigan los cristales de hielo.

Dado que el PPO es accionado por el motor , pero funciona en el sistema de suministro de energía , el trabajo con él lo realizan especialistas en diferentes áreas: el desmontaje, la instalación, el mantenimiento son realizados por técnicos de aeronaves según SD, y la conexión y desconexión durante el desmontaje/ La instalación y las comprobaciones de PPO con el motor en marcha son realizadas por especialistas en aviónica.

Fuentes

  1. Turboventilador de tres ejes D-18T. RTE. Libro 4, inciso 024.10.00 . Consultado el 10 de diciembre de 2017. Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2010.
  2. Aeronave Tu-204, Tu-204-100. RTE. Libro 6, sección 024.20.00 . Fecha de acceso: 10 de diciembre de 2017. Archivado desde el original el 9 de enero de 2011.
  3. Motor-generador GP21. manual tecnico de operacion

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