Функции САУ ЭГТД
Особенности «электрического» ГТД определяют направления работ по его электрификации, которая может быть осуществлена поэтапно путем построения на 1-м этапе «более электрического» ГТД с электрификацией отдельных узлов при сохранении коробки приводов части агрегатов, с переходом в дальнейшем к «полностью электрическому» ГТД без коробки приводов. В варианте «более электрического» ГТД вращение стартера-генератора может осуществляться через коробку приводов, в системах подачи топлива и смазки, а также управления органами механизации компрессора применяются управляемые электроприводы.
Функции САУ ЭГТД существенно расширяются для обеспечения управления его электрическими устройствами: встроенным стартером-генератором, электрическими приводами насосов в системах топливопитания и смазки, а также органов механизации проточной части двигателя.
В качестве электрического привода устройств системы управления целесообразно применение регулируемого по частоте вращения вентильного электродвигателя постоянного тока с возбуждением от высокоэнергетических постоянных магнитов. Он обладает рядом технико-эксплуатационных преимуществ по сравнению с другими типами электрических машин, к числу которых можно отнести отсутствие щеточных узлов, требующих обслуживания, большая перегрузочная способность по моменту, высокое быстродействие, широкий диапазон регулирования частоты вращения, минимальные масса и габариты, значительный срок службы.
Блок управления электродвигателем должен обеспечивать регулирование частоты вращения электродвигателя по сигналам САУ ГТД. ограничение тока в обмотках якоря, максимальной и минимальной частоты вращения ротора электродвигателя, управление силовыми ключами, контроль технического состояния электродвигателя. На вход блока управления через мультиплексный канал связи поступают управляющие сигналы от электронного цифрового регулятора, задающие требуемую частоту вращения ротора электродвигателя или величину тока. Из блока управления в электронный цифровой регулятор через МКИО выдается информация о частоте вращения вала электродвигателя, токе в обмотках управления, а также сигналы системы контроля работоспособности электропривода.
Для перемещения лопаток направляющего аппарата компрессора используется электропривод на основе вентильного электродвигателя с электромеханизмом поступательного движения, преобразующим вращение его вала в поступательное перемещение выходного штока, и блоком управления.
На схеме показан электронный цифровой регулятор типа FADECс датчиками частоты вращения компрессора и вентилятора ггк, ггв, давления воздуха за компрессором рк, расхода топлива Ст- температуры газа за турбиной Т, давление и температура воздуха на входе в двигатель рх, Тх и др. В состав системы входят блоки управления электроприводами органов механизации газовоздушного тракта двигателя: направляющих аппаратов компрессора аНа и клапанов перепуска воздуха /гк.п, а также электроприводы (электродвигатель с блоком управления) насосов топливной системы, обеспечивающих требуемый расход топлива GT.
Читать всё о газотурбинном двигателе