The diagnosis of on board generators

• Autorzy: Gębura A. , Radoń T.

Warianty tytułu

PL

Diagnozowanie pokładowych prądnic lotniczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper select problems related to diagnosis of onboard generators and alternators with control systems are discussed. Problems refer to commutator generators and synchronous single and three phase alternators. Special attention is paid to commutation effects. Results of incorrectness and possibility to detect them are discussed. There are also discussed effects concomitant with changes in a character of a pulsation during short-circuits or isolating clearance in a wiring of a rotor or a stator. Possibility of diagnosis of generator's or alternator's parts by means of analysis of pulsation component parameters is indicated. In a case of alternators, there are discussed a number of diagnostic methods based on an observation of shape changes of voltage or frequency modulation. It provides to detect numerous mechanical or electrical faults of generators, alternators or their control systems.

PL

Starzejąca się technika lotnicza wymaga poważnego podejścia do problemu oceny trwałości statku powietrznego w tym, do niedawna nie zawsze doceniane, trwałości instalacji elektroenergetycznej. Szeroko pojęty system elektryczny statku powietrznego wpływa swą, często obniżoną, na skutek procesów starzeniowych, kondycją, na obniżenie trwałości wszystkich innych systemów. W pracy omówiono wybrane problemy związane z diagnozowaniem pokładowych prądnic lotniczych wraz z układem regulacji. Problematyka poruszana w tym artykule dotyczy komutatorowych prądnic prądu stałego oraz przemiennego (synchronicznych prądnic jednofazowych i trójfazowych). Podczas omawiania problemów diagnozowania prądnic prądu stałego szczególną uwagę zwrócono na zjawiska komutacji - omówiono objawy nieprawidłowości i możliwości ich wykrywania. Omówiono również pewne zjawiska towarzyszące zmianom w charakterze pulsacji podczas zwarć lub przerw w uzwojeniach w wirniku lub stojanie - wskazano na możliwość diagnozowania tych elementów prądnic za pomocą analizy parametrów składowych pulsacji. Zaproponowano zastosowanie metody obserwacji szczególnych korelacji pulsacji do wykrywania zwarć wirnika lub stojana. Analizując kształt i amplitudę składowej pulsacji prądnicy komutatorowej prądu stałego, można wykrywać zwarcia i przerwy w obwodzie wirnika. W przypadku przerw w obwodzie wirnika zmniejszeniu ulega amplituda składowej pulsacji a w przypadku zwarcia obraz charakterystyczny składowej pulsacji. Zwarte uzwojenie podczas przemieszczania się wirnika pod kolejnym biegunem stojana wywołuje wielokrotnie zwiększoną pulsację komutatorową. Dzięki pogłębieniu wiedzy doświadczalnej na ten temat możliwe było diagnozowanie szeregu uszkodzeń zarówno prądnic prądu stałego jak i całych węzłów elektroenergetycznych. W przypadku prądnic prądu przemiennego omówiono szereg metod diagnostycznych opartych na obserwacji zmian kształtu przebiegu modulacji napięcia lub częstotliwości, umożliwiających wykrywanie wielu wad mechanicznych i elektrycznych prądnic oraz ich układów regulacji. Referat omawia aspekty diagnostyczne związane z obserwacją parametrów dynamicznych lotniczych pokładowych pierwotnych i wtórnych źródeł prądu przemiennego. Omówione zostały właściwości diagnostyczne takich parametrów jak: a) impulsy przepięciowe i zanikowe dla stanów przejściowych obciążenia sieci pokładowej, b) amplituda obwiedni, c) zniekształcenia kształtu przebiegu (całkowita zawartość harmonicznych, wartość poszczególnych harmonicznych, współczynnik amplitudy, odchylenie od kształtu sinusoidy), d) dewiacja częstotliwości, e) precesja częstotliwości, f) wartość harmonicznych cząstkowej transformaty Fouriera częstotliwości; g) przebieg zmian wartości chwilowej częstotliwości.

Słowa kluczowe

EN

technical diagnostics; frequency modulation; turbine engine; rolling bearing

PL

diagnostyka techniczna; modulacja częstotliwości; silnik turbinowy; łożysko toczne; pulsacje żłobkowe; pulsacje komutatorowe; impuls zanikowy; impuls przepięciowy

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 2(50)
• Strony: 87--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gębura A.

autor

Radoń T.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494 Warszawa, skr. Poczt,. 96,

Bibliografia

• 1. Wróbel T.: Studium teoretyczne i eksperymentalne zagadnienia pulsacji napięcia prądnic tachometrycznych prądu stałego. Dodatek do Biuletynu WAT nr 3(259), Warszawa 1974.
• 2. Wróbel T.: Studium zagadnienia pulsacji napięcia prądnic tachometrycznych o wyjściu stałoprądowym. Dodatek do Biuletynu WAT nr 6(298), Warszawa 1977 (in Polish).
• 3. Liwschitz-Garik M.: Direct-current machines D. Van Nostand Company, New York 1962.
• 4. Plamitzer M.: Maszyny elektryczne. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1962.
• 5. Biarda D., Falkowski P., Gębura A., Kowalczyk A.: Opis patentowy PL 175674B1: Sposób diagnozowania technicznego elementów sprzęgających silnik, a zwłaszcza lotniczy silnik spalinowy, z prądnicą prądu stałego. Zgłoszenie 08.07.1996, udzielenie patentu 29.01.1999.
• 6. Biarda D., Falkowski P., Gębura A., Kowalczyk A.: Opis patentowy PL 175645B1: Sposób diagnozowania technicznego elementów sprzęgających silnik, a zwłaszcza lotniczy silnik spalinowy, z prądnicą prądu stałego. Zgłoszenie 08.07.1996, udzielenie patentu 29.01.1999.
• 7. Gębura A., Prażmowski W., Kowalczyk A., Falkowski P., Głowacki T., Budzyński P., Pisarska K.: Sprawozdanie z pracy - określenie związków pomiędzy parametrami jakości energii prądnic pokładowych a stanem zużycia skrzyń napędowych. Warszawa, czerwiec 1997r, niepublikowane, nr BT ITWL 11818/I.
• 8. Gębura A., Prażmowski W., Kowalczyk A., Falkowski P., Głowacki T., Budzyński P., Gajewski T., Pisarska K.: Sprawozdanie z pracy - określenie związków pomiędzy parametrami jakości energii prądnic pokładowych a stanem zużycia skrzyń napędowych. Część I. Warszawa czerwiec 1997, niepublikowane, nr BT ITWL 12023/I.