أنواع مولدات التيار المستمر على الطائرة

هناك ثلاثة أنواع من مولدات التيار المستمر: مولدات التيار المستمر المتسلسلة، مولدات التيار المستمر (التحويلة) المتوازية)، ومولدات التيار المستمر المركب، يتم تحديد المولد المناسب من خلال التوصيلات إلى المحرك ودوائر المجال فيما يتعلق بالدائرة الخارجية، كما أن الدائرة الخارجية هي الحمل الكهربائي الذي يتم تشغيله بواسطة المولد، بشكل عام، يتم استخدام الدائرة الخارجية لشحن بطارية الطائرة وتزويد الطاقة لجميع المعدات الكهربائية التي تستخدمها الطائرة، كما تدل أسمائها، فإن اللفات في السلسلة لها خصائص مختلفة عن اللفات على التوازي.

 مولدات التيار المستمر المتسلسلة

يحتوي المولد المتسلسل على ملف حقل متصل في سلسلة مع الدائرة الخارجية، حيث أن المولدات المتسلسلة لديها تنظيم جهد ضعيف للغاية في ظل الحمل المتغير، حيث أنه كلما زاد التيار عبر ملفات المجال إلى الدائرة الخارجية، زادت قوة الكهرومغناطيسية المستحثة وزاد جهد الخرج عندما يزداد الحمل الكهربائي للطائرة، يزداد الجهد وعندما ينخفض ​​الحمل  ينخفض ​​الجهد.

نظرًا لأن مولد المجزئ المتسلسل يحتوي على مثل هذا الجهد الضعيف وتنظيم التيار، فلا يتم استخدامه أبدًا كمولد للطائرات. المولدات في الطائرات لها ملفات مجال، متصلة إما في تحويلة أو في تنسيقات مركبة.

مولدات التيار المستمر (التحويلة) المتوازية

يُطلق على المولد الذي يحتوي على حقل متعرج متصل بالتوازي مع الدائرة الخارجية اسم مولد التحويلة، حيث تجدر الإشارة إلى أنه، من الناحية الكهربائية، فإن التحويلة تعني التوازي لذلك، يمكن تسمية هذا النوع من المولدات إما بمولد تحويلة أو مولد موازٍ.

في مولد التحويل، تؤدي أي زيادة في الحمل إلى انخفاض في جهد الخرج وأي انخفاض في الحمل يؤدي إلى زيادة جهد الخرج، يحدث هذا نظرًا لأن ملف المجال متصل بالتوازي مع الحمل وحديد التسليح وكل التيار المتدفق في الدائرة الخارجية يمر فقط من خلال ملف المحرك (وليس الحقل).

يمكن التحكم في جهد الخرج لمولد التحويل عن طريق متغير متغير يتم إدخاله في سلسلة مع اللفات الميدانية مع زيادة مقاومة دائرة المجال، يتم تقليل تيار المجال، بالتالي يتم أيضًا تقليل الجهد المتولد، مع انخفاض مقاومة المجال، يزداد تيار المجال ويزداد ناتج المولد، في الطائرة الفعلية، سيتم استبدال ريوستات المجال بجهاز تحكم أوتوماتيكي، مثل منظم الجهد.

مولدات التيار المستمر المركب

يستخدم مولد الجرح المركب ملفين ميدانيين، أحدهما متسلسل والآخر بالتوازي مع الحمل، حيث يستفيد هذا الترتيب من الصفات المتسلسلة والموازية الموصوفة سابقًا، يكون خرج مولد التيار المستمر المركب ثابتًا نسبيًا، حتى مع التغيرات في الحمل.

تقييمات المولدات

عادة ما يتم تصنيف مولد التيار المستمر للجهد وإخراج الطاقة ويتم تصميم كل مولد ليعمل بجهد معين، حوالي 14 أو 28 فولت وتجدر الإشارة إلى أن الأنظمة الكهربائية للطائرات مصممة للعمل عند إحدى قيمتي الجهد هاتين، حيث يعتمد جهد الطائرة على البطارية المختارة لتلك الطائرة وتكون البطاريات إما 12 أو 24 فولت عندما تكون مشحونة بالكامل، حيث يجب أن يكون للمولد المحدد ناتج جهد أعلى قليلاً من جهد البطارية، ومن ثم، فإن تصنيف 14 أو 28 فولت مطلوب لمولدات التيار المستمر للطائرات.

يتم توفير خرج الطاقة لأي مولد بأقصى عدد من الأمبيرات التي يمكن للمولد توفيرها بأمان، ويتم ختم بيانات تصنيف المولد وأدائه على لوحة الاسم المرفقة بالمولد، عند استبدال المولد، من المهم اختيار أحد التصنيفات المناسبة.

يُطلق على دوران المولدات إما اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة، كما هو موضح من النهاية المدفوعة كما يمكن أيضًا ختم اتجاه الدوران على لوحة البيانات، من المهم استخدام مولد بالدوران الصحيح خلاف ذلك، يتم عكس قطبية جهد الخرج، تختلف سرعة محرك الطائرة من عدد دورات في الدقيقة إلى سرعة دوران في الدقيقة؛ ومع ذلك، خلال الجزء الأكبر من الرحلة، يكون بسرعة إبحار ثابتة.

عادة ما يكون محرك المولد موجهًا لتحويل المولد بين 11 و 8 أضعاف سرعة العمود المرفقي للمحرك وتتمتع معظم مولدات الطائرات بالسرعة التي تبدأ عندها في إنتاج جهدها الطبيعي وتسمى السرعة “القادمة” ، وعادة ما تكون حوالي 1500 دورة في الدقيقة.

صيانة مولدات التيار المستمر

المعلومات التالية حول فحص وصيانة أنظمة مولدات التيار المستمر عامة في طبيعتها بسبب العدد الكبير من أنظمة مولدات الطائرات المختلفة. هذه الإجراءات للتعريف فقط. اتبع دائمًا إرشادات الشركة المصنعة المعمول بها لنظام مولد معين، بشكل عام، يجب أن يشمل فحص المولد المركب في الطائرة العناصر التالية:

• أمن تركيب المولد.

• حالة التوصيلات الكهربائية.

• الأوساخ والزيت في المولد، إذا كان الزيت موجودًا، يجب التحقق من موانع تسرب زيت المحرك، نفخ أي أوساخ بهواء مضغوط.

• حالة فرش المولد.

• تشغيل المولد.

• عملية منظم الجهد.

يؤدي احتراق الفرشاة بسرعة إلى تقليل مساحة الفرشاة الفعالة الملامسة لقضبان المبدل، كما يجب تحديد درجة هذه الشرارة ويتطلب التآكل المفرط فحصًا تفصيليًا واستبدالًا محتملاً للمكونات المختلفة.

يوصي المصنعون عادةً بالإجراءات التالية لفرشاة المقاعد التي لا تتصل جيدًا بحلقات الانزلاق أو المبدلات، رفع الفرشاة بشكل كافٍ للسماح بإدخال شريط من ورق الصنفرة شديد النعومة بمقدار 000 (ثلاثة أضعاف) أو ورق الصنفرة الدقيق تحت الفرشاة والجانب الخشن باتجاه الفرشاة الكربونية.

سحب ورق الصنفرة في اتجاه دوران المحرك، مع الحرص على إبقاء أطراف الصنفرة قريبة قدر الإمكان من حلقة الانزلاق أو سطح المبدل لتجنب تقريب حواف الفرشاة، عند سحب ورق الصنفرة إلى نقطة البداية، يجب رفع الفرشاة حتى لا تتسرب على ورق الصنفرة.

صنفرة الفرشاة في اتجاه الدوران فقط، حيث يجب تنظيف غبار الكربون الناتج عن الصنفرة بالفرشاة جيدًا من جميع أجزاء المولدات بعد عملية الصنفرة. وبعد تشغيل المولد لفترة قصيرة، يجب فحص الفرشاة للتأكد من عدم وجود قطع من الرمل داخل الفرشاة، كما لا يجوز تحت أي ظرف من الظروف استخدام قماش صنفرة أو مواد كاشطة مماثلة لفرش الجلوس (أو مبدلات التنعيم)، لأنها تحتوي على مواد موصلة تسبب الانحناء بين الفرشاة وقضبان التبديل، من المهم أن يكون ضغط زنبرك الفرشاة صحيحًا.

يسبب الضغط المفرط تآكلًا سريعًا للفرش ومع ذلك، فإن الضغط القليل جدًا يسمح بارتداد الفرشاة، مما ينتج عنه أسطح محترقة ومثقبة، كما يجب فحص الضغط الموصى به من قبل الشركة المصنعة باستخدام مقياس زنبركي مدرج بالأونصة ويمكن تعديل شد نوابض الفرشاة في بعض المولدات، حيث يستخدم مقياس الزنبرك لقياس الضغط الذي تمارسه الفرشاة على المبدل.

يتم توفير أسلاك التوصيل المصنوعة مرنة منخفضة المقاومة في معظم فرش حمل التيار الثقيل حيث يجب إجراء وصلاتهم بشكل آمن وفحصها على فترات متكررة، ولا ينبغي أبدًا السماح لأشرطة التوصيل المصنوعة بتعديل أو تقييد الحركة الحرة للفرشاة، حيث أن الغرض من الضفيرة هو توصيل التيار من المحرك، عبر الفرشاة، إلى الدائرة الخارجية للمولد.