Большая энциклопедия техники - Коллектив авторов

Зарядно-разрядные установки предназначены для обеспечения постоянной исправности кислотных и щелочных авиационных АБ. Установки функционируют в стационарных (обычных) и полевых условиях и состоят из целой серии портативных установок и установок, размещенных на шасси автомобилей.

Передвижная автоматизированная электростанция ЭСДА-8-В3/70-3 предназначена для заряда, разряда, хранения и транспортирования различных типов серебряно-цинковых аккумуляторов и батарей, а также для подзарядки кислотных аккумуляторных батарей в стационарных и полевых условиях. Станция обеспечивает:

  1) автоматический контроль заряда и разряда серебряно-цинковых аккумуляторов и батарей;

  2) одновременный заряд 120 различных типов серебряно-цинковых аккумуляторов токами от 0,3 до 5 А, или 60 аккумуляторов токами до 10 А, или 8 АБ типа 15СЦС-45Б;

  3) подзарядку шести кислотных АБ типа 12САМ-28;

  4) разряд серебряно-цинковых и других типов щелочных аккумуляторов и АБ токами от 0,3 до 10 А и 45А;

  5) заряд других типов щелочных и подзарядки кислотных АБ токами от 0,3 до 10 А;

  6) хранение и транспортирование различного количества щелочных аккумуляторов и АБ.

Все составные части смонтированы на шасси автомобиля ГАЗ-66. В качестве источника питания станции используется дизельная электростанция ЭСД-8-Т/400-А1РП на одноосном принципе. В кузове ГАЗ-66 размещены автоматизированная зарядно-разрядная установка УЗА-СЦ и щит управления. Сама УЗА-СЦ состоит из следующих устройств и принадлежностей:

  1) зарядно-контрольных устройств УЗК-1 и УЗК-2;

  2) разрядного устройства РУ;

  3) приспособления контрольных и силовых цепей для заряда и разряда аккумуляторов россыпью токами до 11,5 А; 4) приспособления контрольных и силовых цепей для разряда аккумуляторов россыпью токами до 45А;

  5) кассеты;

  6) комплекта силовых, контрольных кабелей и переходов;

  7) ЗИП и документации.

Заряд и разряд щелочных АБ типа 15 СЦС-45Б производится при подключении УЗА-СЦ к щиту управления, а заряд кислотных АБ типа 12 САМ-28 – подключением их к щиту управления без УЗА-СЦ.

Автоматизация заряда и разряда заключается в следующих действиях:

  1) автоматический поэлементный контроль щелочных аккумуляторов в каждой группе;

  2) автоматическое отключение зарядного или разрядного тока в группе при получении на одном из аккумуляторов этой группы напряжения, установленного оператором;

  3) зрительный контроль номера, выбранного для измерения или контролируемого аккумулятора;

  4) оперативная приближенная оценка напряжения на контролируемом аккумуляторе дополнительным вольтметром, входящим в комплект УЗА-СЦ;

  5) контроль времени заряда и разряда;

  6) возможность продолжения циклов разряда или заряда аккумуляторов при исключении из группы одного или нескольких аккумуляторов;

  7) возможность продолжения циклов заряда или разряда при автоматическом отключении группы;

  8) подача световой и звуковой сигнализации;

  9) запоминание и указание номера аккумуляторной батареи в отключенной группе, достигшего установленного оператором напряжения.

Возможен одновременный заряд и разряд нескольких аккумуляторов или АБ. Особенностью установки УЗА-СЦ, входящей в состав станции «Эльбрус», является то, что она может поставляться отдельно в качестве основной составной части стационарных зарядных аккумуляторных станций (ЗАС) на аэродромах.

Авиационные аккумуляторные батареи (АБ) по назначению делятся на бортовые и аэродромные. Бортовые АБ (находятся на борту ЛА) предназначены для:

  1) питания основных потребителей в полете при выходе из строя генераторов постоянного тока, т. е. используются в качестве аварийного источника постоянного тока;

  2) питания систем запуска при автономном запуске авиадвигателей.

Аэродромные АБ (находятся на аэродроме) предназначены:

  1) для питания потребителей электроэнергии ЛА на земле при проверках;

  2) для питания систем запуска при неавтономном запуске авиадвигателей.

АБ – несколько последовательно электрически соединенных аккумуляторов, находящихся в одном корпусе. Соединение аккумуляторов в батарею необходимо для того, чтобы обеспечить заданный уровень напряжения (24 В).

Аккумулятор является химическим источником электрической энергии (ХИЭЭ), т. е. устройством, в котором химическая энергия активных веществ во время реакции превращается в электрическую энергию. Принцип действия аккумулятора основан на обратимых окислительно-восстановительных реакциях его активных веществ. Активные вещества аккумулятора находятся на положительном и отрицательном электродах – проводниках первого рода, и в электролите – проводнике второго рода. Электроды, помещенные в электролит, приобретают электрические потенциалы, обусловленные электрическими свойствами веществ электродов и электролита. При замыкании электродов аккумулятора на внешнюю нагрузку происходит процесс преобразования активных веществ аккумулятора, и по нагрузке протекает ток – аккумулятор разряжается. При пропускании через аккумулятор постоянного тока от внешнего источника в направлении, противоположном разрядному току, происходит восстановление активных веществ, т. е. заряд аккумулятора. Аккумуляторы допускают многократное число циклов разряда-заряда.

Аккумуляторы (и аккумуляторные батареи) характеризуются рядом параметров, основными из которых являются: электродвижущая сила, напряжение, внутреннее сопротивление, емкость, удельные емкость и энергия, саморазряд, срок службы. Наиболее специфичной характеристикой аккумулятора является емкость. Разрядная емкость зависит от температуры электролита, разрядного тока и конечного разрядного напряжения.

Саморазряд – бесполезная потеря емкости, обусловленная протеканием самопроизвольных процессов в аккумуляторе при разомкнутой внешней цепи, т. е. при хранении аккумулятора его емкость уменьшается.

В качестве авиационных АБ наиболее широко применяются серебряно-цинковые, никель-кадмиевые и свинцовые. Название АБ определяется химическим составом применяющихся активных веществ. Совокупность активных веществ аккумулятора называется его электрохимической системой. Батареи этого типа имеют самые высокие удельные показатели, т. е. это самые легкие АБ.

На самолете МИГ-29 устанавливаются две серебряно-цинковые АБ типа 15-СЦС-45, где СЦС – серебряно-цинковая, самолетная; 15 – количество аккумуляторов в батарее; 45 – номинальная емкость (А ч). Масса такой батареи 17,7 кг, максимальный ток разряда 750 А, технический ресурс – 1,5 года. HSO – водный раствор серной кислоты плотностью j = 1,285 г/см3. На вертолете МИ-24 устанавливаются две АБ типа 12-САМ-28, где САМ – стартовая, авиационная, моноблочная. Масса АБ – 28,5 кг. В качестве аэродромных АБ применяются свинцовые типов 12-АО-50, 12-АСА-140 емкостью соответственно 50 и 140 А ч.

Аэростат

Аэростат – это летательный аппарат, получивший свое название от греческих слов aer – «воздух» и statis – «стоящий», «неподвижный».

Аэростат.

Летательный аппарат использует подъемную силу газа, заключенного в газонепроницаемую оболочку. Для этих целей используют водород, гелий, светильный газ, теплый воздух, газы, имеющие плотность меньше плотности атмосферного воздуха. Бывают свободные аэростаты, привязные аэростаты и дирижабли. Вследствие избыточной аэростатической силы осуществляются подъем свободного аэростата и привязного аэростата и статистический подъем дирижабля. Свободный аэростат используется для многочисленных полетов (дрейфов), он может подниматься с различной аппаратурой, а также с экипажем, его используют для спортивных, исследовательских, военных и других целей.

Для подъема исследовательской аппаратуры, средств связи, радиолокаторов, ретрансляторов, метеозондирования используются привязные аэростаты. А для транспортных перевозок, экспедиций, полетов ведения разведки, поиска подводных лодок, затонувших судов, мин, косяков рыб, туристических полетов используются дирижабли.

В 1670 г. Франческо де Лана Торци изобрел первый аэростат, представлявший собой летающую лодку, движителем которой был парус, а подъемная сила создавалась путем откачки воздуха из четырех медных шаров.

5 июня 1783 г. во Франции братья Монгольфье усовершенствовали изобретение Франческо де Лана Торци. Они изготовили аэростат из льняной ткани, обклеенной с двух сторон бумагой. Это были тепловые аэростаты братьев Монгольфье, названные «монгольфьерами». Воздух нагревали до 70—100 °С и у земли наполняли им аэростат. 21 ноября 1783 г. 25-минутный полет на «монгольфьерах» совершили воздухоплаватели-французы Пилатр де Розье и д'Арланд. В том же году в Петербургской академии наук Л. Эйлер вывел формулу для расчета подъемной силы аэростата. В 1783 г. построили аэростат, наполненный водородом, разработал его по поручению Французской академии наук Ж. Шарль, а построили механики братья Роббер. Для изготовления аэростата взяли шелковую ткань и покрыли ее раствором каучука. Этот аэростат назвали «Шарльери», и на нем 1 декабря 1783 г. Шарль и братья Роббер совершили первый полет продолжительностью 2 ч. На высоте 3400 м впервые смогли замерить в полете температуру воздуха. До сих пор используются «монгольфьеры» и «шарльери», называемые в настоящее время воздушными шарами.