Schalter Generator

[mariob]

Hallo,
da es mit Sicherheit nicht nur Helikopter betrifft, diese Frage mal hier, also z.B. in einer MD500 gibt es einen Schalter für den Generator mit drei Stellungen On, Test und Off. Was für einen tieferen Sinn haben diese Funktionen, vergleiche ich das mit einem KFZ Bordnetz so ist das dort hochgradigst simpel gelöst?
Wirkt dieser Schalter auf den Arbeitsstromkreis oder auf den Regler? Der Reglerstromkreis wäre für mich plausibel, ein aufgetrennter Arbeitsstromkreis an nahezu jedem Generator problematisch, da die Regelung nicht mit fehlender Last umgehen kann. Wie erfolgt der Test des Generators, also was passiert elektrisch in dieser Stellung? Ich lasse aber jetzt mal meine Vermutungen und bitte die Profis mich aufzuklären.

Gruß
Mario

 

[cool]

Ich kann wiedermal nur für grössere Modelle (Flugzeuge) sprechen. Die Test-Stellung haben die dort nicht, dafür ist ein integriertes Wartungssystem verbaut, mit dem man entsprechend testen kann, deswegen hier keine Info von mir.
In der Stellung: OFF wird aber der Reglerkreis unterbrochen, so dass der Generator auch nicht bei einem Kurzschluss in den Wicklungen weiter Strom liefern würde.

 

[mariob]

Danke cool,
sind das nicht selbsterregte Maschinen? im Kurzschlussfall einzelner Windungen oder des gesamten Generators wird die weitere Erregung dadurch einfach unterbunden. Bei Fremderregung sieht die Sache natürlich anders aus, da kann das ganze schon zum Brand führen.
Die von Dir angesprochenen Wartungssysteme überwachen sicherlich Strom und Klemmenspannungen auf Nichtplausibiliäten?

Gruß
Mario

 

[cool]

Wie gesagt, ich kann nicht für die Klasse der Sportflugzeuge oder kleinen Helikopter sprechen.
Bei Verkehrsflugzeugen werden i.d.R. Drehstromnetze eingesetzt, der Generator ist in dem Fall durch einen Rechner aktiv gesteuert und wird (sofern ich das nciht durcheinander bringe) fremderregt.

Dabei wird auf einer Welle (technisch gesehen, in wirklichkeit müssen diese Bauteile nicht physisch auf einer Welle sitzten) erstmal ein kleiner herkömmlicher Drehstromgenerator betrieben (PMG), welcher den Strom für den Betrieb des Rechners liefert und gleichzeitig ein Drehzahlgeber ist.
Diese Spannung wird nun gleichgerichtet und dient nun als Erregerspannung für den Hauptgenerator, je höher die Erregerspannung, desto höher auch die Spannung des Hauptgenerators. Die Erregerspannung wird bürstenlos über die Erregerspulen auf die Welle "geleitet", hier nochmal gleichgerichtet, so dass diese Gleichspannung nun ein Erregerfeld für den Hauptgenerator erzeugen kann.
GCR steht hier bei für das Generator Control Relais und kappt die Reglerspannung (wir meinen ja dasselbe, nehm ich an).

Die von Dir angesprochenen Wartungssysteme überwachen sicherlich Strom und Klemmenspannungen auf Nichtplausibiliäten?

Jein, die entsprechenden Rechner (in dem Fall eben je einer für einen Generator) überwachen ihr System autark, stellen diese einen Fehler fest, reagieren diese und senden gleichzeitig eine entsprechende Fehlermeldung an einen zentralen "Fehlererfassungsrechner" (Central Mainenance System).
Der präsentiert das auch entsprechend und von diesem kann man nun auch aktiv Teste der einzelnen Systeme fahren. Anstatt eines Test-Schalters wählt man in einem Menü eben zb. "Teste Rechner Triebwerk 1 bei stehendem Triebwerk", dann sendet dieser das Selbsttestsignal an das entsprechende System, das führt den Selbsttest durch und meldet das Ergebniss in Klarschrift zurück was zb. sein könnte: Öldruckschalter XYZ oder Erregerwicklung ABC oder sowas in der Art.

Überwacht werden natürlich die Klemmenspannung und Strom, Drehzahl ist noch für die korrekte Frequenz wichtig, Überlast bzw. Kurzschluss, ob die Phasen in korrekter Reihenfolge liegen, interne Fehler der Rechner, ob die Relais korrekt schalten, Gleichrichterdiode auf der Generatorwelle und auch die Leitungen vom Generator zum ersten Verteilerblock werden überwacht.
Diese werden nicht über herkömmliche Sicherungen geschützt, sondern die Rechner messen den Strom im Generator und den Strom direkt vorm Verteilerblock, sollte es eine Differenz über Wert X geben, dann liegt eine Phase irgendwo auf Masse oder auf einer anderen Phase und in dem Fall wird auch wieder der Erregerkrei gekappt.

Wie gesagt, dass ist nur ein Beispiel von einem Generator den man in A320/A340 oder auch Boeings finden wird. Was jetzt genau im Hughes verbaut ist -> sorry, aber bevor die keiner antwortet.

 

[mariob]

Danke cool,
ist ja immerhin schon was, ist schön verschleißfrei gemacht, keine Kohlen, kenne ich eigentlich nur von Maschinen ab 20 KW aufwärts, allerdings Netzspannungen und Frequenzen. Also keine 400Hz oder Gleichstrom.
BTW, von welchen Leistungen reden wir bei einem z.B. A320 und was wiegt so ein Generator ca.?

Gruß
Mario

 

[cool]

Also beim A340-300 liefert ein IDG (Integrated Drive Generator, weil ein Vorschaltgetriebe für konstante Drehzahl mit integriert ist) dauerhaft 75KVA (fast dasselbe wie KW), das Gewicht würde ich mal auf so ~35-45KG schätzten, wobei der eigentliche Generator selbst in dem Gehäuse recht klein ist, wenn man bedenkt, was da an Leistung rausgeht.
Das geht aber auch noch höher, beim A340-600 sinds dann schon 90KVA und beim A330 115KVA, wobei die Systeme auch kurzzeitig überlastfähig sind.
Die B777 hat Generatoren, die 120KVA liefern (und nochmal je Triebwerk einen kleinen der 20KVA liefert und exklusiv bestimmte Systeme versorgt).
Die grösseren IDG's würde ich jetzt mal grob auf bis zu 60kg schätzen.

Die Generatoren sind normalerweise Ölgekühlt und die Kühlung des Ölkreislaufs wird aktiv geregelt, deswegen sind auch so hohe Leistungsdichten möglich.