Дизель-генераторы Э16АЗ являются автоматизированными автономными источниками электроэнергии и могут использоваться в качестве основных и резервных источников электроснабжения потребителей. Расшифровка обозначения: Э — электроагрегат; 16 — мощность, кВт; АЗ — автоматизированный по третьей степени (в соответствии с. ГОСТ 10032—69). В электроагрегате Э16АЗ применены четырехтактный дизель 448,5/11 (заводская марка 6Р4-7р) номинальной мощностью 28 л. с (20,5 кВт), номинальная частота вращения— 1500 об/мин. Тип генератора — трехфазный, синхронный, маховичный, заводское обозначение· 4ГМ-20, номинальная мощность 16 кВт (20 кВ-А), номинальное напряжение 400 В, номинальный ток 29 А при коэффициенте мощности 0,8 (отстающий), КПД-0,85, система возбуждения статическая с компаундированием. Схема соединения обмоток — «звезда» с выведенной нулевой точкой. Масса дизель-генератора (сухая) — 680 кг, гарантийный срок работы — 6000 ч, полный моторесурс — 30 000 ч.
Рис. 3.6. Маховичный генератор малогабаритного электроагрегата типа Э16АЗ на выходную мощность 16 кВт:
1 — кожух; 2 — ротор генератора; 3 — полюс; 4 —катушка возбуждения; 5 — контактные кольца; 6 — статор; 7 — обмотка статора; 8 — корпус статора; 9 — щеткодержатель; 10 — щетка
На предприятиях связи применяются две модификации выпускаемых заводом агрегатов: 2Э16АЗ и ЗЭ16АЗ, отличающиеся возможностями автоматизации. В комплект электроагрегатов входят: дизель-генератор с навесными агрегатами и силовым щитом; ящик управления дизель-генератором ЯАЭ-2601; ящик управления напряжением ввода внешней сети и вспомогательным оборудованием ЯАЭ-8301 (только для модификации ЗЭ16АЗ); шкаф заряда батарей ШЗБ-2; топливный и масляный баки; аккумуляторные батареи — 4 шт.; датчик реле уровня ДРУ — 2 шт.; комплект ЗИП и инструмента.
В дизель-генераторе Э16АЗ применен маховичный синхронный генератор, отличающийся по своей конструкции от генераторов ранее рассмотренных установок (ДГАМ, АСДА и др.). Генератор состоит из двух основных частей: маховика (ротора) и статора (якоря) (рис. 3.6).
Маховик представляет собой полый цилиндр из стального литья, на внутренней поверхности которого закреплены болтами четыре полюса с катушками обмотки возбуждения. Маховик предназначен для создания вращающегося магнитного поля и уменьшения неравномерности вращения коленчатого вала дизеля. Маховик жестко закреплен на коленчатом валу дизеля, являясь как бы его продолжением. На торце маховика (ротора) закреплены торцевые контактные кольца на пластмассовой основе, которые служат для подвода тока возбуждения к полюсам обмотки возбуждения. Статор служит для генерирования трехфазного переменного тока и состоит из стяжного вала (в пазы которого уложены обмотки) и корпуса статора. Корпус статора крепится к кожуху маховика, а стяжной вал — к корпусу статора с помощью шпонки и гайки.
Таким образом часть статора с обмотками (стяжной вал) находится внутри полного ротора (маховика), который вращается вокруг неподвижного цилиндрического статора. Щеткодержатель со щетками крепится на заднем торце корпуса статора. Выводные концы обмотки статора через окно в торце корпуса выводятся наружу и поступают в силовой щит, который крепится на амортизаторах к корпусу генератора. В силовом щите установлены аппаратура амплитудно-фазового компаундирования с корректором и автоматический выключатель генератора. На щитке приборов размещены три амперметра, частотомер и вольтметр. Электроагрегаты Э16АЗ автоматизированы по третьей степени и обеспечивают выполнение всех технологических операций, предусмотренных ГОСТ 10032—69 для агрегатов такой мощности. В состав системы автоматики кроме ящиков управления входят: комбинированное реле КРД-3; реле уровня воды; реле уровня топлива ДРУ-1; стоп-устройство СУ-1-24 ВИ, перекрывающее подачу воздуха; механизм выключения рейки топливного насоса; шкаф за-' ряда батарей ШЗБ-2. Автоматическое поддержание напряжения обеспечивается компаундирующим трансформатором и корректором напряжения; автоматическое поддержание частоты вращения— регулятором скорости типа ОРП; автоматическое поддержание давления масла — редукционным клапаном, расположенным в главной магистрали системы смазки; автоматическое поддержание уровня масла — дозатором; автоматическое поддержание температуры воды — термостатом. Поддержание агрегата в состоянии постоянной готовности к пуску обеспечивается электронагревателем (220 В, 1 кВт), размещенным в бачке подогревателя.
Для пуска дизель оборудован электростартером, двумя стартерными 'батареями емкостью 75 А-ч, четырьмя свечами накаливания и другими элементами схемы пуска. Пуск дизель-генератора может производиться вручную с силового щита или ящика управления, дистанционно по сигналам ТУ и автоматически. Управление автоматическим пуском дизель-генератора происходит по следующей программе. При подаче пускового импульса срабатывает контактор и подает питание от стартерной аккумуляторной батареи на свечи накала через контрольный элемент и добавочные резисторы. Через 6—15 с подается импульс на включение контактора стартера, при этом обеспечиваются три попытки пуска продолжительностью 6—10 с с паузой между ними 6—10 с. При удавшемся пуске (при напряжении генератора 0,3 t/ном) происходит выключение питания стартера и свечей накала. Центробежное реле скорости в дизель-генератора Э16АЗ не применяется. При достижении номинального напряжения включается нагрузка, а через 10—30 с — контроль за рабочим давлением масла. При поступлении сигнала на остановку агрегата отключается нагрузка и снимается контроль по давлению масла. Дизель продолжает работать на холостом ходу в течение 1 мин, после чего подается импульс в течение 18—20 с на включение соленоида стоп-устройства механизма выключения рейки топливного насоса.
Контроль за остановкой дизель-генератора осуществляется по величине напряжения генератора. Если через 18—20 с после подачи импульса на остановку дизель не остановился, подается импульс на включение стоп-устройства перекрытия воздуха. При аварийной остановке по команде устройств защиты дизель-генератора происходят отключение нагрузки и перекрытие топлива. При работе защиты от снижения давления масла остановка дизеля происходит посредством перекрытия воздуха. Защита агрегата от повышения оборотов коленчатого вала выше допустимых не предусмотрена. Для обеспечения надежного возбуждения маховичного генератора предусмотрено подвозбуждение генератора в момент пуска от аккумуляторной батареи стартера.
