БОРТОВАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЕТЬ

В электрооборудовании бронетанковой техники значительное место занимает электрическая сеть:

Электрическая сеть бронеобъекта состоит из проводов, коммутационной и защитной аппаратуры, распределительных щитков, сетевых фильтров, штепсельных разъемов, вращающихся контактных устройств и вспомогательных приборов (рис.3.1).

Она предназначена для передачи и распределения электрической энергии от источников к потребителям.

Электрическая сеть должна обеспечивать бесперебойную и надежную передачу электроэнергии при допустимом падении напряжения, а также обладать высокой живучестью при боевых повреждениях бронеобъекта. Сеть не должна являться причиной пожара при ее повреждениях и не должна создавать радиопомехи, источником которых являются коммутационная аппаратура, электрические машины и аппараты.

3.1. Средства передачи электроэнергии

Электрические провода.Монтажные провода как агрегатные, так и бортовые, применяемые в объектах бронетанковой техники отличаются следующими особенностями.

Их жила состоит из большого числа тонких проволок (от штук при малых сечениях и до сотен – при больших). Это увеличивает гибкость провода, его устойчивость к монтажным перегибам и вибрациям. Проволока применяется медная.

Обычно каждая медная проволока жилы покрыта оловом. Покрытие защищает проволоку от коррозии и воздействия изоляции, позволяет легко снять изоляцию при оконцовке и припаять к жиле или обжать наконечник без предварительной зачистки и полуды.

Тип провода определяется материалом и структурой его изоляционного слоя. Агрегатные провода имеют поверх жилы (рис. 3.2) только один монолитный слой изоляции . Все танковые монтажные провода выпускаются в экранированном варианте, т.е. на них предусматривается медная, луженная оплетка .

Рис.3.1. Классификация элементов бортовой сети танка

Рис. 3.2. Структура монтажных проводов:

1 – жила; 2 – слой изоляции; 3 – оболочка (оплетка); 4 – медная

оплетка

Это отражается в шифровке провода добавлением к ней

буквы .

В настоящее время для монтажа низковольтных электрических сетей применяются провода марки (бортовой провод с виниловой изоляцией, лакированный, экранированный).

Металлическая оплетка проводов соединяется с корпусом машины и служит экраном для уменьшения радиопомех, источниками которых являются коммутационные процессы и искрение в щетках электрических машин, в реле-регуляторе, в коммутационной аппаратуре и т.д. При искрении возникают разряды в многочисленных колебательных контурах, составленных из емкостей и индуктивностей различных участков электрооборудования. Эти разряды излучают в пространство электромагнитные волны различной длины.

Кроме проводов в отдельных цепях применяются провода марки , (для подсоединения аппаратов ) высоковольтный провод и некоторые другие.

В большинстве случаев для монтажа , щитков башни применяется объемный монтаж, т.е. такой, который выполняется при помощи отрезков проводов, называемых перемычками. Перемычки малого сечения изготавливают из медных гибких проводов – монтажных. Они имеют многопроволочную структуру жилы, поэтому более устойчивы и вибрации. Кроме того, такие провода легко изогнуть и объединить в жгуты.

Одиночные перемычки на коротких участках при присоединении их к болтовым зажимам могут быть изготовлены из голых медных проводов, изолируемых пластиковой трубкой.

Отдельно прокладываемые перемычки большого сечения изготавливают из голых медных или алюминиевых шин. Затем их опрессовывают резиной, изолируют лаком или липкой лентой.

Сечение перемычек ввиду их малой длины выбирают лишь по условиям нагрева проходящим током. Для этого пользуются таблицами, в которых приведены номинальные токи , допустимые для проводов данного сечения и типа. В табл. 3.1. даны эти сведения для наиболее распространенных монтажных проводов типа и : провода имеют хлорвиниловую изоляцию и рассчитаны на температуры, от до

Таблица 3.1.

Сечение жилы,	Длительно допустимый ток одиночного провода, ,	Коэффициент , при совместной прокладки
двух или трех проводов	четырех и более проводов
0,5		0,7	0,65
0,75		0,8	0,7
		0,8	0,7
1,5		0,82	0,7
2,5		0,85	0,7
		0,9	0,75
		0,85	0,75
		0,82	0,78
		0,82	0,78
		0,8	0,78
		0,8	0,78
		0,82	0,78
		0,82	0,78
		0,82	0,78

Если необходимо определить допустимый ток при совместной прокладке нескольких проводов, то умножают на коэффициент совместной прокладки , который учитывает дополнительный нагрев соседними обтекаемыми проводами, т.е. ; значение даны, в табл. 3.1.

Совершенствование монтажных проводов идет по линии улучшения качества их изоляции. Она должна быть легкой, тонкой, устойчивой к внешним воздействиям, гибкой и вместе с тем упругой, что позволит ограничить резкие изгибы жилы. Большое значение придается износоустойчивости и негорючести.

Штепсельные и индивидуальные разъемы.Штепсельные разъемы, предназначенные для одновременного присоединения или отсоединения нескольких электрических цепей, получили в настоящее время наибольшее применение. Такие разъемы имеют втычные контакты, состоящие из нескольких пар гнезд (рис.3.3) и соответствующих им штырей .

а)	б)
в)

Рис. 3.3. Конструкция штепсельных разъемов ШР:

а) вилка; б) розетка; в) угловой разъем;

1 – гнезда; 2,4 – кольца; 3 ,8 – корпуса; 5 – штыри;

6, 10 – гайки; 7, 9 – вкладыши

Хвостовая часть контактов предназначена для присоединения проводов пайкой или обжатием. Та часть соединения, в которой сосредоточены штыри, называется вилкой (рис. 3.3); где расположены гнезда – розеткой . Корпус отлит из алюминиевого сплава. Штыри делаются из латуни, гнезда из бронзы. Их покрывают серебром или палладием. Эти детали изолируются вкладышами, которые крепятся разрезными кольцами. Крепление гнезд – плавающее, поэтому возможно некоторое смещение их от оси, что снижает требования к точности сочленения. Корпус той части соединения, которая связана со жгутом (рис. 3.3), состоит из двух половин, скрепленных винтами.

Штепсельный разъем позволяет быстро соединить или разъединить электрические агрегаты и жгуты независимо от числа проводов. При этом не требуется вскрытие соединений или агрегатов и анализ подключаемых цепей. Это значительно уменьшает трудоемкость монтажа, поэтому электрические соединители типа широко применяются в объектах бронетанковой техники, несмотря на некоторые их недостатки: увеличение массы сети, трудность наблюдения за местом соединение и трудность выделения отдельных проводов.

Рассматриваемая серия выпускается в наиболее широкой номенклатуре; она рассчитана на температуру до .

Разъем серии (разъем теплостойкий) по конструкции аналогичен серии , но более теплостойкий: группа аппаратов типа рассчитана на температуру до ; – жаростойкие.

Существенным недостатком рассмотренных разъемов типа и являются их большие габариты.

Разъем серии (разъем малогабаритный) выпускается в двух вариантах: , рассчитанные на температуры до и – до температуры .

Рассмотренные разъемы имеют шифр по названию ( и т.д.), после которого следуют буквы и цифры, характеризующие схемные и монтажные особенности аппарата. Так, шифр означает разъем серии , герметичный, проходной, для длинных линий (отличающихся увеличенным диаметром жгута). Шифр означает разъем серии , диаметр корпуса разъема , прямой, число контактных пар , в колодке расположены штыри, сочетание контактных пар .

Розетка внешнего пуска. Розетка внешнего пуска предназначена для подключения проводов при пуске двигателя от другой аналогичной машины или от специальной установки оборудованной аккумуляторными батареями и пусковой аппаратурой.

Розетка состоит из панели (рис.3.4), верхнего и нижнего оснований. Между верхним и нижним основанием укреплены две плюсовые неподвижные перемычки и минусовая перемычка . В рабочем режиме крайняя и средняя плюсовые перемычки соединены между собой ручкой .

Соединение вилки и розетки предусмотрено байонетное (штыковое). Байонетное соединение не требует специального стопорения и осуществляется быстрее, чем резьбовое.

Рис. 3.4. Розетка внешнего пуска:

1 – основание (верхнее); 2 – панель розетка; 3 – зажимы выводные;

4 – перемычка минусовая; 5 – винты перемычек; 6 – ручка;

7 – перемычка плюсовая; 8 – контактная планка подвижная;

9 – пружина; 10 – основание (нижнее)

Индивидуальные разъемы в виде болтовых и винтовых зажимов устанавливаются на выходе агрегатов большой мощности. Несколько таких зажимов закрепленных или заформованных в отдельной панели образуют аппарат, называемой колодкой зажимов.

Особенность разъема заключается в том, что он имеет видимое электрическое соединение цепей и позволяет легко отсоединить отдельные провода, что необходимо при проверке цепей или временном их отключении.

Рис. 3.5. Болтовой зажим:

1 – наружный конус; 2 – внутренний конус; 3, 5 – накидные гайки;

4 – корпус; 6 – нажимная скоба; 7 – выводной контактный блок;

8 – уплотнительное кольцо

Для предотвращения самоотвинчивания, возможного при вибрации, болтовые стыки и зажимы (рис.3.5) стопорятся пружинными шайбами.

Эти пружинные элементы, помимо стопорения, позволяют также сохранить необходимую величину сжатия при температурных изменениях.

Для предотвращения окисления латунные и медные проводники на участках стыка покрывают оловом или серебром. Олово из-за высокой пластичности увеличивает площадь контактирования. Поэтому контактное сопротивление оказывается большим, чем на стыке чистой меди в связи с высоким удельным сопротивлением покрытия. Кроме того, олово не устойчиво к температурам, превышающим примерно . Этого недостатка лишено серебро, которое и применяется чаще всего для покрытия стыкуемых поверхностей.

Вращающиеся контактные устройства.Потребители, находящиеся во вращающейся башне танка, а также аппараты внутренней связи и сигнализации, расположенные в корпусе и башне, питаются электроэнергией с помощью скользящих контактов, выполненных в виде вращающихся контактных устройств .

Во вращающемся контактном устройстве предусмотрено девять отдельных цепей, в том числе две силовые цепи, допускающие соответственно токи до и в длительном режиме, и семь цепей для линий с токами, до .

В связи с увеличением числа и мощности потребителей, установленных в башнях современных танков, возникает необходимость значительного увеличения количества цепей и токов нагрузки в этих устройствах. Кроме того, часть электрических цепей, обслуживающих системы автоматического управления и средства связи, должна быть помехозащищенной, а конструкция – герметичной.

Выполнение этих требований затруднено, если энергию передавать с помощью металлографитовых щеток и латунных колец, как это сделано в . Более совершенную конструкцию имеют вращающиеся контактные устройства, в которых для передачи электроэнергии используются контактные пары кольцо-кольцо.

На рис. 3.6 показано вращающееся контактное устройство , которое может обеспечить передачу электроэнергии в цепях. Из них одна цепь между силовыми разъемами рассчитана на ток с возможностью кратковременных перегрузок, до , две цепи, включенные между разъемами , передают токи до с возможностью перегрузок до . Шесть цепей предназначены для передачи без искажения сигналов управления постоянного тока (клеммы в разъемах и ). Эти цепи экранированы специальным ферромагнитным экраном (рис. 3.6) и рассчитаны на токи до . Другая группа из четырех экранированных цепей (клеммы в разъемах предназначена для передачи переменного тока от преобразователей. Все остальные цепи рассчитаны на номинальные токи .

Контактная система токопроводящего элемента не имеет колец и щеток в обычном их исполнении. Контакт между двумя вращающимися относительно друг друга элементами осуществляется путем многоточечного соприкосновения одной токопроводящей детали с другой.

Неподвижное контактное кольцо изготовлено из листовой кадмиевой бронзы, благодаря чему внутренние зубья (элементарные контакты), изогнутые в сторону подвижного кольца, обладают упругостью. Это позволяет улучшить электрический контакт между кольцами. Для обеспечения большей поверхности соприкосновения и увеличения срока службы радиус контактирования выполнен переменным: концы зубьев расположены по спирали Архимеда с превышением в конце развертки на . К неподвижному кольцу ток подводится с помощью прокладки через провод, припаянный к наружному выступу (рис.3.7).

Подвижное кольцо из кадмиевой бронзы наклеено на изоляционную шайбу . К внутреннему выступу кольца припаивается токоотводящий провод. Подвижное кольцо соединяется с ведущим валом с помощью трех прорезей, имеющихся на внутреннем диаметре изоляционных шайб.

Все контактные элементы собираются в общий пакет и стягиваются шпильками. В нижней части пакета установлены контакты сигнализации о выходе орудия за габариты танка. Контакты выполнены в виде бронзовых полуколец, укрепленных на неподвижной изоляционной пластине. Подвижный контакт (рис. 3.6) соединен с ведущим валом и до тех пор, пока орудие не вышло за габарит танка, находится на изоляторе. При выходе орудия за габарит движок замыкается с одним из полуколец и включает соответствующую сигнальную лампочку на щитке механика-водителя. Цепь габаритной сигнализации замыкается через клеммы в разъемах и .

Контактное устройство имеет герметичную конструкцию. Выводы цепей также выполнены герметичными штепсельными разъемами. Верхняя часть корпуса связана с башней танка трубой, в которой укладываются идущие от провода.

Рис. 3.6. Вращающееся контактное устройство :

1 – неподвижная часть; 2-7 – штепсельные разъемы

слаботочных цепей; 8,12 – контакты сигнализации выхода пушки за габариты танка; 9,10 – штепсельные разъемы сильноточных цепей;

11 – подвижная часть

Рис. 3.7. Пакет колец контактной системы :

1 – пакет контактных колец; 2 – ферромагнитный экран;

3 – подвижный контакт габаритной сигнализации; 4 – неподвижное контактное кольцо; 5 – наружный выступ прокладка; 6 – подвижное контактное кольцо; 7 – изоляционная шайба; 8 – токопроводящая прокладка

Вращающееся контактное устройство (рис. 3.8) в своем составе имеет встроенное вращающееся воздушное устройство для подачи сжатого воздуха в систему гидропневмоочистки защитных стекол смотровых приборов башни.

обеспечивает передачу электроэнергии в цепях. Одна из них между силовыми разъемами рассчитана на ток до с возможностью кратковременных перегрузок до , две цепи между разъемами передают токи до с возможностью перегрузок до . Шесть цепей предназначены для передачи переменного тока от преобразователя системы стабилизации.

Рис.3.8. Вращающееся контактное устройство :

1 – поводок; 2 – штуцер отвода сжатого воздуха в башню танка;

3 – подвижная часть; 4 – неподвижная часть; 5 – штуцер забора

сжатого воздуха из корпуса танка

имеет герметичную конструкцию. Верхний и нижний корпуса закрыты крышками с резиновыми уплотнительными прокладками. Выводы электрических цепей выполнены также герметичными разъемами.

В нижней части предусмотрено контактное устройство габаритной сигнализации, обеспечивающее включение фонарей сигнализации механику-водителю при выходе пушки за габарит машины.

Неподвижной частью установлено на днище корпуса машины. Ось вращения совмещена с осью вращения башни. Подвижная часть через поводок связана с кабиной и вращается вместе с башней.