ЗСУ-23-4 «Шилка»

1. Назначение, состав, устройство и характеристики системы первичного электропитания

Система электропитания (СЭП) предназначена для питания всех систем ЗСУ-23-4 постоянным током напряжением 55В и 27,5В и трехфазным переменным током напряжением 220В частотой 400 Гц.

Технические характеристики СЭП:

Основные элементы СЭП (рис. 1):

- газотурбинный двигатель (ГТД) ДГ-4;

- редуктор;

- комплект источника постоянного тока;

- 4 аккумуляторные батареи;

- комплект преобразовательный;

- бортовая электрическая сеть;

- приборы управления, контроля и сигнализации;

- вспомогательные механизмы. 

Рис. 1. Функциональная схема СЭП

Газотурбинный двигатель ДГ-4 предназначен для вращения роторов генераторов источника постоянного тока. Размещен в заднем отсеке правого борта ЗСУ (рис. 2).

Редуктор СЭП предназначен для передачи крутящего момента от ГТД или маршевого двигателя ГМ-575 на вал роторов генераторов источника постоянного тока. Размещен на переборке между силовым и боевым отделением.

Рис. 2. Размещение газотурбинного двигателя на ЗСУ-23-4

Рис. 3. Размещение генератора постоянного тока на ЗСУ-23-4

Комплект источника постоянного тока служит для выработки постоянного тока 55 и 27,5 В и состоит из двух спаренных генераторов ГИСВ2 - 14/3000 с выпрямителями и регулятора напряжения РН-23. Размещен в среднем отсеке правого борта ЗСУ (рис. 3).

Аккумуляторные батареи предназначены для питания стартеров ГТД и двигателя ГМ-575, а также приборов и потребителей при неработающем генераторе постоянного тока. Тип АКБ - 12 СТ-70М, напряжение каждой АКБ - 24 В, емкость - 70 А/ч. АКБ установлены в отделении управления (рис. 4) и попарно в параллель соединены в две группы – Б1 и Б2.

Рис. 4. Размещение аккумуляторных батарей в отделении управления ЗСУ-23-4

Рис. 5. Размещение преобразователя и блока аппаратуры на ЗСУ-23-4

Комплект преобразовательный служит для преобразования напряжения 55В постоянного тока в переменный трехфазный ток 220В 400Гц  и включает:

- преобразователь ПС-14А, состоящий из двигателя постоянного тока 1-М1 и трехфазного генератора 1-М2, размещенных на одном валу в общем корпусе;

- блок аппаратуры БА-112;

- блок контакторов БК-112;

- блок контактора переключения БКП-111.

Комплект преобразовательный размещен в переднем отсеке правого борта ЗСУ (рис. 5), БК-112 - в силовом отделении.

Бортовая электрическая сеть двухпроводная по постоянному току и трехпроводная по переменному току - предназначена для соединения источников тока с электрическими потребителями. Размещается по всей  ЗСУ.

Приборы управления, контроля и сигнализации обеспечивают работу СЭП. Размещаются на щитке приборов механика-водителя и на пульте командира ЗСУ.

Вспомогательные механизмы предназначены для открывания и закрывания заслонок воздухопритока и выхлопа ГТД, а также воздуховыхода преобразователя.

2. Работа системы первичного электропитания

Аппаратура СЭП может работать от ГТД или от маршевого двигателя ЗСУ. В движении основным является маршевый двигатель, при работе на месте - ГТД. Если работают и ГТД, и маршевый двигатель, то  генераторы источника постоянного тока вращаются от ГТД.

СЭП обеспечивает независимость частоты переменного тока от изменения числа оборотов двигателя. Это особенно важно при движении ЗСУ, когда обороты  двигателя ГМ-575 меняются в зависимости от профиля дороги.

При нажатии кнопки ПИТАНИЕ ВКЛ. на щитке приборов механика-водителя (рис. 6) напряжение от АКБ через блок контакторов БК-112 подается ко всем потребителям, подключенным к бортовой сети.

При нажатии кнопки ПУСК ГТД на щитке приборов механика-водителя открываются заслонки воздухопритока и выхлопа ГТД. Напряжение через блок БК-112 подается на стартер ГТД. Двигатель запускается и начинает вращать роторы генераторов источника постоянного тока. 

Рис. 6. Щиток приборов механика – водителя

Генераторы вырабатывают напряжение, с выхода выпрямителей постоянный ток напряжением ±27,5В (суммарно 55В) поступает на регулятор напряжения РН-23, который  обеспечивает:

- поддержание напряжения на уровне ±27,5 В с точностью ±2 %;

- автоматическое включение генератора на нагрузку после его возбуждения, как только вырабатываемое им напряжение превысит на 0,3-0,5В напряжение АКБ;

- защиту генератора от перегрузок и коротких замыканий;

- дистанционное включение и отключение генератора;

- защиту СЭП от неправильного подключения АКБ (при их «переполюсовке»).

При работе генератора обеспечивается зарядка АКБ Б-1 и Б-2.

В комплекте преобразовательном напряжение 55В постоянного тока преобразуется в переменный трехфазный ток 220В 400 гц.

Преобразователь включается нажатием кнопки ПУСК БПС на пульте командира. При этом напряжение постоянного тока 55В поступает на двигатель 1-М1, который вращает ротор трехфазного генератора 1-М2. Выработанное генератором напряжение 220В 400 Гц через БКП-111 (блок контактора переключения) и вращающееся контактное устройство (ВКУ) подается к потребителям, расположенным в башне ЗСУ.

Трехфазное напряжение поступает также в блок аппаратуры БА-112, в котором имеется регулятор частоты и регулятор напряжения. Регулятор частоты воздействует на обмотку возбуждения двигателя 1-М1, изменяет скорость его вращения и тем самым регулирует частоту переменного напряжения, вырабатываемого генератором. Регулятор напряжения воздействует на обмотку возбуждения генератора 1-М2 и регулирует величину напряжения переменного тока.

СЭП выключается нажатием кнопок СТОП БПС на пульте командира (рис. 7), СТОП ГТД на щитке механика-водителя, ОТКЛ. ПИТАНИЯ (и на пульте командира, и щитке приборов механизма-водителя).

Рис. 7. Пульт командира ЗСУ-23-4

Блок контакторов переключения БКП-111 (рис.8) обеспечивает автоматическое отключение блока преобразователя от потребителей при подключении к ЗСУ внешнего источника питания (ЭСД-2-12) к разъему на правом борту ЗСУ (рис.9).

Рис. 8. Отсек комплекта преобразовательного ЗСУ-23-4

Рис. 9. Отсек комплекта преобразовательного ЗСУ-23-4

3. Система вторичных источников питания

Система вторичных источников электропитания служит для обеспечения  систем РЛС 1РЛ33 выпрямленными токами стабилизированных и нестабилизированных  напряжений и переменным стабилизированным напряжением 220В, 400 Гц.

В состав системы входят блоки Т-10, Т-20, Т-24, Т-27, Т-29, Т-52, Т-54, Т-59 (рис. 10), которые соединяются с другими системами при помощи разъемов, расположенных на задней стенке шасси.

Рис. 10. Система вторичных источников электропитания

Контроль напряжений осуществляется по приборам в блоках Т-52 и Т-54

Рис. 11. Схема расположения шкафов и блоков системы вторичных источников электропитания

Электропитание РЛС осуществляется от систем электропитания ЗСУ (рис. 11). Напряжения 220В 400 Гц трехтрехфазной сети и +27В бортсети с распределительного щита (РЩ) поступают в шкаф Т-44. При включении выключателя НАКАЛ на откидной панели шкафа Т-37 напряжение подается к шкафам Т-42, Т-40, Т-43, Т-46 и к соответствующим блокам вторичных источников электропитания. Одновременно напряжение 220В 400 Гц поступает к накальным цепям всех блоков, а напряжение +27В - ко всем элементам коммутации РЛС.

По цепи переменного тока РЛС потребляет мощность не более 10,5 кВт, по цепи постоянного тока с напряжением +27В - не более 1 кВт.