Электромашинные преобразователи появились на самолётах ГА перед началом второй мировой войны и несмотря на имеющиеся недостатки продолжают использоваться и в настоящее время.
Основными элементами электромашинного преобразователя являются электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением и синхронный однофазный, или трёхфазный, генератор переменного тока, расположенные в общем корпусе цилиндрической формы. Их роторы расположены на общем валу. Электродвигатель получает питание из бортовой сети постоянного тока и приводит во вращение ротор генератора, вырабатывающего электроэнергию переменного тока. Таким образом, в процессе работы преобразователя дважды происходит преобразование одного вида энергии в другой, что обуславливает низкий коэффициент полезного действия.
Рис. 7.1. Внешний вид электромашинного преобразователя постоянного тока в трёхфазный переменный ток 36 В 400 Гц
Сверху на корпусе преобразователя расположена коробка управления и регулирования. Размещённая в ней аппаратура обеспечивает включение и выключение преобразователя и стабилизацию напряжения и частоты на его выходе.
В системах стабилизации используются магнитные усилители, как наиболее простые и надёжные, но имеющие относительно большую массу.
Электромашинные преобразователи просты конструктивно, но имеют следующие недостатки:
- значительная масса, которая у мощных преобразователей превышает 60 кг;
- громоздкость конструкции;
- шум и вибрация при работе;
- необходимость в процессе эксплуатации контроля состояния щёток и коллекторов;
- не мгновенный выход на режим после включения преобразователя;
- низкий КПД – у лучших преобразователей – не более 53 %, а у большинства трёхфазных преобразователей – порядка 30 %.
Обозначения электромашинных преобразователей:
- буквы «ПО» обозначают преобразователь однофазный;
- буквы «ПТ» обозначают преобразователь трёхфазный.
За буквами идёт числовое значение номинальной выходной мощности в ВА (вольтамперах).