飛機電源概述

1、飛機飛機供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)w恒速傳動裝置恒速傳動裝置 1 1、差動游星齒輪系的工作原理、差動游星齒輪系的工作原理2 2、液壓泵與液壓馬達的工作原、液壓泵與液壓馬達的工作原理、理、C CS SD D工作情況工作情況3 3、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)、恒裝輸入脫、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)、恒裝輸入脫開裝置、典型飛機開裝置、典型飛機CSDCSD工作舉例工作舉例w飛機交流發(fā)電機飛機交流發(fā)電機 1 1飛機交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)飛機交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)形式形式/ /勵磁方式勵磁方式2 2、交流發(fā)電機的相復勵電路、交流發(fā)電機的相復勵電路、旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器 1 1、電壓的自動調(diào)節(jié)概述、炭片、電壓的自動調(diào)節(jié)概述、炭片式電壓調(diào)節(jié)器式電壓調(diào)節(jié)器2

2、2、晶體管式電壓調(diào)節(jié)器、晶體管式電壓調(diào)節(jié)器VR-1VR-1（PWMPWM）w交流發(fā)電機電壓的自動調(diào)節(jié)交流發(fā)電機電壓的自動調(diào)節(jié) w外部電源系統(tǒng)外部電源系統(tǒng)w飛機交流發(fā)電機的并聯(lián)供電飛機交流發(fā)電機的并聯(lián)供電w交流交流 直流電源控制和控制關(guān)系直流電源控制和控制關(guān)系w電源保護電源保護 w蓄電池蓄電池 課程主要內(nèi)容課程主要內(nèi)容1 1、交流電源保護：、交流電源保護：DPDP、OEOE、UEUE、 OVOV、UVUV、ECEC及其及其他保護他保護2 2、DCDC電源保護電源保護; OV; OV、UVUV、反流保護、短路保護、反流保護、短路保護航空酸性蓄電池航空酸性蓄電池航空堿性蓄電池航空堿性蓄電池第一章 概

3、述n飛機供電系統(tǒng)與發(fā)展概況n飛機供電系統(tǒng)的基本參數(shù)n飛機供電系統(tǒng)正常與應急工作n飛機供電系統(tǒng)工作條件及基本要求第一章第一章 概述概述 第一節(jié)第一節(jié) 飛機供電系統(tǒng)飛機供電系統(tǒng)與與發(fā)展概況發(fā)展概況 是現(xiàn)在飛機的一個主要系統(tǒng)，用以提供機上各系統(tǒng)的各種用電設備用電。（如飛行控制，飛行管理，雷達，通信導航，防冰加溫，生活服務和照明等）。 1 1、飛機供電系統(tǒng)的作用飛機供電系統(tǒng)的作用: :-產(chǎn)生產(chǎn)生、變換、輸送與分配、變換、輸送與分配電能電能的總稱的總稱2、航空航天器用電設備分類n按功用：n(1) 發(fā)動機和飛機的操縱控制設備。n發(fā)動機噴油、點火、推動及轉(zhuǎn)速控制。n飛機飛行儀表、通風、導航、燃油供給、起n落

4、架收放、艙門起啟閉。航空航天器用電設備分類n按功用：n(2) 機上人員生活和工作所需的保障設備。 環(huán)控、照明、加熱、防冰、氧氣、安全救生。n(3) 完成任務所需的任務設備。3. 用電設備與供電系統(tǒng)的相互關(guān)系4、航空航天器用電設備的特性航空航天器的二次能源（參看1.1.5 多電和全電飛機）供電系統(tǒng)定義供電系統(tǒng)的組成飛機電源系統(tǒng)的發(fā)展過程n早期的中小型活塞式發(fā)動機飛機的機載電源主要以直流為主，28V的低壓直流電源由（活塞式）發(fā)動機經(jīng)過減速器直接驅(qū)動直流發(fā)電機，通過電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓作用而產(chǎn)生。n隨著航空事業(yè)的發(fā)展，渦輪螺旋槳發(fā)動機使飛機的升限和航程都增大，對電源容量的需求也大大增加，在增大直流電源容

5、量的同時，也要求增大交流電源的容量，因此，逐步發(fā)展和采用了交流電源系統(tǒng)。 這樣出現(xiàn)了渦輪螺旋槳飛機上交流電源與直流電源并存的情況。如安安-12、安、安-24、運、運-七、肖特七、肖特-360和和SAAB-340ERJ-145等機型既保留了等機型既保留了28V低壓低壓直流電源直流電源系統(tǒng)，又配備有系統(tǒng)，又配備有交流電源交流電源系統(tǒng)。系統(tǒng)。n科學技術(shù)的不斷進步，現(xiàn)在大型運輸機的動力裝置從渦輪噴氣發(fā)動機，渦輪風扇發(fā)動機發(fā)展到高函道比的渦輪風扇發(fā)動機，既可以大大節(jié)省燃油，同時可以使飛機電源系統(tǒng)發(fā)展更趨完善。 渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機飛機的電源系統(tǒng)均以交流電作為主電源，直流電源從交流電網(wǎng)經(jīng)過變壓整

6、流，穩(wěn)壓而獲得，相對于主電源為交流電源來說，直流電源就是二次電源。分類：分類： 1 1、機載電源主要以直流為主的機載電源主要以直流為主的早期的中小型活塞式發(fā)動機飛機，如安早期的中小型活塞式發(fā)動機飛機，如安-2、運、運-5、立、立-2、伊爾、伊爾-12和和C-46飛機等，其飛機等，其28伏的低壓直流電源由（活伏的低壓直流電源由（活塞式）發(fā)動機經(jīng)過減速器直接驅(qū)動直流發(fā)電機，塞式）發(fā)動機經(jīng)過減速器直接驅(qū)動直流發(fā)電機， 28V低壓直流電源系統(tǒng)，又配備有交流電源系統(tǒng)低壓直流電源系統(tǒng)，又配備有交流電源系統(tǒng)安安-12、安、安-24、運、運-七、肖特七、肖特-360和和SAAB-340ERJ-145等機型等機

7、型另外，應急電源由蓄電瓶提供，少量負載用的交流電另外，應急電源由蓄電瓶提供，少量負載用的交流電源則由旋轉(zhuǎn)變流機（直流源則由旋轉(zhuǎn)變流機（直流直流電動機直流電動機交流發(fā)電機交流發(fā)電機交流）交流）提供。提供。 渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機飛機的電源系統(tǒng)。在這渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機飛機的電源系統(tǒng)。在這些飛機上，交流電源系統(tǒng)采用了無刷交流發(fā)電機；些飛機上，交流電源系統(tǒng)采用了無刷交流發(fā)電機；每臺交流發(fā)電機由相應的發(fā)動機通過恒速傳動裝置（每臺交流發(fā)電機由相應的發(fā)動機通過恒速傳動裝置（CSD）來驅(qū)動，飛機上，恒速傳動裝置與交流發(fā)電機合為一體，成為來驅(qū)動，飛機上，恒速傳動裝置與交流發(fā)電機合為一體，成為

8、所謂的整體傳動發(fā)電機（所謂的整體傳動發(fā)電機（IDG）。）。飛機上采用的晶體管調(diào)壓，從而既降低了飛機設備的重量，飛機上采用的晶體管調(diào)壓，從而既降低了飛機設備的重量，又提高了系統(tǒng)的工作可靠性?？刂齐娐吩诒Ａ袅四承├^電器、又提高了系統(tǒng)的工作可靠性?？刂齐娐吩诒Ａ袅四承├^電器、接觸器的基礎上，增加了晶體管元件，集成電路和電子計算機，接觸器的基礎上，增加了晶體管元件，集成電路和電子計算機，使系統(tǒng)自動化程度大大提高。使系統(tǒng)自動化程度大大提高。數(shù)字、文字信息顯示代替了過去的某些指示儀表；數(shù)字、文字信息顯示代替了過去的某些指示儀表；EICAS / ECAM一些主要部件都具有自檢測功能。一些主要部件都具有自檢測

9、功能。2 2、以交流電作為主電源，直流電源從交流電網(wǎng)中經(jīng)變、以交流電作為主電源，直流電源從交流電網(wǎng)中經(jīng)變壓整流，穩(wěn)壓而獲得壓整流，穩(wěn)壓而獲得波音波音777飛機的交流發(fā)電機最大飛機的交流發(fā)電機最大120KVA；在在757飛機上，應急系統(tǒng)還增設了飛機上，應急系統(tǒng)還增設了RAT（沖壓空氣渦輪）（沖壓空氣渦輪）驅(qū)動的交流發(fā)電機，其容量為驅(qū)動的交流發(fā)電機，其容量為7.5KVA，（，（HMG：A-340-2.5KVA） 它與原有的電瓶、靜變流機系統(tǒng)一同向飛機重要交、直流它與原有的電瓶、靜變流機系統(tǒng)一同向飛機重要交、直流負載提供應急電源，大大提高了系統(tǒng)的工作可靠性。負載提供應急電源，大大提高了系統(tǒng)的工作可靠

10、性。飛機的主電源類型航空交流發(fā)電機實物圖航空交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子CSD外形圖CSD分解圖電源系統(tǒng)主要設備在機上的分布電源系統(tǒng)主要設備在機上的分布 1.2 飛機供電系統(tǒng)的基本參數(shù)3 、電動機 ：n一定,f p對電機結(jié)構(gòu)不利。加大輸出減速器減速比。4、有觸點電器、開關(guān)滅?。?00600Hz斷弧時間最短。電壓增長率，電弧間空氣介電強度5、電網(wǎng) ：f ， 導線感抗L ， 集膚效應 R，400Hz適宜。線路壓降，損耗。n電壓、頻率、相數(shù)及波形選取依據(jù)。n，nzn三相四線制（可得線、相電壓）n正弦波1.3 飛機供電系統(tǒng)正常與應急工作供電類別單 相三 相正常非正常應急正常非正常應急A110118981261061

11、22113.5116.599.5124.5108120B10811896126104122109.5116.597.5124.5106120C10411892126100122105.5116.593.5124.5102120表1-1 交流供電系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)電壓范圍 ( V )四. 飛機各種供電狀態(tài)下用電設備的工作正常：完全的技術(shù)性能，保證安全。非正常：對性能不做要求，應安全。應急：飛行任務設備應提供規(guī)定的技術(shù)性能和安全保證。供電恢復后應恢復全部特性。飛機供電系統(tǒng)的三種工作狀態(tài)：正常、非正常、應急主電源應急程序1.4 飛機供電系統(tǒng)工作條件1.4 飛機供電系統(tǒng)基本要求n電源系統(tǒng)：包括電源和輸配電網(wǎng)。n主電源為交流電源系統(tǒng)，由2臺三相四線15KW恒速恒頻組合式液壓傳動發(fā)電機（提供115/200V，400赫三相交流電115V，400赫單相交流電）及其配套設備組成。n應急電源為1臺DBL500A型單相變流機提供115V，400赫單相交流電，1臺20GNG-40型鎘鎳蓄電池，提供24V直流電。此外，機上還裝有三相四線制115/200V、400赫的交流地面電源插座和直流電源插座，提供地面維護、發(fā)動機啟動所需的電源。 小結(jié)n用電設備的定義、分類及特性。n現(xiàn)代飛機的三種二次能源：液壓、氣壓和電能。 各自的應