飛機(jī)電氣系統(tǒng)第4章電網(wǎng)及其他

1、UnRegistered第4章 飛機(jī)電網(wǎng)及其他o 4-1 飛機(jī)電網(wǎng)o 4-2 二次電源和應(yīng)急電源設(shè)備o 4-3 航空器地面電源UnRegistered4-1 飛機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)o 兩種典型的配電方式： 中央集中配電方式：飛機(jī)只有一個電源中心目前大多數(shù)飛機(jī)采用的配電方式；分散管理配電方式：飛機(jī)有幾個電源中心現(xiàn)代大型飛機(jī)采用UnRegistered中央集中配電方式的特點(diǎn)o 飛機(jī)只有一個電源中心，每個負(fù)載都有專用的供電導(dǎo)線和控制導(dǎo)線，用跳開關(guān)作為保護(hù)器件，用繼電器或接觸器控制負(fù)載的工作。o 結(jié)構(gòu)簡單可靠，但配電導(dǎo)線重量較大。UnRegisteredUnRegistered分散管理配電方式的特點(diǎn)o 除一個電

2、源中心外，還有若干個分中心，每個電源分中心由電源二次分配組件（SPDA）進(jìn)行控制；o 負(fù)載的通斷用固態(tài)電源控制器（SSPC）進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，一般采用遠(yuǎn)程控制跳開關(guān)（RCCB）作為保護(hù)器件。o 控制設(shè)備復(fù)雜，但配電導(dǎo)線重量減輕。大型飛機(jī)多采用這種配電方式。UnRegisteredUnRegistered飛機(jī)直流電網(wǎng)o 負(fù)載用電從匯流條通過跳開關(guān)、控制開關(guān)或繼電器送到負(fù)載。跳開關(guān)起保護(hù)作用，控制開關(guān)或繼電器完成負(fù)載的通斷控制 。UnRegistered交、直流混合電網(wǎng)o 交流電源系統(tǒng)：由主發(fā)電機(jī)、APU發(fā)電機(jī)、應(yīng)急發(fā)電機(jī)（如HMG）和地面交流電源提供給交流電源配電網(wǎng)絡(luò)；o 直流電源系統(tǒng)：當(dāng)交流電源正

3、常供電時，通過變壓整流器（TRU）提供直流電源給直流電源分配網(wǎng)絡(luò)；o 應(yīng)急交流電源：當(dāng)飛機(jī)上無交流電源時，由飛機(jī)電瓶提供直流電源，并通過變流器提供應(yīng)急交流電源。UnRegistered交、直流混合電網(wǎng)示意圖UnRegistered匯流條按重要等級的分類三個級別 正常匯流條/發(fā)電機(jī)匯流條/主匯流條（低）：廚房用電設(shè)備、自動駕駛儀、側(cè)面風(fēng)擋玻璃加溫 重要匯流條/轉(zhuǎn)換匯流條（中）：發(fā)動機(jī)指示儀表、防撞燈、慣導(dǎo)平臺等 ； 應(yīng)急匯流條/備用匯流條（高）：廣播、電瓶指示儀、發(fā)動機(jī)火警、滅火設(shè)備、飛行警告計(jì)算機(jī)UnRegistered電源供電方式 單獨(dú)供電UnRegistered發(fā)電機(jī)并聯(lián)供電o 四發(fā)飛機(jī)的

4、主配電系統(tǒng)： BTB1BTB4和系統(tǒng)分離斷路器（SSB）通常是閉合的，通過GCB的通斷實(shí)現(xiàn)并聯(lián)； 當(dāng)發(fā)生故障時，相應(yīng)的BTB斷開，可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)供電或部分發(fā)電機(jī)并聯(lián)供電； 外部電源或APU發(fā)電機(jī)向飛機(jī)供電時，SSB斷開，從而將主配電系統(tǒng)分成兩部分，就像雙發(fā)飛機(jī)一樣單獨(dú)供電。UnRegisteredUnRegistered重要配電系統(tǒng)o CAPT XFR BUS：為機(jī)長的設(shè)備提供電源。如機(jī)長的儀表、導(dǎo)航和通訊設(shè)備。o F/O XFR BUS：為副駕駛的設(shè)備供電。兩個飛行員的電源通常是獨(dú)立的，它們分別由ACBUS3和AC BUS2供電。o 當(dāng)AC BUS2和AC BUS3故障時，兩個駕駛員才使用AC

5、 BUS1作為公共的備用電源。UnRegistered直流配電系統(tǒng)o 主直流配電系統(tǒng)：由直流匯流條DC BUS1DC BUS4 和主直流電源開關(guān)組成o 主直流匯流條：在直流匯流條隔離繼電器（DCIR）的控制下并聯(lián)運(yùn)行。o 當(dāng)發(fā)生故障時，相應(yīng)的DCIR斷開，可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)供電或部分并聯(lián)供電。UnRegistered應(yīng)急配電系統(tǒng)o 應(yīng)急配電系統(tǒng)：由AC STBY BUS 和 BAT BUS組成。o 正常情況下：交流備用匯流條由AC BUS3供電，電瓶匯流條由DC BUS3供電。o 無AC電源時：電瓶匯流條（BAT BUS）自動連接到電瓶上，由電瓶供電，AC STBY BUS自動轉(zhuǎn)換到靜變流器。UnR

6、egistered4-3 地面電源o 功用：飛機(jī)在地面進(jìn)行維護(hù)、清潔、加油、裝卸貨物、發(fā)動機(jī)啟動.o 地面電源的種類： 柴油發(fā)電機(jī)組； 工頻交流電整流為28V直流電；變頻器變?yōu)?00Hz航空交流電； 地面電瓶車；UnRegistered地面直流電源的控制o 直流電源插座有3個插釘：兩個大插釘：為直流電源的“”、“”端；o 細(xì)而短的插釘?shù)淖饔茫簽榭刂撇遽敚彩侵绷麟娫吹摹啊?控制外電源接觸器的通斷。UnRegistered地面直流電源的控制（續(xù)） 由于控制插釘比較短，插上電源時，只有插緊后，外電源接觸器才能吸合。 拔出時，保證先斷開外電源接觸器，防止拔出時產(chǎn)生火花。UnRegistered地面交

7、流電源的控制o 交流電源插座有6個插釘：其中4個大插釘分別為三相四線制電源的ABC三相和零線D。兩個小插釘E、F起控制作用。o E、F插釘?shù)淖饔茫?短而細(xì)，只有當(dāng)插緊后，E、F才能和外部電源插頭形成通路。 在外部電源插頭中，E、F是短接的。拔出時，先斷開E、F插釘，保證主插釘拔出時先斷開外部電源，以免產(chǎn)生火花。UnRegistered交流地面電源插座插釘示意圖UnRegistered交流地面電源控制原理o 外電源接觸器（EPC）吸合條件： E、F已插好并形成通路； EPCU或BPCU發(fā)出信號。兩者缺一不可。o 地面電源插座指示燈：2個 “AC CONNECT”燈外電源插好后，燈亮UnRegis

8、tered交流地面電源控制原理（續(xù)） “NOT IN USE”燈該燈亮?xí)r，允許拔下插頭；該燈滅時，說明飛機(jī)正在使用地面電源，如要拔下插頭，必須先到駕駛艙斷開地面電源開關(guān)。UnRegistered4-2 二次電源和應(yīng)急電源o 二次電源：是將飛機(jī)主電源轉(zhuǎn)換為另一種規(guī)格或形式的電源，如變壓整流器（ACDC）、靜變流器（DCAC）。o 應(yīng)急電源：除電瓶外，還有沖壓空氣渦輪發(fā)電機(jī)（RAT）和液壓馬達(dá)驅(qū)動發(fā)電機(jī)（HMG）、應(yīng)急照明電源等。UnRegistered一、變壓整流器的組成o 組成：主變壓器、整流元件、濾波器、冷卻風(fēng)扇等。o 主變壓器：將115/200V、400Hz的三相交流電變換為適合整流電路的

9、交流電壓。o 整流元件：是將主變壓器輸出的交流電變換為直流電。整流元件一般采用硅整流二極管。UnRegistered變壓整流器組成（續(xù)）o 濾波器：包括輸入濾波器和輸出濾波器。輸入濾波器減小變壓整流器對電網(wǎng)電壓波形的影響，濾除高頻干擾（EMI）；輸出濾波器濾除整流后的脈動成分，使直流輸出更加平滑。濾波電路類型：LC濾波器o 冷卻風(fēng)扇：對變壓整流器進(jìn)行通風(fēng)冷卻。UnRegistered變壓整流器的電路連接方式 主變壓器：Y/Y連接，三相全波整流電路o 特點(diǎn)：輸出電壓為含有2400Hz交流分量的脈動直流，需要較大的濾波器UnRegistered變壓整流器的電路連接方式（續(xù)） 主變壓器： Y/Y連接

10、，六相全波整流電路o 特點(diǎn)：輸出電壓的脈動頻率為4800Hz，脈動電壓幅值減小，有助于減小濾波器的體積和重量。UnRegistered典型TRU結(jié)構(gòu)UnRegistered二、靜止變流器o 將直流電變?yōu)榻涣麟姷脑O(shè)備：旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組：DC.MotorAC.Gen靜止變流器：DCACo 靜止變流器的功能：在直流電為主電源的飛機(jī)上提供交流電源，即用作二次電源；在交流電為主電源的飛機(jī)上將電瓶的直流電變成交流電，提供應(yīng)急交流電源； 在變頻交流電為主電源的飛機(jī)上提供恒頻交流電源。UnRegistered推挽式逆變電路及控制波形a推挽式推挽式逆變電路控制波形UnRegistered橋式逆變電路及控制波形橋式逆

11、變電路橋式控制波形UnRegistered三、沖壓空氣渦輪發(fā)電機(jī) （RAT）o 功能：應(yīng)急交流電源o 工作情況：當(dāng)正常電源失效時，放出RAT，由飛機(jī)前進(jìn)的氣流推動RAT轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動發(fā)電機(jī)向飛機(jī)提供交流電源。o 特點(diǎn)：其工作受飛機(jī)飛行狀態(tài)（飛行高度、飛行速度）的影響；UnRegisteredRAT示意圖UnRegistered四、液壓驅(qū)動發(fā)電機(jī)（HMG）o 功能：應(yīng)急交、直流電源o 工作情況：飛機(jī)在空中時，當(dāng)兩側(cè)主交流匯流條均失效時，液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)自動工作。液壓馬達(dá)發(fā)電機(jī)用來給左、右115伏交流轉(zhuǎn)換匯流條供電，還可以向熱電瓶匯流條提供直流電源。o 特點(diǎn)：無時間限制UnRegisteredHMG

12、組成o 液壓馬達(dá)o 發(fā)電機(jī)o 液壓關(guān)斷活門o 發(fā)電機(jī)控制組件o 測試電門UnRegisteredHMG工作原理o 液壓馬達(dá)上裝有一個電動液壓伺服活門，該活門由發(fā)電機(jī)控制組件控制，以便使輸出頻率在穩(wěn)態(tài)工作條件下，能維持在4002Hz。當(dāng)伺服控制系統(tǒng)失效時，由機(jī)械超速調(diào)節(jié)器使發(fā)電機(jī)輸出頻率維持在43010Hz。UnRegistered六、應(yīng)急照明電源o 應(yīng)急燈功用：在主電源斷電、飛機(jī)處于應(yīng)急狀態(tài)時，為機(jī)組人員完成迫降以及飛機(jī)迫降后機(jī)上人員進(jìn)行緊急撤離時，為飛機(jī)提供內(nèi)部和外部照明。o 應(yīng)急照明電源特點(diǎn)：應(yīng)急照明電源獨(dú)立于機(jī)上正常的照明系統(tǒng)，由獨(dú)立于主電源的應(yīng)急電源供電。常使用自備小型充電電池。UnR

13、egistered應(yīng)急照明電源組成o 應(yīng)急照明電源組成：蓄電池組、測試電門、電纜頭、控制與充電電路等；o 測試電門的功用：可對由該電源組件供電的所有應(yīng)急燈進(jìn)行測試，按壓測試電門，應(yīng)急燈通電，并工作1分鐘。UnRegisteredUnRegistered應(yīng)急燈的操作o 應(yīng)急燈控制電門：三位置電門，包括“接通”位（ON）、“預(yù)位”位（ARM）和“關(guān)斷”位（OFF）。o “接通”位：無論BUS有無電壓，應(yīng)急燈都點(diǎn)亮；o “關(guān)斷”位：應(yīng)急燈滅，阻止系統(tǒng)自動工作；o “預(yù)位”位：使系統(tǒng)設(shè)定為自動工作，只有當(dāng)匯流條無電或電壓低于12V時，應(yīng)急燈才亮。UnRegistered應(yīng)急燈的操作（續(xù)）o 飛機(jī)在正常

14、飛行時，控制電門應(yīng)放在“預(yù)位”位。否則， “未預(yù)位”燈和“主告誡”燈點(diǎn)亮。o 乘務(wù)員面板上的應(yīng)急出口燈電門：2個位置“接通” 位：使應(yīng)急燈點(diǎn)亮（無論P(yáng)5板上的應(yīng)急燈電門在什么位置，如“關(guān)斷”位）；“正常”位：使應(yīng)急燈設(shè)定為自動工作UnRegistered應(yīng)急燈的操作（續(xù)2）o 電池充電：正常情況下，即當(dāng)P5板上的應(yīng)急燈電門置于“預(yù)位”或“斷開”位，且乘務(wù)員面板上的應(yīng)急出口燈電門在“正?！蔽粫r（非“接通”位），飛機(jī)直流匯流條給應(yīng)急照明電源的電池充電。UnRegistered應(yīng)急燈的操作（續(xù)3）o 防止應(yīng)急燈放電：飛機(jī)上無電時，P5板上的應(yīng)急燈電門必須置于“斷開”位，且乘務(wù)員面板上的電門必須置于“正?！蔽?，以防止應(yīng)急燈工作而使電池放電。UnRegistered應(yīng)急照明電源電路組成及原理 充電電路給電池充電 輸出控制及調(diào)壓電路將電池7.2V的電壓調(diào)至6.16.1V輸出；低壓檢測及鎖定電路防止電池由于深度放電而發(fā)生永久性損壞；匯流條電壓敏感電路檢測DC BUS是否正常供電UnRegistered應(yīng)急照明電源電路組成及原理（續(xù)） 測試控制電路測試應(yīng)急照明電源是否正