《直升機(jī)電氣系統(tǒng)》課件-14 直升機(jī)電氣系統(tǒng) - 電源系統(tǒng)的并聯(lián)運(yùn)行

直升機(jī)電氣系統(tǒng)14電源系統(tǒng)的并聯(lián)運(yùn)行直流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運(yùn)行1直流電源系統(tǒng)的負(fù)載均衡2交流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運(yùn)行3交流電源系統(tǒng)的負(fù)載均衡4目錄課堂小結(jié)5PART01直流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運(yùn)行直流電源的并聯(lián)運(yùn)行在大中型直升機(jī)上，通常有兩臺(tái)或三臺(tái)發(fā)電機(jī)的進(jìn)行供電，供電系統(tǒng)可采用單獨(dú)發(fā)電機(jī)向各自的負(fù)載進(jìn)行供電，也可以將幾臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)起來(lái)共同向所有負(fù)載供電?！吧蠙C(jī)工作十不準(zhǔn)”“遵章守紀(jì)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致”培養(yǎng)好的工作習(xí)慣直流電源的并聯(lián)運(yùn)行單獨(dú)供電的缺點(diǎn)是：在單臺(tái)發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電的情況下，如果某臺(tái)發(fā)電機(jī)因故障或者其他原因，無(wú)法對(duì)其負(fù)載進(jìn)行供電，則需要要手動(dòng)或者自動(dòng)裝置將這些負(fù)載轉(zhuǎn)交至其他正常發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電，在這一轉(zhuǎn)換過(guò)程中，存在一定的時(shí)間間隔，將產(chǎn)生瞬間的中斷供電。直流電源的并聯(lián)運(yùn)行并聯(lián)供電優(yōu)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)不中斷供電，可靠性高系統(tǒng)容量大，供電質(zhì)量高供電系統(tǒng)要求：兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的負(fù)載分配，在總負(fù)載接近兩臺(tái)發(fā)電機(jī)額定負(fù)載之和時(shí)，要求能夠接近于均衡狀態(tài)直流電源的并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)供電條件一是電源的極性和電網(wǎng)相同；二是直流電源系統(tǒng)的電壓略高于電網(wǎng)電壓。

發(fā)電機(jī)蓄電池并聯(lián)運(yùn)行原理圖發(fā)電機(jī)與蓄電池電流分配圖

電源系統(tǒng)和蓄電池的并聯(lián)運(yùn)行如果電網(wǎng)中沒(méi)有負(fù)載，則發(fā)電機(jī)僅對(duì)蓄電池充電；如果接有負(fù)載，則發(fā)電機(jī)對(duì)負(fù)載供電，對(duì)蓄電池充電；如果負(fù)載加大到一定值，發(fā)電機(jī)僅對(duì)負(fù)載供電，充電電流為0；負(fù)載進(jìn)一步加大，電網(wǎng)電壓低于蓄電池電壓，蓄電池轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)直流電源的并聯(lián)運(yùn)行直流電源的并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行要兩臺(tái)發(fā)電機(jī)發(fā)出電流相同，必須滿足:兩個(gè)調(diào)壓器所保持的電壓相等，即U1=U2。兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的正線電阻相等，即R1=R2。并聯(lián)供電注意事項(xiàng)：通常將調(diào)節(jié)點(diǎn)壓降限制在0.25伏以內(nèi)。調(diào)節(jié)點(diǎn)調(diào)定電壓的高低對(duì)蓄電池的工作影響很大。如果調(diào)定電壓過(guò)低，蓄電池會(huì)在負(fù)載電流較小的情況下就開(kāi)始放電。這樣會(huì)使電池容量減小，失去應(yīng)急電源的作用。反之，調(diào)定電壓太高，蓄電池一直處于充電狀態(tài)，造成能量浪費(fèi)。蓄電池的充放電程度對(duì)負(fù)載分配影響較大，在調(diào)定電壓不變時(shí)，充電不足的蓄電池與發(fā)電機(jī)并聯(lián)，充電電流會(huì)很大。這不僅會(huì)降低電池壽命，而且會(huì)在負(fù)載較小時(shí)就使發(fā)電機(jī)過(guò)載。一旦發(fā)電機(jī)故障不能供電，蓄電池也不能起應(yīng)急電源的作用。因此，未充足電的蓄電池不應(yīng)裝機(jī)使用。直流電源的并聯(lián)運(yùn)行PART02直流電源的負(fù)載均衡直流電源的負(fù)載均衡為了提高負(fù)載均衡性，可以通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流使負(fù)載均衡。在調(diào)壓器中增設(shè)均衡電路，可以減小電流差值提高負(fù)載分配的均衡性。均衡措施炭片調(diào)壓器負(fù)載均衡的原理。晶體管調(diào)壓器負(fù)載均衡的原理。直流電源的負(fù)載均衡發(fā)電機(jī)與蓄電池的并聯(lián)運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)4種情況:如果電網(wǎng)上沒(méi)有接負(fù)載，則發(fā)電機(jī)僅對(duì)蓄電池充電，即發(fā)電機(jī)的輸出電流IG等于充電電流Ib。如果電網(wǎng)上接負(fù)載，則發(fā)電機(jī)除繼續(xù)向蓄電池充電外，還向用電設(shè)備供電，即充電電流Ib等于發(fā)電機(jī)的輸出電流IG和負(fù)載電流I之差。負(fù)載電流增加到一定值時(shí)，電網(wǎng)電壓將降低到等于蓄電池的電動(dòng)勢(shì)，發(fā)電機(jī)向蓄電池充電電流為零，負(fù)載電流全部由發(fā)電機(jī)供給。(4)負(fù)載電流超過(guò)上述值后，將由發(fā)電機(jī)和蓄電池共同承擔(dān)負(fù)載電流，蓄電池由充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)，電網(wǎng)電壓將更低。負(fù)載均衡方法炭片調(diào)壓器的均衡電路直流電源的負(fù)載均衡構(gòu)成：均衡電阻：RjdRjd1=Rjd2均衡線圈：WeqWeq1=Weq2并聯(lián)開(kāi)關(guān)：K。原理：I1>I2

，UA<UB，K閉合,B→A電流。G1電磁鐵合成磁勢(shì)加大，電阻↑、U1↓，減小

I1

。G2

反之，U2↑，增加

I2

。

I1≈I2

I1≠I

2

有差調(diào)節(jié)。直流電源的負(fù)載均衡炭片調(diào)壓器的均衡電路直流電源的負(fù)載均衡三個(gè)敬畏:敬畏生命；敬畏規(guī)章；敬畏職責(zé)。飛行安全，無(wú)小事；精心維修，保安全。碳片調(diào)壓器采用均衡線圈提供負(fù)載分配的均衡性均衡線圈減少電流差的實(shí)質(zhì)是將與電流有關(guān)的信號(hào)反饋到調(diào)壓器的檢測(cè)電路，改變調(diào)節(jié)點(diǎn)的電壓，提高負(fù)載分配的均衡性直流電源的負(fù)載均衡晶體管調(diào)壓器的均衡電路均衡電阻

設(shè)1號(hào)發(fā)電機(jī)G1

的輸出電流大于2號(hào)發(fā)電機(jī)G2

的輸出電流，即I1＞I2，這時(shí)的A點(diǎn)電位小于B點(diǎn)電位（以地為參考點(diǎn)），電壓UBA

使兩個(gè)均衡電路中有電流流動(dòng)。直流電源的負(fù)載均衡對(duì)于G1，均衡電阻R24

上的壓降為上正下負(fù)，使G1

調(diào)壓器敏感到的電壓Ua1

增加，調(diào)壓器使G1

的輸出電壓減小，則G1

輸出電流I1

也隨之減小。對(duì)于G2，均衡電阻R24

上的壓降為下正上負(fù)，使G2

調(diào)壓器敏感到的電壓Ua2

下降，調(diào)壓器使G2

的輸出電壓增加，則G2

的輸出電流I2

也增加。在均衡電阻之間必須裝一個(gè)開(kāi)關(guān)，便于發(fā)電機(jī)單獨(dú)供電時(shí)調(diào)壓器的正常工作。直流電源的負(fù)載均衡PART03交流電源的并聯(lián)運(yùn)行交流電源非并聯(lián)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)恒速傳動(dòng)裝置之間不需要設(shè)置功率自動(dòng)均衡裝置，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性。電氣系統(tǒng)中某部分的擾動(dòng)，僅僅影響到與該發(fā)電機(jī)有關(guān)的系統(tǒng)部分。由于不需要考慮發(fā)電機(jī)負(fù)載均衡的問(wèn)題，因此可以充分利用單臺(tái)發(fā)電機(jī)的全部容量。調(diào)節(jié)、控制與保護(hù)設(shè)備簡(jiǎn)單，有利于提高系統(tǒng)的可靠性。交流電源的并聯(lián)運(yùn)行交流發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)用電負(fù)載在供電的各發(fā)電機(jī)之間均勻分配。多發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中，某一臺(tái)發(fā)電機(jī)故障時(shí)，可將故障發(fā)電機(jī)與電源系統(tǒng)隔離，其他發(fā)電機(jī)正常向負(fù)載供電，從而實(shí)現(xiàn)了不間斷供電，提高了供電可靠性。并聯(lián)后由于電網(wǎng)容量增大，大功率用電設(shè)備的起動(dòng)和斷開(kāi)對(duì)電網(wǎng)的干擾作用小，即電源的電壓和頻率波動(dòng)小，提高了供電質(zhì)量。并聯(lián)系統(tǒng)可以使反延時(shí)的過(guò)流保護(hù)裝置動(dòng)作更迅速。交流電源的并聯(lián)運(yùn)行交流發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的條件發(fā)電機(jī)的電壓波形應(yīng)與電網(wǎng)電壓波形一致，為正弦波；發(fā)電機(jī)的相序應(yīng)與電網(wǎng)電壓的相序一致；發(fā)電機(jī)的頻率應(yīng)與電網(wǎng)頻率相近，頻差越大同步時(shí)間會(huì)越長(zhǎng)；4.發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)與電網(wǎng)電壓相近；5.發(fā)電機(jī)電壓與電網(wǎng)電壓間的相位差應(yīng)小，以減小投入時(shí)的沖擊。交流電源的并聯(lián)運(yùn)行交流發(fā)電機(jī)的自動(dòng)并聯(lián)裝置交流電源的并聯(lián)運(yùn)行觸發(fā)電路用于對(duì)合閘信號(hào)進(jìn)行放大，以便有足夠的功率推動(dòng)大功率晶體管；電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路檢測(cè)電網(wǎng)上有無(wú)電壓當(dāng)電網(wǎng)上無(wú)電壓時(shí)，即沒(méi)有其它發(fā)電機(jī)連接在電網(wǎng)上，發(fā)電機(jī)可以立即投入電網(wǎng)當(dāng)電網(wǎng)上有電壓時(shí)它不會(huì)輸出合閘信號(hào)自動(dòng)并聯(lián)檢測(cè)電路通過(guò)敏感發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)之間的差值電壓來(lái)判斷是否滿足并聯(lián)條件當(dāng)并聯(lián)條件滿足時(shí)，就會(huì)發(fā)出令發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的合閘信號(hào)交流電源的并聯(lián)運(yùn)行或門鑒壓電路對(duì)電網(wǎng)電壓檢測(cè)電路和自動(dòng)并聯(lián)檢測(cè)電路輸出信號(hào)進(jìn)行“或”運(yùn)算即：電網(wǎng)無(wú)電壓或符合并聯(lián)條件時(shí)輸出合閘信號(hào)控制執(zhí)行電路由大功率晶體管和發(fā)電機(jī)斷路器GB組成，控制發(fā)電機(jī)是否投入電網(wǎng)交流電源的并聯(lián)運(yùn)行PART04交流電源的負(fù)載均衡保證并聯(lián)運(yùn)行的各發(fā)電機(jī)間負(fù)載相等，即：各臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出的有功功率和無(wú)功功率相等交流電源的負(fù)載均衡保持并聯(lián)交流電源系統(tǒng)中各發(fā)電機(jī)的無(wú)功負(fù)載電流彼此平衡基本方法：調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流保持并聯(lián)交流電源系統(tǒng)中各