Системы электроснабжения ЛА

Система электроснабжения (СЭС) – совокупность систем генерирования или преобразования и распределения электроэнергии.

Классификация СЭС

1. СЭС различают по роду тока:

а) системы постоянного тока;

б) системы переменного тока.

2. По назначению СЭС разделяют на основные и аварийные системы.

Основная система СЭС обеспечивает питание потребителей в условиях нормального полета. Аварийная система используется при полной и частичной неисправности основной системы. Т.к. мощность аварийной системы значительно меньше мощности основной, то от нее питаются только те потребители, без которых окончание полета и посадка невозможны (это потребители I категории). Для аэродромного обслуживания ЛА используют аэродромные источники. Для подсоединения к ним используют специальные устройства – розетки аэродромного питания (РАП).

3. По отношению к источникам энергии СЭС разделяют на первичные и вторичные.Первичная система получает питания от основных источников. Основные источники это генераторы, которые приводятся во вращение маршевыми двигателями самолета, редуктором несущего винта вертолета. Вторичная система необходима для питания потребителей, требующих других параметров электроэнергии (род тока, напряжение, частота и т. д.), чем в основной первичной системе.

Типы СЭС

Все имеющиеся в настоящее время СЭС по параметрам электрического тока можно разделить на четыре типа систем.

Первый тип – с первичной системой постоянного тока низкого напряжения (рис.1). В качестве основного источника постоянного тока применяют генераторы постоянного тока или вентильные генераторы или один из видов статистических преобразователей световой, тепловой, химической энергии в электрическую (ИПТ – источники постоянного тока) (солнечные батареи). Напряжение источника постоянного тока 28,5 В.

Аварийные источники – это вспомогательные установки и аккумуляторы. Вторичная система получает питание от электромашинных или статических преобразователей постоянного тока в переменный ток стабильной частоты.

Рис.1

ПД - авиационный двигатель;

Г₌ – генератор;

ПТ – преобразователь постоянного тока в переменный ток;

АК – аккумуляторная батарея;

ИПТ – статический источник постоянного тока.

Второй тип – с первичной системой переменного тока повышенного напряжения стабильной частоты. Для получения постоянной частоты от генератора с приводом от первичных двигателей, применяют два способа. При первом способе применяют редукторы с переменным передаточным числом (ППЧВ), позволяющие получить постоянную угловую скорость вала генератора при переменной угловой скорости первичного двигателя (рис.2а). При втором способе применяют статические преобразователи частоты тока (ПЧ) (рис.2б), преобразующие переменную частоту генератора при непосредственном приводе от двигателя в постоянную частоту (ПЧ). Номинальное напряжение в системе 200 В, f=400 Гц. Вторичная система в этом случае выполняется на постоянном токе низкого напряжения, получаемого от выпрямительных установок (ВУ). Аварийная система питается от аккумуляторных батарей. Система ПЧ имеет преимущественное распространение на средних и тяжелых самолетах, вертолетах и беспилотных ЛА.

Рис.2

а) с приводом постоянной частоты вращения (ППЧ);

б) с преобразователем частоты (ПЧ).

ТВБ – трансформаторно-выпрямительный блок.

Третий тип – комбинированная или смешанная система электроснабжения (рис.3). Эта система имеет два основных генератора переменного и постоянного тока. Генератор переменного тока имеет изменяющуюся частоту.

Рис.3

Пр – преобразователь постоянного тока в переменный ток.

Этот тип СЭС применяется на однодвигательных и двухдвигательных самолетах.

Большая по номенклатуре и потребляемой мощности группа потребителей может питаться током нестабильной частоты повышенного напряжения.

Поэтому может быть применен четвертый тип – система переменного тока нестабильной частоты (рис.4).

Рис.4

Основные принципы построения СЭС

В СЭС имеются несколько каналов (по числу источников или преобразователей электроэнергии), которые могут работать раздельно или параллельно. Канал СЭС – это часть системы, включающая источник электроэнергии, аппаратуру его управления и защиты, часть системы распределения электроэнергии, связанную с данным источником.

Типовая СЭС, кроме аварийной системы, должна иметь не менее двух основных электрически независимых каналов.

Генераторы устанавливаются на всех авиадвигателях, при одном авиадвигателе – на нем устанавливаются два генератора.

В случае отказа одного авиадвигателя (генератора) при общем числе до 3-х или в случае отказа двух при общем числе четыре или более, оставшимися исправными генераторами должно обеспечиваться питание электроэнергией всех потребителей ЛА.

При отказе половины из общего числа вторичных источников электроэнергии должно обеспечиваться питание всех потребителей.

ТУ – 204

На самолете устанавливаются:

- основная (первичная) СЭС переменным током напряжением 200/115В стабильной частоты 400 Гц.

Источники:

2 генератора переменного тока ГТ90НЖ412К – основные источники;

1 генератор переменного тока ГТ60ПЧ8Б -в качестве вспомогательного

источника.

- вторичная система СЭС переменным током 200/115 В стабильной частоты 400 Гц.

Источники:

1 статический однофазный преобразователь напряжений 115 В частотой 400 Гц (ПОС – 1000 Б);

1 трехфазный статический преобразователь напряжением 200/115 В частотой 400 Гц (ПТС – 800 БМ).

- вторичная система постоянного тока.

Источники:

три выпрямительных устройства ВУ – 6БК (два основных и один резервный).

- аварийная СЭС:

постоянного тока.

Источники:

4 аккумуляторных батарей (АБ) типа 20 НКБН – 25 ДУЗ

переменного тока.

Источники:

а) ПОС - 1000Б и ПТС – 800БМ;

б) генератор ВСУ – ГТ60ПЧ8Б.

Дата добавления: 2014-01-11