Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вопросы к экзамену Электрические сети 2014.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
5.36 Mб
Скачать
  1. Конструктивные элементы авиационных сетей постоянного тока.

 Основные элементы любой системы электроснабжения: генератор, преобразователь тока, привод постоянных оборотов, выпрямительные устройства, бортовые аккумуляторные батареи, распределители (распределительные сети), автомат защиты. Система электроснабжения постоянным током напряжения 27 В является вторичной и получает питание от основной системы переменного трехфазного тока напряжения 36 В, постоянной частоты 400 Гц через выпрямительные устройства. Система состоит из двух автономных подсистем - левой (левого борта) и правой (правого борта), чем обеспечивается высокая надежность питания потребителей. Каждая подсистема питается от двух блоков выпрямительных устройств, работающих параллельно друг с другом и с двумя аккумуляторными батареями. Резервными и аварийными источниками системы постоянного тока служат две аккумуляторные батареи. От аккумуляторных батарей в случае отказа основных генераторов осуществляются запуск ВСУ и питание наиболее важных потребителей до запуска ВСУ (статических преобразователей однофазного тока, статических преобразователей постоянного тока, агрегатов управления самолетом, основных приборов контроля работы двигателей и радиосредств, противопожарной системы и др.). При необходимости запуск ВСУ на земле также производится от аккумуляторных батарей. На самолете установлена отдельно аккумуляторная батарея аварийного питания, от которой обеспечивается питание аварийного освещения в случае аварийной посадки (для эвакуации пассажиров) и дежурного освещения при отключении электропитания бортовой сети самолета. Все основные агрегаты электросистемы размещены в непосредственной близости от двигателей и ВСУ, на которых установлены генераторы, в изолированном отсеке за гермоднищем пассажирской кабины, что повышает пожаробезопасность и облегчает обслуживание на земле.

  1. Перспективы развития сетей переменного тока.

Анализ тенденции развития СЭС отечественных и зарубежных самолетов и вертолетов показывает, что основными типами СЭС на ЛА, кроме легкомоторной авиации, в ближайшем будущем по-прежнему останутся системы трёхфазного переменного тока 208/115 В, 400 Гц. Источниками электрической энергии в таких системах будут бесконтактные синхронные генераторы, объединенные в одной конструкции с гидромеханическими приводами постоянной частоты вращения. В отличие от используемых в настоящее время ИПГ новые привод-генераторы будут работать на топливе, используемом в двигателе ЛА. Последние достижения в области электромашиностроения и силовой полупроводниковой электроники делают перспективным создание электромашинных агрегатов для стабилизации частоты переменного тока, а также широкое применение систем ПСПЧ.

Анализ состава потребителей электроэнергии будущих ЛА позволяет сделать вывод о том, что система электроснабжения должна обеспечивать следующие виды напряжения:

- постоянного тока 270 В для питания электроприводных устройств и системы запуска силовой установки;

- переменного тока 200/115 В частотой 400 Гц для питания большей части авиационного и радиоэлектронного оборудования;

- постоянного тока 27 В для энергообеспечения традиционных потребителей, которых целесообразно переводить на питание переменным током или постоянным током повышенного напряжения. При этом для части мощных потребителей (системы отопления, освещения, противообледенительные системы и т.п.) целесообразно использование напряжения переменного тока плавающей частоты.

В качестве альтернативы системе 270 В может рассматриваться система электроснабжения переменного тока плавающей частоты, при этом в качестве преимуществ отмечается возможность использования некондиционной электроэнергии для питания системы противообледенения, отопления, освещения, некоторых бытовых нагрузок и асинхронных электродвигателей для привода насосов.

Предлагается применение СЭС перспективных ЛА высокочастотной (20 кГц) системы распределения с резонансными преобразователями. Среди преимуществ такой системы, разработанной, например, для космической станции Freedom, выделяют хорошую совместимость с характеристиками силовых полупроводниковых коммутационных аппаратов, высокий КПД, минимальную массу фильтров, трансформаторов и т.п.

Обеспечение заданной надежности и безопасности полёта с одновременным разрешением проблемы согласования характеристик источников и приемников электроэнергии перспективных самолетов требует, чтобы их СЭС выполнялись многоканальными с определенной избыточностью мощности, с независимым функционированием

каналов и наличием резервного канала достаточной мощности. При этом должны быть использованы:

  • структуры систем генерирования и первичных систем распределения электроэнергии, способных к гибкой реконфигурации;

  • цифровые системы управления СЭС с бортовыми микропроцессорами и мультиплексной передачей информации.