- •Л.А.Файбышенко Электрооборудование воздушных судов гражданской авиации Санкт-Петербург
- •Содержание
- •10.5. Система управления предкрылками 153
- •10.6. Система управления стабилизатором 162
- •10.7. Система управления интерцепторами 168
- •11.5.2. Сигнализаторы обледенения со-121вм 198
- •1. Общая характеристика электрооборудования самолетов и вертолетов
- •1.1. Классификация электрооборудования
- •1.2. Технико-экономические требования, предъявляемые к электрооборудованию самолётов и вертолётов гражданской авиации
- •1.3. Общие сведения о системах электроснабжения и их основных параметрах
- •2. Энергоснабжение самолётов с основной системой электроснабжения постоянного тока
- •2.1. Авиационные аккумуляторные батареи
- •2.1.1. Конструкция, принцип действия кислотного аккумулятора.
- •2.1.2. Конструкция, принцип действия щелочных аккумуляторов
- •2.1.3. Выбор типа и количества аккумуляторных батарей. Установка аккумуляторов на самолётах.
- •2.1.4. Совершенствование эксплуатации аккумуляторных батарей на борту самолётов и вертолётов гражданской авиации
- •2. Заряд от отдельного источника стабилизированного напряжения
- •2.1.5. Обогрев аккумуляторных батарей.
- •3. Генераторы постоянного тока
- •3.1. Принцип действия генератора
- •3.2.Возбуждение генератора
- •2. Генераторы со смешанным (компаундным) возбуждением.
- •4. Аппаратура регулирования, управления и защиты генераторов постоянного тока
- •4.1. Регуляторы напряжения
- •4.2. Параллельная работа генераторов постоянного тока
- •4.3. Дифференциальные минимальные реле (дмр)
- •4.4. Автомат защиты от перенапряжения (азп)
- •5. Аэродромное питание постоянным током
- •6. Системы распределения электроэнергии постоянного тока
- •6. 1. Радиальные (разомкнутые) системы распределения электроэнергии постоянного тока
- •6. 2. Замкнутые (кольцевые) системы распределения
- •6.3. Монтажные и защитные устройства систем распределения электроэнергии
- •6.4. Требования к аппаратам защиты
- •6.5. Аппараты защиты, используемые на воздушных судах
- •6.6. Коммутационная аппаратура
- •6.6.1. Коммутационная аппаратура для ручного управления электрическими цепями
- •6.6.2. Электромагнитные реле и контакторы
- •6.7. Сигнальная и контрольно-измерительная аппаратура
- •В системе постоянного тока:
- •2. В системе однофазного переменного тока напряжением 115 в частотой 400 Гц:
- •3. В системе 3х фазного переменного тока напряжением 36 в частотой 400 Гц:
- •7. Преобразователи постоянного тока в переменный ток
- •7.1. Электромашинные преобразователи
- •7.2. Статические преобразователи
- •8. Энергоснабжение самолётов и вертолётов со смешанной системой электроснабжения
- •9. Энергоснабжение самолётов и вертолётов с системой электроснабжения трёхфазного пекременного тока
- •9.1. Бесщёточные генераторы трёхфазного переменного тока
- •9.2. Пускорегулирующая и защитная аппаратура 3х фазных генераторов переменного тока
- •9.2.1. Ппо (привод постоянных оборотов)
- •9.2.2. Устройства предотвращения включения генератора до выхода запускаемого двигателя на режим малого газа.
- •9.2.3. Блок регулирования напряжения
- •9.2.4. Блоки защиты и управления (бзу)
- •9.2.5. Блоки регулирования частоты (брч)
- •9.2.6. Дифференциальная токовая защита от коротких замыканий
- •9.3. Распределение электроэнергии трёхфазного переменного тока 200/115 в частотой 400 Гц.
- •9.4. Вторичные системы электроснабжения самолётов и вертолётов с энергетикой переменного тока 200/115 в частотой 400 Гц.
- •9.4.1. Вторичные системы переменного тока 36 в
- •9.4.2. Вторичные системы постоянного тока
- •9.4.3. Трансформаторы и трансформаторно-выпрямительные блоки
- •9.5. Контрольно-измерительные и сигнальные устройства
- •10. Электрифицированные системы управления самолётом
- •10.1. Электромеханизмы дистанционного управления
- •10.2. Электромеханизмы управления триммерами (на
- •10.3. Электромеханизмы управления загружателями и триммерным эффектом
- •10.4. Системы управления закрылками
- •10.4.1. Система управления закрылками самолёта Ан-2
- •10.4.2. Система управления закрылками самолёта Ан-24 (Ан-26)
- •10.4.3. Электрогидравлическая система управления закрылками тяжёлых магистральных самолётов га
- •5. Блок 6ц.254-4 - блок усиления и коммутации
- •10.5. Система управления предкрылками
- •10.6. Система управления стабилизатором
- •10.7. Система управления интерцепторами
- •10.8. Система управления уборкой и выпуском шасси
- •10.9. Сигнализация шасси
- •1. Работа сигнализации при уборке шасси.
- •2. Работа сигнализации при выпуске шасси.
- •10.10. Система управления поворотом колёс (колеса) передней стойки шасси
- •10.11. Система управления поворотом колёс передней стойки шасси самолётов Ту-204 (214) с использованием вращающихся трансформаторов
- •10.12. Система торможения колёс основных стоек шасси
- •10.13. Система торможения колёс современных магистральных самолётов 1 класса
- •11. Противообледенительные системы
- •11.1. Воздушно-тепловая пос самолётов Ту-154б:
- •11.2. Электротепловые противообледенительные системы
- •11.3. Обогрев стёкол кабины экипажа
- •11.4. Электроимпульсная противообледенительная система (эипос)
- •11.5. Сигнализаторы обледенения
- •11.5.1.Радиоизотопный сигнализатор обледенения рио-3
- •11.5.2. Сигнализаторы обледенения со-121вм
- •12. Системы запуска двигателей
- •12.1. Системы запуска поршневых двигателей
- •12.2. Системы электрического запуска поршневых двигателей
- •12.3. Системы запуска газотурбинных двигателей
- •12.4.Особенности электрического запуска гтд
- •12.5. Основные этапы запуска газотурбинных двигателей
- •13. Светотехническое оборудование воздушных судов
- •13.1. Внешнее светотехническое оборудование
- •13.2. Внутреннее светотехническое оборудование
4.4. Автомат защиты от перенапряжения (азп)
Под перенапряжением понимают аварийный рост напряжения свыше 30÷31 В, происходящий из-за нарушений в работе регулятора напряжения (наиболее вероятны спекание угольного столба или обрыв цепи рабочей обмотки электромагнита). При росте напряжения в сети в 2÷2,5 раза согласно закона Ома во столько же возрастают токи во всех цепях, получающих это напряжение:
I =
Ввиду того, что на самолётах и вертолётах во всех электрических цепях сечение проводов выбирается минимально допустимым в соответствии с током в конкретной цепи, при увеличении фактически проходящего по проводу тока в 2÷2,5 раза количество тепловой энергии, выделяющейся на проводе, находится в квадратичной зависимости к току и составляет в 4÷6 раз больше расчётного, что может привести к обгоранию или оплавлению изоляции проводов, а затем – к короткому замыканию и пожару.
Для предотвращения подобных ситуаций на самолётах и вертолётах совместно с каждым генератором постоянного тока работает автомат защиты от перенапряжения (АЗП), который осуществляет контроль напряжения соответствующего генератора.
При росте Uген > 30÷31 В (для некоторых серий АЗП при Uген = 33 В) АЗП срабатывает и выполняет следующие функции:
- разрывает цепь включения генератора, что приводит к срабатыванию ДМР, как при отключении генератора с помощью его выключателя;
- расшунтирует резистор в цепи возбуждения генератора, что приводит к резкому уменьшению тока возбуждения и падению Uген < 10 В, то есть до единиц вольт;
- отключает данный генератор от цепи параллельной работы.
Состав АЗП (см. рис. 4.6.)
- Р1 – реле замедленного действия РЗД-М, – подключено на напряжение генератора и является чувствительным элементом АЗП, имеет воздушный демпфер, благодаря которому не срабатывает при кратковременных скачках напряжения. С увеличением приложенного к реле напряжения задержка срабатывания уменьшается.
- Р2 – служит для подключения генератора на параллельную работу и для отключения от неё (на одногенераторных самолётах не задействуется);
- Р3 – промежуточное реле
- R1, R2 – входной делитель напряжения; R2 является проволочным переменным сопротивлением, с помощью которого регулируется напряжение срабатывания РЗД-М
- R3, R4 – дополнительные резисторы цепи лампочки или табло сигнализации
перенапряжения (срабатывания АЗП), которые используются ограниченно на некоторых самолётах;
- R5 – дополнительное сопротивление, которое при нормальной работе генератора зашунтировано контактами кнопочного контактора КНК-М, а при перенапряжении подключается последовательно с обмоткой возбуждения генератора, вызывая резкое уменьшение тока возбуждения;
- К – кнопочный контактор КНК-М – является силовым элементом схемы. Контактор имеет встроенную пружину, которая в исходном положении контактора сжата и фиксируется защёлкой. При подаче напряжения на обмотку контактора защёлка освобождает якорь, который усилием пружины перемещается, обеспечивая замыкание и размыкание связанных с ним контактов. Возврат КНК-М в исходное положение (взвод пружины) производится нажатием кнопки на корпусе контактора.
Работа автомата защиты от перенапряжения (рис. 4.6.):
В исходном положении плюс генератора поступает через шунт амперметра, угольный столб регулятора напряжения, клемму 3Ш2 АЗП, контакты 4-3 КНК-М и через клемму 3Ш1 АЗП – на шунтовую обмотку возбуждения генератора, обеспечивая возбуждение и работу генератора. Также после контактов 4-3 КНК-М плюс поступает через включенные последовательно резисторы R1, R2 на обмотку реле РЗД-М (Р1). На второй конец обмотки, а также к Р2 и к КНК-М минус поступает с клеммы 1Ш2.
При нормальной работе генератора напряжения 27 В недостаточно для срабатывания РЗД-М за счёт падения напряжения на резисторах Р1 и Р2, включенных последовательно с обмоткой реле.
Плюс с генератора также поступает через шунт амперметра, клемму «Ген» ДМР, перемычку, клемму « + », клемму1Ш1 АЗП на обмотку Р3 и через контакты 7-8 КНК-М, клемму 5Ш2 АЗП на выключатель генератора.
При включении выключателя плюс (см. рис. 4.5.) поступает через клемму «В» ДМР на реле включения, которое срабатывает, обеспечивая включение генератора в сеть аналогично рассмотренному в п.4.2. Также плюс поступает через клемму 2Ш1 АЗП на Р2, которое срабатывает и включенными параллельно контактами 2-3 и 5-6 подключает к балластному сопротивлению в минусовой цепи генератора уравнительную обмотку его регулятора напряжения, то есть подключает данный генератор к схеме параллельной работы генераторов.
Если напряжение генератора по какой-либо причине превысит 30÷31 В,
напряжения, приложенного к обмотке Р1 (РЗД-М), окажется достаточно для его срабатывания. При этом его контакты 2-1 подают минус с клеммы 1Ш2 на обмотку Р3, на которую с другой стороны уже подан плюс. Р3 срабатывает и контактами 2-3 подаёт плюс с клеммы 1Ш1 АЗП на клемму «А» кнопочного контактора КНК-М. На его клемме «Б» уже присутствует минус с клеммы 1Ш2. Контактор срабатывает и своими контактами:
- 3-4 расшунтирует резистор Р5 – если до этого момента цепь возбуждения генератора проходила через контакты 3-4 КНК-М, то есть в обход Р5, то после размыкания контактов 3-4 резистор Р5 оказался включенным последовательно с обмоткой возбуждения – ток возбуждения генератора резко уменьшается, уменьшается магнитный поток обмотки возбуждения, что приводит к падению напряжения генератора ниже 10 В (см.формулу для U ген.).
Рис 4.6. Принципиальная схема АЗП и его связь со схемой самолёта
- 5-6 замыкает цепь включения сигнализации перенапряжения (срабатывания АЗП) – на большей части самолётов и вертолётов данная сигнализация не предусмотрена;
- 7-8 разрывает цепь подачи плюса на выключатель генератора, что приводит к снятию плюса с клеммы «В» ДМР, с его реле включения и следовательно к отключению генератора. Также снимается плюс с Р2, что приводит к размыканию его контактов и к отключению генератора от параллельной работы;
Возврат схемы АЗП в исходное положение в полёте производится нажатием кнопки на корпусе АЗП, при помощи которой взводится пружина контактора КНК-М. Если при нажатии кнопки её «выбивает», повторное нажатие на кнопку ЗАПРЕЩАЕТСЯ !
Перед нажатием на кнопку необходимо выключить выключатель отключившегося генератора. Если на нём в момент нажатия на кнопку сохранилось перенапряжение, то при включенном выключателе при нажатой кнопке это перенапряжение будет подано в бортсеть.
Для возможности восстановления работоспособности генераторов в полёте после срабатывания АЗП, автоматы защиты от перенапряжения размещают в легко доступных для экипажа местах: на Ми-8Т(П) – на этажерке в кабине экипажа, на Ан-24 (26, 30) – за потолочной панелью переднего багажника, на Ту-134 – в центральной распределительной панели заднего багажника и т. д. После нажатия на кнопку на корпусе АЗП, если её не выбивает, экипаж должен проверить напряжение соответствующего генератора, при необходимости отрегулировать его, после чего включить его в бортсеть.
Если после указанного произойдёт повторное срабатывание АЗП, необходимо выключить выключатель соответствующего генератора. Повторные попытки восстановления работоспособности ЗАПРЕЩАЮТСЯ!
На некоторых самолётах и вертолётах предусмотрена наземная проверка срабатывания АЗП. Для этого предусмотрены соответствующие кнопки. При нажатии на кнопку 24 В (или 27 В) подаётся через клемму 5Ш1 АЗП, минуя R1, через R2 на РЗД-М. В этих условиях напряжения, подаваемого на РЗД-М, оказывается достаточно для срабатывания АЗП, как при перенапряжении.
На самолётах Ан-24 (26, 30) предусмотрены кнопки аварийного отключения стартёр-генераторов. При нажатии на кнопку напряжение, как при проверке срабатывания АЗП, подаётся через клемму 5Ш1 АЗП, в обход R1, через R2 на РЗД-М. При этом срабатывает АЗП, отключая генератор от сети, понижая его напряжение и отключая генератор от параллельной работы.