（2）變速變頻交流電源系統(tǒng)

1、中國(guó)民航大學(xué)空管學(xué)院,第九章 電源系統(tǒng),一、概述,飛機(jī)電源系統(tǒng)是現(xiàn)代飛機(jī)的一個(gè)重要組成部分，為飛機(jī)用電設(shè)備提供所需的交流電和直流電。電能由電源系統(tǒng)產(chǎn)生，通過(guò)輸變電設(shè)備傳輸?shù)接秒娫O(shè)備。,供電系統(tǒng)是由一個(gè)三相115V/200V、400HZ恒定頻率的交流電系統(tǒng)和一個(gè)28 伏的直流電系統(tǒng)組成。,通常，電源系統(tǒng)產(chǎn)生交流電，然后其中部分轉(zhuǎn)換成直流電供給指定設(shè)備。,A320,A320,,1.按用途分類(lèi)：,（1）電動(dòng)機(jī)構(gòu) 主要用于飛機(jī)的操縱，如

2、舵面、起落架收放等，以及驅(qū)動(dòng)油泵、閥門(mén)等的電動(dòng)機(jī)，其功率約占總負(fù)荷的30％左右。（2）加熱和防冰負(fù)荷加熱和防冰負(fù)荷占總負(fù)荷的40％左右。（3）電子設(shè)備 一般采用恒頻交流電，其功率約占總負(fù)荷的20％左右。（4）照明設(shè)備約占總負(fù)荷的8％左右。,用電設(shè)備及其分類(lèi),,2.按重要程度分類(lèi)：,（1）關(guān)鍵設(shè)備 包括發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)操縱控制設(shè)備，飛行控制、導(dǎo)航、通信設(shè)備等。它們是飛機(jī)飛行所必需的最低限度的設(shè)備或系統(tǒng)，用于保證飛機(jī)能

3、夠完成返航、備降或就近迫降。 一般采用四余度供電，兩套獨(dú)立的主電源、一套備用電源和一套應(yīng)急電源。（2）重要設(shè)備 它是完成飛行任務(wù)所必需的，例如空調(diào)增壓系統(tǒng)，除冰系統(tǒng)等。 通常采用三余度供電方式。包括兩套主電源和一套備用電源。（3）通用設(shè)備和廚房設(shè)備 通用設(shè)備包括客艙照明設(shè)備、旅客娛樂(lè)設(shè)備、廚房設(shè)備等。故障或主電源容量不夠時(shí)，可以人工或自動(dòng)卸去部分或全部負(fù)荷。,二、電源系統(tǒng)的主要類(lèi)型及特點(diǎn),,（1）低壓直流電

4、源系統(tǒng) 飛機(jī)上最早采用的電源系統(tǒng)。 在小型支線客機(jī)和通用飛機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。（2）變速變頻交流電源系統(tǒng) 當(dāng)交流同步發(fā)電機(jī)通過(guò)變速器直接由發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)時(shí)，發(fā)出的交流電是變頻交流電。 適用于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化較小的渦輪螺旋槳飛機(jī)。（3）混合電源系統(tǒng) 由低壓直流和變頻交流電源組成的混合電源系統(tǒng)。 在支線飛機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。,,（4）恒速恒頻交流電源系統(tǒng) 目前大型噴氣式飛機(jī)最常采用的

5、主電源方式。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)恒速傳動(dòng)裝置帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，可發(fā)出400Hz、115／200V的恒頻交流電。（5）變速恒頻電源系統(tǒng)恒速恒頻交流電源系統(tǒng)同變速恒頻電源系統(tǒng)相比存在重量重、效率低、供電質(zhì)量差、壽命周期費(fèi)用高等缺點(diǎn)，正在被變速恒頻交流電源系統(tǒng)取代。（6）270V高壓直流電源系統(tǒng),三、供電方式,（1）單獨(dú)供電 大部分機(jī)型都采用這種供電方式。 正常供電時(shí)，由各臺(tái)發(fā)電機(jī)分別向各自的匯流條供電；故障時(shí)斷開(kāi)故障一側(cè)發(fā)電機(jī)，由正常

6、發(fā)電機(jī)向匯流條供電。特點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單，但當(dāng)故障時(shí)，在供電轉(zhuǎn)換瞬間存在供電瞬間中斷問(wèn)題。,（2）并聯(lián)供電 將多臺(tái)同頻率的交流發(fā)電機(jī)并聯(lián)起來(lái)，共同向負(fù)荷供電。優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，只有全部發(fā)電機(jī)故障時(shí)才會(huì)出現(xiàn)停電問(wèn)題。缺點(diǎn)：電源控制及保護(hù)設(shè)備復(fù)雜。,四、可用電源,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的交流發(fā)電機(jī)。采用單獨(dú)供電方式。只要發(fā)動(dòng)機(jī)工作，發(fā)電機(jī)就工作。,（1）發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)——主電源,APU發(fā)電機(jī)直接由APU驅(qū)動(dòng)，并輸出與兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)相同

7、的電流。在地面，APU發(fā)電機(jī)可提供主要的電源。飛行中，可作為任一發(fā)電機(jī)的備用電源。,（2）APU發(fā)電機(jī)——輔助電源,正常時(shí)，沖壓空氣渦輪發(fā)電機(jī)收在飛機(jī)機(jī)體內(nèi)；應(yīng)急供電時(shí)，靠迎面氣流驅(qū)動(dòng)渦輪，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作。,（4）沖壓渦輪發(fā)電機(jī)——應(yīng)急電源,電瓶是一種化學(xué)電源，是一個(gè)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置。放電時(shí)，它把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，向用電設(shè)備供電；充電時(shí)，它把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)。,（3）電瓶——應(yīng)急電源,由于電瓶和沖壓渦輪發(fā)電機(jī)

8、的容量較小，因此只能為飛機(jī)上的重要用電設(shè)備供電，作為飛機(jī)上的應(yīng)急電源使用。,（5）外部地面電源,機(jī)身前輪艙附近的外部交流電源接頭，用以接通外部電源車(chē)。 地面人員可用外電源面板上的狀態(tài)指示燈判斷是否正在使用外部電源。,1號(hào)和2號(hào)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行優(yōu)先于APU 發(fā)電機(jī)和外接電源。 外接電源接通時(shí)供電優(yōu)先于APU 發(fā)電機(jī)。 APU發(fā)電機(jī)或外接電源可以為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)供電。,供電順序,A320電源系統(tǒng)介紹,A320,A320,,,,,,A320