XC17S30XLV08I飞机上的用电设备及其分类,按用途分类,飞机上的电气负载按用途可以分为以下几类:

电动机构主要用于飞机的操纵机构,如襟翼、舵面、力臂调节、起落架收放装置等,以及驱动油泵、阀门等的电动机,其功率约占总负载的30%左右,包括直流电动机构和交流异步电动机构。

加热和防冰负载,加热和防冰负载占大型运输机总负载的40%左右。这类负载对电能类型和质量无特殊要求,可以采用直流电、恒频交流电或变频交流电供电。

电子设备一般采用恒频交流电供电,对电源质量要求高,其容量约占总负载的20%。

照明设备,直流电或变频交流电均可供电,一般要求电压稳定,约占总负载的8%左右。飞机类型不同、飞行任务不同时,耗电量也不同。运输机的用电高峰应是冬季夜间飞行,这时的照明、加温防冰及生活用电设备用电量最大。

此外,当飞机处于不同状态时,电气负载的用电量也不同。一般根据用电量的大小,将整个飞行过程分为几个主要阶段,如飞行前准备(包括地面维护、加油、设各预热等)、发动机启动、滑行、起飞和爬升、巡航、下降着陆和飞行后检查等。

为某型飞机不同飞行阶段的用电量曲线。其中航前和航后由地面电源或辅可见,飞机在起飞与爬升时的用电量最大,因此,电源的总容量应按最大2台发电机的容量助电源供电。由图用电量选取。1台发电机容量厨房负载重要负载态,飞行前准备馕髦抄,滑行起飞与爬升巡航,下降与着陆飞机负载分布图.

按重要程度分类,另外,飞机上的电气负载按其重要程度,一般可以分成三类:关键设备或最重要设备变频电源系统不需要恒速传动装置,因而系统结构简单、重量轻、可靠性高。但由于喷气式发动机的转速变化范围可达3∶1,其发出的交流电只能供加温、照明等对频率没有要求的设各使用,若要满足某些需要恒频交流电的设各,还需要另加变换装置,增加了设备重量。所以这种变频交流电源更适用于装有涡轮螺旋桨发动机的飞机,因为这种发动机的转速变化范围小,一般为1.15∶1,所以交流电的频率变化范围也较小;同时,由于支线飞机上要求高质量供电的设备较少,因此,在支线飞机上单独采用变速变频交流电源系统具有很大的吸引力。

混合电源系统,由低压直流和变频交流电源组成的混合供电系统在支线飞机上得到了广泛应用。在较大的支线飞机上采用混合供电系统可以更经济。负载分析表明,支线飞机上加热和防冰负载占很大比例,由于这类负载对供电质量的要求较低,因而,用变频交流电来满是这类负载的供电要求既经济又有效。另外,这些支线飞机基本上都采用涡桨发动机,在巡航时发动机转速基本不变,从而为采用变频交流电源创造了良好的条件。

一般30座以上80座以下的支线飞机往往采用混合供电系统。其中的低压直流电源系统单机容量一般在7.5~12kW之间。飞机上的重要负载也都接在低压直流电源系统上。混合供电系统中的变频交流系统总容量不大,一般在15~40kVA之间。在大多数情况下,该系统由两台变频交流发电机及其控制保护装置组成,用来向加热和防冰负载供电,也可以向备用燃油泵和一些航空电子设备供电。

与大多数飞机一样,在支线飞机的混合供电系统中,低压直流部分和变频交流部分都各有各的发电机。但在有些支线飞机上,采用了双输出发电机,如肖特330等。在这种飞机上,一台发电机能同时提供低压直流电和变频交流电,并能用于启动发动机。                           

混合电源的发展方向是采用微处理器型的发电机控制保护装置和汇流条功率控制装置,从而实现电网的监控和保护,同时进一步减轻重量,降低维修费用。

恒速恒频交流电源系统(CSCF),恒速恒频交流电源系统的发电机通过恒速传动装置(CsD)由飞机发动机传动,可以发出频率为400Hz、电压为115/200V的恒频交流电,其传动示意图如图1-4所示。这是目前大型喷气式飞机上最常采用的型式。

恒速恒频交流电源系统方块图,恒频交流发电机的额定容量有30、40、60、90、120kVA等数种。辅助电源为辅助动力装置驱动的交流发电机。应急电源有蓄电池、静变流器和冲压空气涡轮发电机。二次电源为变压整流器。

20世纪70年代以来,恒速恒频交流电源系统采用了喷油冷却装置、组合驱动发电机和微型计算机控制装置,大大提高了系统的性能和可靠性,减轻了重量,是目前应用最多的,一发动机恒速传动装置发电机.

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