第1章 飞机电源系统概述

第一章概述1 分析直流电源系统的优、缺点及其原因？优点：发电效率高、发电和系统重量轻、航空电子设备的电源装置重量轻、可靠性高、易实现不断供电及寿命周期费用低等。

缺点：1）随着电源容量的增加，低压直流电源系统的重量也增大。

2）飞行高度和速度的不断提高，使低压直流电源系统的工作条件恶化。

3）功率变换设备复杂、效率低。

2 飞机交流电源系统的优、缺点有哪些？优点：（1可以提高额定电压，使供电系统重量轻。

（2能够适应高空、高速的飞行条件。

（3交流电能容易变化。

缺点：（1恒速恒频交流电源系统中的恒速恒频传动装置（CSD）结构复杂、造价高、故障多、维护困难，是交流电源系统中故障率较高的一个部件。

（2交流电源系统中的控制与保护设备复杂，特别是并联运行时的控制保护更为复杂。

（3恒速恒频交流电源系统由于有恒速传动装置，无法用来启动发动机，必须另设启动设备。

3 提高飞机交流电源的电压有什么优点？由此带来的问题有哪些？可以减少输电线路上的电流，从而减轻电网重量；电压太高，绝缘材料的重量也会增加，并增加了熄弧的困难，影响人员安全。

4 航空交流电源的频率为什么定为400Hz？对发电机、电动机等旋转电机，提高频率一方面可以减少铁心体积，另一方面也使旋转电机的转速升高，但转速的升高受机械强度的限制，因此，只能增加电机的磁极对数来限制转速，这又会使电机结构变复杂；同时，频率升高还会使铁心的损耗加大，所以对旋转电机有一个最佳频率值。

5 飞机交流电网采用什么结构？有何特点？1）以机体为中心的三相四线制，2)中点不接地的三相三线制，第二章直流电源系统1.说明蓄电池的组成及参数;组成：极板、电解液、隔板、电池容器及附件组成参数：电动势、内电阻、放电电压、容量。

简述蓄电池容量的定义及其影响因素;蓄电池从充足电状态放电到终了电压时输出的总电量叫容量。

Q=I*T因素：活性物质的数量，极板与电解液的的接触面积，放电条件，维护使用。

2.掌握铅酸蓄电池和镍镉蓄电池的极板材料和放电化学反应方程式;铅酸蓄电池：正极板：二氧化铅—PbO2 ，负极板：铅—Pb 电解液：硫酸+水—H2SO4Pb＋2H2SO4＋PbO2放电→PbSO4＋2H2O＋PbSO4镍镉蓄电池：正极板：氢氧化镍Ni(OH)3 负极板：金属镉Cd 电解液：氢氧化钾KOH水溶液Cd + 2Ni(OH)3→Cd(OH)2 + 2Ni(OH)23.简述铅酸蓄电池和镍镉蓄电池的常见故障及使用注意事项;铅酸蓄电池：（1）自放电现象(2)极板硬化（3）活性物质脱落注意事项：1尽量避免大电流充放电、过充电，放电及剧烈震动；电池经全放电后，应立即进行充电；平时电池应处于充满电的状态，2使用中不能使极板暴露出电解液面，3使用中若不能经常全充全放，应隔一个月左右进行一次全充全放电，4在寒冷地区使用铅酸电池，勿使用完全放电，以免电解液因浓度过低而凝固，5保持清洁干燥，6新电池或经处理后干保存的电池，应存放在5-35摄氏度的通风干燥的室内。

航空飞机电源系统教案(经典87页)第一章概述第一节飞机电源系统的发展概况飞机电源系统的作用:----产生和传输电能以提供机上各系统的各种用电设备用电（如飞行控制，飞行管理，雷达，通信导航，防冰加温，生活服务和照明等）。

分类：1、机载电源主要以直流为主的早期的中小型活塞式发动机飞机，如安-2、运-5、立-2、伊尔-12和C-46飞机等，其28伏的低压直流电源由（活塞式）发动机经过减速器直接驱动直流发电机，28V低压直流电源系统，又配备有交流电源系统安-12、安-24、运-七、肖特-360和SAAB-340\ERJ-145等机型另外，应急电源由蓄电瓶提供，少量负载用的交流电源则由旋转变流机（直流→直流电动机→交流发电机→交流）提供。

2、以交流电作为主电源，直流电源从交流电网中经变压整流，稳压而获得涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机飞机的电源系统。

在这些飞机上，交流电源系统采用了无刷交流发电机；每台交流发电机由相应的发动机通过恒速传动装置（CSD）来驱动，飞机上，恒速传动装置与交流发电机合为一体，成为所谓的整体传动发电机（IDG）。

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除飞机上采用的晶体管调压，从而既降低了飞机设备的重量，又提高了系统的工作可靠性。

控制电路在保留了某些继电器、接触器的基础上，增加了晶体管元件，集成电路和电子计算机，使系统自动化程度大大提高。

数字、文字信息显示代替了过去的某些指示仪表；EICAS / ECAM一些主要部件都具有自检测功能。

波音777飞机的交流发电机最大120KVA；在757飞机上，应急系统还增设了RAT（冲压空气涡轮）驱动的交流发电机，其容量为7.5KVA，（HMG：A-340---2.5KVA）它与原有的电瓶、静变流机系统一同向飞机重要交、直流负载提供应急电源，大大提高了系统的工作可靠性。

现代飞机电源系统组成：1、主电源：主电源系统是飞机上全部电器负载的能源；2、二次电源：二次电源是用来变换主电源的电压、电流和频率的电源设备，如变压整流器、变流机等；3、应急电源：应急电源作为一个独立的电源系统，当主电源失效时，由应急电源向机上重要用电设备供电；4、辅助电源：辅助电源系统只存在于大型飞机和某些中型飞机上，功用是在航空发动机不运转时，由辅助动力装置（APU）驱动发电机而发电，常用于地面检查，在空中也可用于给机上用电设备供电。

飞机的神经网络——电源系统若一架飞机是一个鲜活的生命，那么它拥有坚实的躯干如结构，流通的血液如燃油，跳动着的心脏如发动机，敏锐的感知如传感器，核心的控制及遍布全身的神经网络如电源系统。

随着航空技术的飞速发展，先进的电子电气技术在民用航空运输机上的使用越来越普遍，飞机电源系统也显得越来越重要。

下面来为大家介绍一下飞机上的电源系统。

一、飞机上的电是不一般的电目前民用飞机上的电既有直流又有交流。

常用的是：28V的低压直流电和115V/400HZ的恒频交流电。

直流电往往用于控制，起开关作用。

而交流电则是负责能量传输，控制电传操纵和飞行控制。

飞机电源分种类：主电源、辅助电源、应急电源、二次电源和外接电源。

主电源是由发动机驱动主发电机产生，供给飞机上的全部用电设备。

辅助电源由电瓶或APU驱动的发电机产生。

它一般在地面工作，也可在空中替换失效的主发电机供电。

应急电源由电瓶、静变流器、冲压空气涡轮发电机或液压马达驱动发电机产生。

应急电源容量较小，只能向飞机上最重要的用电设备供电，以保障飞机紧急着陆或返航。

二次电源主要是变压整流器（TRU）。

它并没有单独的发电机产生电能，只是将飞机上的三相交流电转变为直流电。

外接电源应用于地面，通过电瓶车或廊桥电源将电能传输到飞机上。

二、飞机上的用电器飞机上用电器即机载电子电器设备，种类繁多，用途各异。

一般大功率的负载用高压交流电，小功率的负载用低压直流电。

根据保障飞行的重要程度，可将电子电气负载划分为三个等级：（一）飞行关键负载或最重要负载是保障飞机安全的设备，包括发动机运行控制、飞机操纵控制、防火、导航、通讯、起落架收放等。

采用4余度供电，即两套相互独立的主电源，一套备用电源和一套应急电源。

即使在紧急状态下也可向关键负载供电，确保最低飞行安全。

（二）任务关键负载或重要负载是保障正常飞行任务的设备，包括座舱的温控制、除防冰设备等。

采用3余度供电，即两套独立的主电源和一套备用电源。

第一章概述第一节飞机电源系统的发展概况飞机电源系统的作用:----产生和传输电能以提供机上各系统的各种用电设备用电（如飞行控制，飞行管理，雷达，通信导航，防冰加温，生活服务和照明等）。

分类：1、机载电源主要以直流为主的早期的中小型活塞式发动机飞机，如安-2、运-5、立-2、伊尔-12和C-46飞机等，其28伏的低压直流电源由（活塞式）发动机经过减速器直接驱动直流发电机，28V低压直流电源系统，又配备有交流电源系统安-12、安-24、运-七、肖特-360和SAAB-340\ERJ-145等机型另外，应急电源由蓄电瓶提供，少量负载用的交流电源则由旋转变流机（直流→直流电动机→交流发电机→交流）提供。

2、以交流电作为主电源，直流电源从交流电网中经变压整流，稳压而获得涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机飞机的电源系统。

在这些飞机上，交流电源系统采用了无刷交流发电机；每台交流发电机由相应的发动机通过恒速传动装置（CSD）来驱动，飞机上，恒速传动装置与交流发电机合为一体，成为所谓的整体传动发电机（IDG）。

飞机上采用的晶体管调压，从而既降低了飞机设备的重量，又提高了系统的工作可靠性。

控制电路在保留了某些继电器、接触器的基础上，增加了晶体管元件，集成电路和电子计算机，使系统自动化程度大大提高。

数字、文字信息显示代替了过去的某些指示仪表；EICAS / ECAM一些主要部件都具有自检测功能。

波音777飞机的交流发电机最大120KV A；在757飞机上，应急系统还增设了RAT（冲压空气涡轮）驱动的交流发电机，其容量为7.5KVA，（HMG：A-340---2.5KV A）它与原有的电瓶、静变流机系统一同向飞机重要交、直流负载提供应急电源，大大提高了系统的工作可靠性。

现代飞机电源系统组成：1、主电源：主电源系统是飞机上全部电器负载的能源；2、二次电源：二次电源是用来变换主电源的电压、电流和频率的电源设备，如变压整流器、变流机等；3、应急电源：应急电源作为一个独立的电源系统，当主电源失效时，由应急电源向机上重要用电设备供电；4、辅助电源：辅助电源系统只存在于大型飞机和某些中型飞机上，功用是在航空发动机不运转时，由辅助动力装置（APU）驱动发电机而发电，常用于地面检查，在空中也可用于给机上用电设备供电。

飞机电源系统简介飞机电源系统是飞行器中供电的重要组成部分，为飞机提供所需的电能。

它包括多个子系统，每个子系统负责不同的功能，以确保飞机各种设备和系统的正常运行。

主要组成部分1. 基本电源系统基本电源系统是飞机电源系统的核心部分，用于为飞机提供必要的直流和交流电能。

它通常由以下组件组成：•发电机：发电机是飞机电源系统的主要能源单元，通过旋转机械能转换为电能。

•电池：电池作为备用电源，提供飞机在紧急情况下的电力支持。

•电源管理系统：电源管理系统负责监控和控制电能的分配，确保电能在飞机各个系统间的平衡分配。

2. 交流电供应系统交流电供应系统为飞机中的交流电设备提供电力。

它通常由以下组件组成：•变频器：变频器将直流电能转换为交流电能，以满足飞机各种交流电设备的需求。

•分配盒：分配盒将变频器提供的电能分配给飞机中的各个交流设备。

•监控和保护系统：监控和保护系统负责监控交流电供应系统的运行状态，并在必要时提供保护。

3. 直流电供应系统直流电供应系统为飞机中的直流电设备提供电力。

它通常由以下组件组成：•整流器：整流器将交流电能转换为直流电能，以满足飞机各种直流电设备的需求。

•分配盒：分配盒将整流器提供的电能分配给飞机中的各个直流设备。

•监控和保护系统：监控和保护系统负责监控直流电供应系统的运行状态，并在必要时提供保护。

4. 光电供能系统光电供能系统利用太阳能或其他光能源为飞机提供电力。

它通常由以下组件组成：•太阳能电池板：太阳能电池板将太阳能转化为电能，并存储到电池中。

•充电器：充电器将太阳能电池板提供的电能充电到电池中。

•监控和保护系统：监控和保护系统负责监控光电供能系统的运行状态，并在必要时提供保护。

工作原理飞机电源系统的工作原理是将机械能转化为电能，并通过合理的分配和控制，为飞机各种设备和系统提供所需的电力。

首先，发电机将涡轮引擎产生的机械能转化为直流电能。

直流电能经过整流器转换为所需的直流电压，并通过分配盒分配给飞机中的直流设备。