A320电源系统简介

A320电源系统3.1.1 概述A 320 电源系统由一个交流电源系统和一个直流电源系统组成，这个电源系统由4个交流主电源和一个直流电源组成。

这里是交流主电源的名称和他们的供应能力。

1、左组合驱动发电机（IDG1）（90KV A）2、右组合驱动发电机（IDG2）(90KV A)3、辅助电源组件启动发电机（APU）（90KV A，低于32000英尺/9753米延至66KV A 41000英尺/12996米）4、外电源（EP）（90KV A）组合驱动发电机和辅助电源启动发电机提供115V/200v 400hz 的三相交流电（正常情况下）。

交流电源系统被设计为两个电源不能同时向同一负载供电（双发并联单独供电）。

静止变流机提供115V 一相交流电输出给交流汇流条。

变压整流组建将115V交流电变为28V直流电，飞机上也有其他的直流电源，如：蓄电池，蓄电池充电器。

在其他电源使用时候，蓄电池是备用直流电源，直流电源控制组件（SPCU）控制直流电的分配。

变压整流器（TRU）将115V交流电变为28V直流电，飞机上还有这几种直流电源：（1）主蓄电池（2）主蓄电池充电器（3）辅助蓄电池（4）辅助蓄电池充电器A 320 电源系统的位置A.交流电源正常来源由2个发动机驱动的组合驱动发电机，组合驱动发电机的部件有两部分：恒速驱动装置（CSD）、发电机。

每一个组合驱动发电机安装在发动机联合变速箱中，辅助电源交流发电机位于APU箱中，外电源接触器被安装在前起落架下方。

B.交流电源紧急来源交流电源紧急发电机由恒速发达（CSM）和一个交流发电机组成，由他们构成的一个被称为恒速马达/发电机的组件其位于起落架上方。

25A320飞机应急电源系统原理与测试电路鲁婧|春秋航空股份有限公司摘要：应急发电系统包括恒速马达驱动发电机（CSM/G）以及应急发电机控制器（EMER GCU）。

恒速马达驱动发电机简称应急发电机，此发电机包括两部分，一个恒速液压马达，一个他励式发三级无刷交流发电机。

恒速液压马达来自飞机的蓝液压系统驱动，恒速马达驱动交流电机，产生115V，400HZ 的交流电。

此台发电机的功率只有5KV，相较于正常供电交流电机的90KVA，它只能负载最重要的几个系统的供电，比如，飞控系统、电子仪表系统等。

关键词：飞机；应急发电机；工作原理；测试维护A320机型在八十年代开始研制，对标当时最畅销的单通道飞机B737-CL，首次提出电传飞行操控系统。

为此，电源也在传统的交流电机加电瓶的基础上，增加了一套应急发电机，以供空中失电情况下，确保电传系统的供电。

本文主要介绍应急电源系统的组成，工作原理以及测试电路。

飞机电网的供电分为正常供电和应急供电，正常供电顺序是同侧IDG，地面电源，APU 发电机，另侧IDG。

如果正常供电的发电机失电，才会转由应急供电。

应急供电则由应急发电机和机载电瓶来保证。

以下我们主要介绍应急供电的情况，当飞机在地面或者空中空速小于100节失电，应急供电由电瓶承担。

当飞机在空速大于100节失电，则由应急发电机承担，在应急发电机启动到发电的短暂转换期间，由电瓶来保证供电，当应急发电机正常工作后，电瓶就不再连接电网。

应急发电机的启动，供电和保护都是由EMER GCU 来控制的，图中可以看到，右边为EMER GCU，左边发电机包括两部分下半部分为恒速马达驱动，上半部分为交流发电机。

当需要启动应急发电机，EMER GCU 接收到信号后，首先接通伺服活门的电磁线圈，打开伺服活门，并通过伺服活门调速器来调节马达转速，保证液压马达恒定输出。

绿色部分的交流发电机，包括副励磁机提供EMER GCU 的电源以及励磁机的励磁电流，发电机在EMER GCU 调压下，稳定输出115V 400HZ 交流电。

ATA24 电源系统一、概述图24—11．正常交流供电（见图24—1）两台IDG向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、90KVA三相交流。

IDG（组合驱动发电机），由发电机和恒装组成，恒装作用使发电机频率恒定。

另外APU发电机也可向网络供电，参数同主GEN一样。

在地面，外电源可向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、不小于90KVA，三相交流。

GEN1→AC BUS1→AC ESS BUS；GEN2→AC BUS2。

发电机不能并联供电，只能独立供电。

四级优先供电顺序：1）主发电机供电 2）地面电源供电 3）APU发电机供电 4）另一台主GEN供电2．正常直流供电（见图24—1）变压整流器TR将115V AC转为28VDC输出。

AC BU1S→TR1→DC BUS1；AC BUS2→TR2→DC BUS2。

DC BUS1 →DC ESS BUS和 DC BAT BUS供电。

DC BAT BUS→BAT充电或电瓶向DC BAT BUS放电。

3．故障情况图 24—2 TR1失效 TR1或TR2失效，AC ESS BUS →ESSTR→DC ESS BUS。

4、应急供电图24—3 应急发电机工作图24—4只有电瓶1）两AC BUS无电且飞机速度＞100Kts：（见图24—3）冲压涡轮RAT放出→给兰系统增压→驱动CSM/G →AC ESS BUS。

CSM/G →ESS TR →DC ESS BUS。

2）只有电瓶（见图24—4）静变流机STAT INV将DC变为115V单相AC输出：BAT 1→STAT INV →AC ESS BUS；BAT2 →DC ESS BUS5、电源系统供电情况A. 空中: 正常情况两台IDG向整个网络供电，或APU GEN代替失效的发电机供电。

应急情况下 1）EMER GEN供电。

2）STAT INV 工作B．地面：1）EXT PWR或APU GEN向整个网络供电。

增强型A320飞机电源系统的维护经验发布日期：2011-09-13字体缩放：我要投稿摘要：增强型A320飞机电源系统尽管已经很成熟了，但在我们维护的过程中，还是遇到不少电源系统的故障，比较常见的就是GCU、GAPCU、和IDG的故障，现在将我们的宝贵经验总结出来与各位同行分享。

关键词：GCU（发电机控制组件） IDG（整体驱动发电机） GAPCU（地面电源和APU电源控制组件）XX公司目前执管着12架增强型A320飞机。

增强型A320飞机电源系统选装了增强型电源系统(EEPGS--Enhanced electrical power generation system)，主要体现在将老A320的辅助动力装置发电机控制组件(APU GCU)和地面电源控制组件(GPCU)组成为一个单一的组件----地面和辅助动力控制组件(GAPCU)；其次，电子发电机接口组件(EGIU)和发电机控制组件(GCU)集合成两个新型的GCU，分别控制监控两个IDG。

EEPGS新组件的成功应用，其成本将比老A320安装的组件更低，性能将更可靠，使航空公司的直接维修成本降低。

尽管系统相当成熟，但在我们维护的过程中，还是遇到不少电源系统故障，比较常见的就是IDG 、GCU及GAPCU故障。

一、增强型A320飞机电源系统原理简介：交流电源主要从两个发动机传动的整体驱动发电机(IDG)和APU GEN获得（见图1）。

IDG由恒速传动装置(CSD)和发电机(GEN)组成。

两个GEN均由各自GCU控制监控。

GCU 从发电机接受并处理参数信号，若参数正常，则发出一信号控制相应发电机的GLC（发电机馈线接触器）工作，从而将电源正常输出。

相反，当参数不正常，GCU控制相应部件进行调节、作动或断开发电机的输出。

对于地面电源及APU电源，则是由GAPCU控制监控。

GAPCU 与GCU功能基本一样。

图1 增强型A320飞机电源系统原理简图1、GCU/GAPCU的简单原理：图2 GCU及发电机工作原理简图GCU具有如下主要功能：•调节发电机电压；•调节发电机电源输出频率；•调节发电机的转速；•发电机的控制及保护；• 提供信号给SDAC以ECAM显示；• 通过GAPCU，提供信息给CFDS。

【A320】电气系统（2）概述这是航班正常飞行时的电气系统原理图，当然作为航班机组是无法直接看到这张图的：【图1】正常飞行供电原理图机组在驾驶舱中主要是通过ECAM-SD页面中的ELEC页面了解电气系统的工作逻辑：【图2】ELEC页面本文将从航班运行的角度，讲解在整个航班运行期间电气系统的工作逻辑。

驾驶舱预先准备阶段在首班飞行前，一般飞机会完全断电。

机组进入驾驶舱执行SOP时，需要对电气面板进行相应的检查程序。

如果只看电气面板，能否判断出电瓶工作在什么方式？【图3】电气面板电瓶电门有两个逻辑：OFF位和自动位。

一般情况下，当电瓶处于OFF位时，白色OFF灯会亮起。

当电瓶处于自动位时，白色OFF灯会熄灭。

如果仅从白色OFF灯的状态来判断电瓶的工作方式是不严谨的。

因为这个白色OFF灯也需要供电才能亮。

那么该如何正确判断电瓶的工作方式呢？首先，在真实驾驶舱面板上，电门的位置是有按入和按出两种位置的，这个细节很容易发现。

只是在【图3】中无法判断出电门的物理位置（按入和按出状态）。

所以这个方法不适用。

其次，可以观察驾驶舱其他面板或者仪表。

看看是否有被供电的指示出现：例如FCU窗口的数字显示，ISIS的显示以及环境灯光等。

如果没有发现任何显示，显然飞机是没有被供电的，电瓶一定是OFF位。

最后，如果只看这张图该如何判断电瓶的工作方式呢？那么只能通过对比来发现其中的区别：【图4】电气面板对比后不难发现，【图3】和【图】4的区别是GEN 电门上的琥珀色FAULT灯。

也就是说，当电瓶供电时，会有这个琥珀色FAULT灯显示。

（不要和我说万一两个GEN电门上的FAULT灯坏了呢）检查电瓶电压SOP-驾驶舱预先准备（FCOM）观察【图3】或者【图4】不难发现，当前电瓶电压是低于25.5V的。

需要执行相关的程序：BAT电门：自动位EXT PWR：ON位充电20分钟【图5】电瓶充电指示当充电完成后，可以在ELEC页面中看到BAT从DC BAT上断开：【图6】电瓶充电完成指示机组需要重新关闭两个电瓶，检查ELEC面板上的电压指示窗：BAT电门：OFF位检查电压大于25.5VBAT电门：自动位【图7】关闭电瓶检查电压起动APU在执行起动APU程序时，电气页面会有如下指示：【图8】APU 主电门接通时电气页面的指示如【图8】所示，当接通APU主电门时，可以看到电瓶连接到DC BAT汇流条。

ATA24 电源系统一、概述图24—11．正常交流供电（见图24—1）两台IDG向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、90KVA三相交流。

IDG（组合驱动发电机），由发电机和恒装组成，恒装作用使发电机频率恒定。

另外APU发电机也可向网络供电，参数同主GEN一样。

在地面，外电源可向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、不小于90KVA，三相交流。

GEN1→AC BUS1→AC ESS BUS；GEN2→AC BUS2。

发电机不能并联供电，只能独立供电。

四级优先供电顺序：1）主发电机供电 2）地面电源供电 3）APU发电机供电 4）另一台主GEN供电2．正常直流供电（见图24—1）变压整流器TR将115V AC转为28VDC输出。

AC BU1S→TR1→DC BUS1；AC BUS2→TR2→DC BUS2。

DC BUS1 →DC ESS BUS和 DC BAT BUS供电。

DC BAT BUS→BAT充电或电瓶向DC BAT BUS放电。

3．故障情况图 24—2 TR1失效 TR1或TR2失效，AC ESS BUS →ESSTR→DC ESS BUS。

4、应急供电图24—3 应急发电机工作图24—4只有电瓶1）两AC BUS无电且飞机速度＞100Kts：（见图24—3）冲压涡轮RAT放出→给兰系统增压→驱动CSM/G →AC ESS BUS。

CSM/G →ESS TR →DC ESS BUS。

2）只有电瓶（见图24—4）静变流机STAT INV将DC变为115V单相AC输出：BAT 1→STAT INV →AC ESS BUS；BAT2 →DC ESS BUS5、电源系统供电情况A. 空中: 正常情况两台IDG向整个网络供电，或APU GEN代替失效的发电机供电。

应急情况下 1）EMER GEN供电。

2）STAT INV 工作B．地面：1）EXT PWR或APU GEN向整个网络供电。

关于A320飞机主电源系统的分析作者：许铭来源：《科学家》2017年第17期摘要伴随航空航天事业的快速发展，对飞机各系统综合性能提出更高的要求。

然而从当前飞机运行现状看，部分系统故障问题仍屡见不鲜，如较为典型的电源系统，要求正确认识主电源构成与系统特征，降低故障发生可能性。

本次研究将对A320飞机主电源结构与运行原理进行介绍，在此基础上，结合电源系统特征与故障表现提出故障处理建议，旨在为相关人士提供借鉴。

关键词 A320飞机；主电源系统；故障处理中图分类号 V2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0039-01作为A320飞机系统之一，主电源系统性能直接影响飞机整体运行。

尽管近年来技术发展环境下使飞机各系统性能强化，但系统故障问题仍是设计与维护中考虑的主要内容，如主电源系统如何保持可靠运行以及故障的有效处理等。

因此，本文对A320飞机主电源系统的研究，具有十分重要的意义。

1 A320飞机主电源结构分析关于A320飞机电源系统，其主要指可用于产生电能、调节电能、变换电能以及控制电能的系统，在系统构成上主要以主电源、地面电源、二次电源、应急电源与辅助电源等为主。

其中在主电源方面，以发电机、控制保护设备以及调节设备等构成，是满足飞机飞行中供电需求的关键。

具体剖析A320飞机主电源，以CSCF（恒速恒频）作为飞机电源系统，所以发电机采用IDG组合传动发电机，该发电机实质为交流发电机、恒速传动装置（CSD）组成的装置。

其中CSD装置、发电机分别以机械压差动式、三级无刷式等类型为主[1]。

2 A320飞机主电源运行原理2.1 A320发电机控制保护器运行原理A320在发电机保护控制器方面主要为GCU，其在功能上表现为机内自检、发电机指示与警告、发电机控制保护以及电压调节等，整个装置供电来源为永磁式副励磁机或备用电源。

以其中机内自检为例，自检内容主要体现在运行与维护两方面自检上，发电机运行中的自检可用于故障原因分析，而维护中自检则会将故障信息显示出来，为机务人员排故提供参考。

ATA24 电源系统一、概述图24—11．正常交流供电（见图24—1）两台IDG向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、90KVA三相交流。

IDG（组合驱动发电机），由发电机和恒装组成，恒装作用使发电机频率恒定。

另外APU发电机也可向网络供电，参数同主GEN一样。

在地面，外电源可向飞机整个网络供电，参数：115V、400HZ、不小于90KVA，三相交流。

GEN1→AC BUS1→AC ESS BUS；GEN2→AC BUS2。

发电机不能并联供电，只能独立供电。

四级优先供电顺序：1）主发电机供电 2）地面电源供电 3）APU发电机供电 4）另一台主GEN供电2．正常直流供电（见图24—1）变压整流器TR将115V AC转为28VDC输出。

AC BU1S→TR1→DC BUS1；AC BUS2→TR2→DC BUS2。

DC BUS1 →DC ESS BUS和 DC BAT BUS供电。

DC BAT BUS→BAT充电或电瓶向DC BAT BUS放电。

3．故障情况图 24—2 TR1失效TR1或TR2失效，AC ESS BUS →ESSTR→DC ESS BUS。

4、应急供电图24—3 应急发电机工作图24—4只有电瓶1）两AC BUS无电且飞机速度＞100Kts：（见图24—3）冲压涡轮RAT放出→给兰系统增压→驱动CSM/G →AC ESS BUS。

CSM/G →ESS TR →DC ESS BUS。

2）只有电瓶（见图24—4）静变流机STAT INV将DC变为115V单相AC输出：BAT 1→STAT INV →AC ESS BUS；BAT2 →DC ESS BUS5、电源系统供电情况A. 空中: 正常情况两台IDG向整个网络供电，或APU GEN代替失效的发电机供电。

应急情况下 1）EMER GEN供电。

2）STAT INV 工作B．地面：1）EXT PWR或APU GEN向整个网络供电。