Я хочу рассказать читателям Geektimes об электричестве в самолете.
О том, откуда он берется, как трансформируется и куда тратится.
Все это я буду описывать на примере самолета CRJ-200. Что касается других типов самолетов, то здесь многое схоже, принципы повторяются, разница в нюансах.
Итак, начнем.
Вся система питания самолета разделена на 2 подсистемы: систему питания трехфазного переменного тока напряжением 115В и частотой 400Гц и систему питания постоянного тока напряжением 28В.
Почему не обычные 50Гц? Здесь решающую роль сыграло то, что с увеличением частоты удалось уменьшить габариты и вес трансформаторов и других электрических машин.
И это очень хорошо для самолета, так как никто не хочет таскать лишние килограммы.
Давайте пройдемся по каждой системе.
система переменного тока
Основными источниками электроэнергии для этой системы являются 2 генератора (ИДГ – генераторы с интегрированным приводом), которые установлены на коробке привода каждого двигателя и приводятся в действие от вала турбины высокого давления.
Мощность каждого 30кВА.
Поскольку скорость реактивного двигателя непостоянна, то для получения стабильной частоты 400Гц на выходе генератора вал генератора должен вращаться с постоянной скоростью.
Для этого внутри генератора установлен механизм, который это делает. В советской технике это называлось приводом постоянной скорости, а здесь РШД расшифровывается как привод постоянной скорости.
Он преобразует переменную входную скорость в постоянную выходную скорость 12 000 об/мин.
На фото выше левая сторона — CSD, а правая — сам генератор.
Также возможно отсоединить генератор от приводной коробки.
Отключение может быть как ручным, так и автоматическим.
Генератор автоматически отключается в двух случаях: когда температура масла в КСД превышает допустимое значение или когда на валу возникает очень большой крутящий момент, например, внутри что-то разваливается и его заклинивает. Пилоты используют ручное отключение, если во время полета что-то случается с генератором.
Дополнительным источником переменного тока является генератор вспомогательной силовой установки (ВСУ – небольшой газотурбинный двигатель, установленный в хвостовой части самолета).
Генератор здесь такой же, как и на двигателе, за исключением того, что у него нет привода постоянных оборотов.
ВСУ, в отличие от двигателя, всегда вращается с постоянной скоростью, и необходимости в этом уже нет. Этот генератор можно использовать для питания самолета в воздухе, если один из генераторов, установленных на двигателе, выйдет из строя.
Он также используется для питания самолета на земле, когда двигатели не работают. Аварийным источником переменного тока является АДГ — пневмогенератор, турбина, раскручивающаяся за счет набегающего потока воздуха.
Запускается вручную или автоматически, когда электроснабжение становится совсем плохим.
На одном валу с турбиной находится генератор, который дает нам трехфазный переменный ток мощностью 15кВА 115В 400Гц.
От него питаются только жизненно важные потребители.
система постоянного тока
Основными источниками постоянного тока на самолете являются 5 выпрямительных устройств ТРУ – трансформаторно-выпрямительные агрегаты.
Они преобразуют переменный ток 115В 400Гц в постоянный ток 28В.
Максимальный ток, который может выдавать такой выпрямитель, составляет 100А.
На фото вы можете сравнить, какой толщины провода подходят к выпрямителю и какой толщины идут. Еще одним источником постоянного тока являются 2 никель-кадмиевых аккумулятора: Основной аккумулятор и Аккумулятор ВСУ.
Основная батарея – 24В 17Ач.
Аккумулятор ВСУ – 24В 43Ач.
Каждый аккумулятор имеет собственное зарядное устройство, которое поддерживает аккумулятор в полностью заряженном состоянии.
Измельченная пища
Для питания самолета электричеством на земле имеется 2 разъема.Один в носу предназначен для подключения переменного тока.
Второй в хвостовой части самолета — постоянный:
На практике второй используется крайне редко.
Основное из них — переменное напряжение, от него же можно получить все остальное.
Вот и все.
Если будет интерес к этой теме, планирую продолжить.
Есть планы рассказать о том, как все это переключается, распределяется и резервируется.
А в будущем – кто это все потребляет и зачем.
Теги: #Энергия и аккумуляторы #самолет #энергоснабжение
-
Гонка Итераций
19 Oct, 24 -
Apple Принесла Извинения Samsung
19 Oct, 24 -
Новое В Opera 10 Альфа
19 Oct, 24