Тема: електроустаткування ПС.

Цель работы: Исследование технических возможностей и размещение электрооборудования на ВС.

Аппаратура и пособия:

1. Программа "Система электроснабжения самолёта"

2. Источники и потребители электроэнергии;

3. Постоянный и переменный ток;

4. АЗС, АЗР, предохранители;

5. Г.А. Никитин, Е.А. Баканов "Основы авиации", Москва "Транспорт" 1972г.

Теоретические положения.

На всех летательных аппаратах широкое применение находит электрическая энергия. Достаточно указать, что мощность, потребная для одновременного приведения в действие электрооборудования современного тяжелого самолета, достигает нескольких сот киловатт, общая длина проводов — до 100 км, а общий вес — нескольких тонн.

Широкое применение электрической энергии вызвано тем, что ее легко передавать на расстояние и распределять между потребителями, легко преобразовывать в другой вид энергии, например в энергию тепла, света, механическую. Электропривод позволяет легко решать вопросы дистанционного управления и автоматизации, дает возможность бесступенчато и ступенями регулировать скорость электропередач в значительных диапазонах. Эксплуата­ционная живучесть проводки высокая, можно просто локализовать повреждения отдельных участков системы путем установки предохранителей.

Источниками электроэнергии на самолете являются генераторы, которые преобразуют механическую энергию вращения первичного двигателя в энергию электрическую. В качестве аварийного источника энергии, когда первичный двигатель не работает, а также в качестве дополнительного источника энергии в моменты, когда мощность от системы требуется большая, чем мощность генератора, используются аккумуляторы, включаемые параллельно в систему.

В основном применяются свинцово-кислотные аккумуляторы, допускающие большие токи разряда (стартерный режим), что очень важно для электромеханизмов запуска.

Распределение электрической энергии между потребителями осуществляется через электрическую сеть, которая состоит из проводов, аппаратуры защиты и аппаратуры управления, штепсельных разъемов сети и коммутационно-распределительных устройств.

Электрические исполнительные механизмы преобразуют электрическую энергию для разнообразных целей. В общем случае такое преобразование осуществляется с помощью различных электрических двигателей, передающих движение исполнительным устройствам через механические преобразователи движений. В зависимости от вида двигателя, преобразующего электрическую энергию в механическую, различают электродвигательный и электромагнитный приводы. Электромагнитный привод применяется, главным образом в тех случаях, когда исполнительный механизм имеет малый ход или требует поворота на небольшой угол и без преодоления больших усилий.

Применяемая электрическая энергия различается по роду тока, напряжению и частоте. Электрические системы подразделяются на системы постоянного, переменного тока и смешанные.

В системах постоянного тока электрическая энергия генерируется и распределяется в основном на постоянном токе, и только некоторые потребители питаются переменным током от преобразователей. В системах постоянного тока, когда несколько генераторов приводятся в действие от авиационных двигателей, легко решается задача их параллельной работы; электродвигатели имеют большой пусковой момент, хорошие характеристики позволяют легко и в широких пределах регулировать скорость. Вместе с тем в такой системе тяжелы и малонадежны преобразователи постоянного тока, сложны коммутационные аппараты, велики радиопомехи. При передаче электрической энергии большой мощности и малого напряжения значительно увеличивается вес проводов и аппаратуры. На больших высотах двигатели и генераторы постоянного тока сильно искрят, поэтому быстро портятся коллекторы и щетки. В связи с этим в последние годы наметилась тенденция перевода электропитания с постоянного тока на переменный, т. е. на такие системы, в которых генерирование и распределение электрической энергии производится в основном на переменном токе и лишь некоторые-потребители питаются постоянным током от выпрямителей. Следует отметить, что системы переменного тока позволяют легче преобразовывать электрическую энергию одного напряжения в другое.

Электрические системы, в которых генерирование и распределение электрической энергии производится как на постоянном, так и переменном токе, называются смешанными.

В настоящее время на отечественных самолетах установлен следующий стандарт напряжения:

а) для систем постоянного тока — 27—28 в., для специальных целей (в радиоустановках) применяется постоянный ток напряжением 250, 750, 1 100 и 2 500 в;

б) для систем переменного тока — 26, 36, 115 в для однофазного тока и 208/120 в для трехфазного тока (на некоторых самолетах— 200/115 в). Для отдельных установок находят применение напряжения 5 000, 10 000 и 20 000 в.

Стандартной частотой переменного тока принята частота 400 гц и только в некоторых случаях применяют частоты 125, 500 и 800 гц.

Электрическая сеть самолета выполняется по однопроводной, двухпроводной и смешанной схемам. При однопроводной схеме изолируется от массы самолета только один (плюсовой) провод — вторым (минусовым) проводом является металлический корпус самолета. При такой схеме питания источник и все потребители должны иметь соединение с корпусом самолета, и к каждому потребителю электроэнергия подводится через плюсовой провод. В двухпроводной сети на каждом источнике и потребителе имеются два провода (плюс и минус). Сеть с корпусом самолета не связана. Смешанные сети имеют обобщенную сеть минусовых проводов, но без использования корпуса самолета.

Для бортовой сети низкого напряжения применяют провода типа ЛПРГС (лакированный провод, резиновый, гибкий, самолетный) и типа БПВЛ (бумажный провод, виниловый, лакированный).

Для бортовой сети высокого напряжения применяют провода с резиновой изоляцией. Минимальное сечение проводов — 0,35 мм, максимальное — 50 мм.

Защита электрической сети от перегрузки или коротких замыканий осуществляется плавкими предохранителями и биметаллическими автоматами защиты сети (АЗС).

Основными источниками электроэнергии на самолете, как уже указывалось, являются генераторы постоянного или переменного тока. Приведение генераторов во вращение может осуществляться от вала авиационного двигателя, вспомогательной силовой установки, ветродвигателей (ветрянок), использующих скорость воздушного потока.

Для получения постоянного тока более высокого напряжения, чем стандартное, в самолетных радиоустройствах применяются одноякорные преобразователи (умформеры). Умформер совмещает в одном корпусе две электрические машины — двигатель постоянного тока, работающий от бортсети, и генератор постоянного тока высокого напряжения. Для преобразования постоянного тока бортовой сети в переменный применяются инверторы.

Ход работы

1. Познакомиться и изучить теоретическую часть работы, изложенную выше.

2. Используя методические указания по изучению системы МСРП - 64 ознакомиться принципом магнитной записи, а также кратко законспектировать какие блоки входят в комплект системы.

3. Под руководством преподавателя ознакомиться с внешним видом приборов и оборудования, указанных в графе «Аппаратура и пособия».

4. Составить отчет по проделанной работе и предоставить его преподавателю.

Отчет должен содержать:

1. Наименование и цель данной лабораторной работы, перечень оборудования и приборов, с которыми были ознакомлены по ее ходу.

2. Краткие теоретические положения по изученному материалу.

3. Назначение и комплект приборов и оборудования, с которыми были ознакомлены.

4. Вывод по проделанной работе.

5. Дата и подпись лица, выполнявшего работу.

Вопросы для контроля:

1. Какие основные источники электроэнергии Вы знаете на ВС?

2. Какие виды электрического питания существует на борту ВС?

3. Каково назначение АЗС, предохранителей?

4. Какая основная частота тока применяется на ВС?

5. Какая величина напряжения применяется в электрических сетях ВС?

Лабораторна робота №3