飞机电源系统设计书
航空电气概论飞机电源系统概述
发电机： 120/208V
额定容量：三相总视在功率 （kVA）
功率因数：额定负载时的功率因数 一般为：cosψ= 0.75（感性）
频率：一般为400Hz
CAUC
转速：CSCF电源额定转速为6000、8000、
12000、24000转/分（r/min）
22
第二十二页，编辑于星期一：十六点 五分。
思考题
1. 飞机电源系统由那几部分组成？为什么？ 2. 飞机主电源有哪几种结构？各自有什么特点
？ 3. 什么叫飞机电网的线制？交、直流电源电网采
用什么结构？ 4. 什么叫二次电源？主要有哪几种？ CAUC5.飞机电源系统的参数选择依据是什么？
第二十八页，编辑于星期一：十六点 五分。
飞机电源系统
航空电气概论飞机电源
4) 外接地面电源（EP）：
类型：电源车、中频逆变电源、电瓶车
5) 二次电源：主电源→变换形式或规格
类型：DC→AC：旋转变流机、INV
AC→DC：TRU；
CAUC
DC→DC：直流变换器 AC→AC：Transformer/变频器?
第三页，编辑于星期一：十六点 五分。
飞机电源系统
机载用电设备的种类
变速
变速
发动机
减速器
交流发电机
变频交流电
优点：
➢ ➢
变频交流发电系统简单 体积重量小
➢ 电能转换效率高
缺点： 发电机之间不能并联供电
CAUC
适用范围： 1）涡桨飞机或直升机; 2）大飞机
10
第十页，编辑于星期一：十六点 五分。
CSCF 交流电源系统
飞机电源系统
发动机
变速
恒速传 恒速 动装置
航空高压直流电源系统设计与仿真
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第1章 飞机电源系统概述
七,低压直流电源系统存在的缺点
1)随着电源容量的增加,低压直流电源系 统的重量也在增大. 原因:有电刷,电压低,电流大→发电机的 体积重量及输电线路重量增大. 例如:航空直流发电机:18KW,重量为 41.5kg,喷油冷却航空交流发电机:60KVA 重量为17kg左右.
低压直流电源系统的缺点(续)
结构示意图: 特点: ① 无CSD,可靠性高,寿命周期费用低;但 技 术不稳定. ② VSCF电源与CSCF电源可互换,不需改变 配电和用电部分,通用性强. 应用:MD-90
VSCF与CSCF交流电源系统 供电质量对比
六,270伏高压直流电源系统
特点: —发电效率高; —发电和配电系统重量轻; —航空电子设备的电源装置重量轻; —易实现不中断供电及寿命周期费用低等优点 应用:军用飞机
二,飞机电网结构
直流电源:单线制 交流电源:两种 ① 以机体为中线的三相四/三线制 特点:有两个电压可供选择;较安全;
飞机电网结构(续)
② 无中线的三相三线制 特点:只有一个电压;故障时较危险.
A B B A
0
C 三相负载 单相负载 单相负载 单相负载
C
三.恒频交流电源系统的主要参数
1.电压 考虑因素:重量,电网允许电压降,导线强 度,人员安全性,绝缘强度等因素 ① 电压越高,电网重量越轻; ② 导线细,线路压降大;导线截面积受机械 强度限制,电压太高也无益处; ③ 电压太高,绝缘材料重量增加,熄弧困难 ④ 人员的安全性差.
机载用电设备分类(续4)
(3)通用设备及厨房设备 如客舱一般照明设备,旅客娱乐设备,厨房设备 等,一般接在通用汇流条,厨房汇流条或卸载汇流 条上;是单发飞行或起动主发时的卸载对象. 3.不同飞行阶段的负载分配 负载分布情况:重要负载—约占50%左右; 厨房负载—约占40%左右
飞机电气系统 第三章飞机交流供电系统
恒装的安装位置
34
恒速传动装置的四个发展阶段
使用年代
四、五十年代 六十年代
七十年代
八十年代后
项目
系统功率(kVA)
40
60
60
40
系统重量(kg)
99~145
63
43
33
系统重功比(kg/k VA)
2.5~3.6
1.22
0.71~0.85
0.83
可靠性 MTBF·h
30
§3-3恒速恒频交流电源
31
一、概述
➢ 恒速恒频简称CSCF
(Constant Speed Constant Frequency)
➢ 核心装置：恒速传动装置
CSD (Constant Speed Drive)
32
功用和分类
功用：用来保持交流发电机转速基本恒 定 分类：液压式、机械式、液压机械式、 电磁式、电磁机械式
第三章 飞机交流供电系统
§3-1 飞机交流供电系统概述
1
大中型民航客机采用交流 电源系统的主要因素
✓ 电源容量增加，需要提高电源电压 以减轻系统重量
✓ 工作环境限制
❖ 随着飞机飞行高度的增加，直流电机炭刷 和整流子的磨损变得越来越严重
❖ 用电量增加，电机发热增加，需要效率更 高的冷却方式
✓ 电压和功率变换的要求
频率：一般为400HZ 转速：恒速恒频常见转速为6000、8000、 12000、24000转/分（r/min）
19
§3-2飞机无刷交流 发电机
20
有刷 无刷
异步 同步
21
飞机无刷交流发电机 同步发电机
转子转速n与定子绕组中电流所产 生的旋转磁场的转速n1相等，且转向相 同，这样的发电机称为同步发电机。
【B737NG系统学习】电源系统
【B737NG系统学习】电源系统编者按：最近整理一份737NG的原版资料，争取陆续手动翻译了，如有不当之处请指正。
如涉及侵权及时联系删帖。
本次内容较多，请耐心读完，哈哈。
这个系列学习里面一共分为12个模块，包括01（外部检查）（已于3.22发布点击链接可查看）、02（警告系统）、03（气源系统）、04（防冰防雨）、05（APU系统4月2日发布）、06（电源系统）、07（发动机）、08（火警系统）、09（飞行控制）、10（燃油系统）、11（液压系统）(4月1日发表)、12（起落架）。
今天要学习的是电源系统。
(以下内容仅供参考，具体工作以工卡为主)一、概述单电瓶两台发动机整体驱动发电机（IDGs）提供三相、115 伏、400 周交流电源即主电源。
在正常工作时每台IDG 为自身的汇流条系统供电，并且当一台IDG 不能正常运行时，也能为另一边汇流条系统的重要和非重要负载供电。
变压整流器组件和电瓶/ 电瓶充电器提供直流电源。
电瓶也为交流和直备用系统提供备用电源。
APU 驱动一台发电机且在地面或空中能向两边交流转换汇流条提供电源。
737 电气系统有两个基本的工作原理：· AC 电源没有并联· 连接到一条转换汇流条的电源自动断开现有的电源。
电源系统可分为三个主要部份：交流电源系统、直流电源系统和备用电源系统。
双电瓶两台发动机整体驱动发电机（IDGs）提供三相、115 伏、400 周交流电源即主电源。
在正常工作时每台IDG 为自身的汇流条系统供电，并且当一台IDG 不能正常运行时，也能为另一边汇流条系统的重要和非重要负载供电。
变压整流器组件和主电瓶/ 电瓶充电器提供直流电源。
主电瓶和备用电瓶也为交流和直流备用系统提供备用电源。
APU驱动一台发电机且在地面或空中能向两边交流转换汇流条提供电源。
737 电气系统有两个基本的工作原理：· AC 电源没有并联· 连接到一条转换汇流条的电源自动断开现有的电源。
第四章飞机交流电源系统
（二）恒速传动的三种情况
1、恒装输入轴转速为制动点转速时
液压马达不转动时，（ n12 0）发动机通过差动齿轮系驱动发电机， 正好保持发电机转速为额定值所需要的输入轴转速 称n为1 制动点 转速。可由（4-6）令 n12 0 而求得：
（一）以机体为中线的三相三线制 实际上相当于三相四线制，只是以机体作中线而省去一根导线。这 种供电系统重量轻，单相负载的通、断及保护装置都比较简单，对 机上人员来说比较安全。 （二）中点不接地的三相三线制 单相负载的电压为线电压，缺点是单相负载的电压只有单一的一种 线电压。 （三）以单相为主而兼有三相的供电系统 它的交流电源是借助一台三角形联接的三相有刷交流同步发电机发 电的，但它只主用其中的 C2 C3 相以提供单相交流电源。
2、传动比
假定游星齿轮架 Z 2 的转速 n 2 输入环形齿轮 Z 3 （或 Z 4 ）的转速 n 3（或 n 4 ） 输出环形齿轮 Z 8 （或 Z 7 ）的转速 ，规定顺时针转动为正方向。 输入环形齿轮与输出环形齿轮之间的传动比为：
由式4-1可以求得 输出转速
i47
i38
Z7 Z4
n7Z Z7 4n4Z4Z7Z7n2
第三节恒速传动装置
一、概述 （一）恒速传动装置的位置 （二）轴向齿轮差动液压机械式恒速传动装置的基本组成 液压机械式恒速传动装置的主要组成包括传动系统、滑油系统、 调速系统和保护系统。 恒速传动装置输出轴的转速是由两部分合成的，一是发动机输入 轴的转速经过差动游星齿轮系直接传输的转速，它随发动机转速 的变化而变化。两者合成使恒速传动装置输出轴转速保持恒定。
四、正差动状态和负差动状态时的工作情况
机载电源方案
鉴于现代飞行器对机载电源系统的严格要求，本方案旨在提供一种高效、可靠且符合航空业标准的电源解决方案。以下内容将详细阐述电源系统的设计、选型、管理、布局与安装、合规性检查、实施与验收以及后期维护升级等关键环节。
二、设计目标
本机载电源方案的设计目标如下：
1.确保电源系统满足飞行器各类电子设备对电能质量和数量的需求。
-可靠性评估：通过可靠性分析，选择故障率低、寿命周期长的电源设备。
3.电源系统管理
-监控系统：建立全面的电源监控系统，实时监测关键参数，及时响应异常情况。
-保护措施：实施过载保护、短路保护等多重保护措施，保障系统安全。
-控制策略：采用先进的电源管理策略，实现能源的最优化分配和使用。
4.布局与安装
-空间布局：结合飞行器内部空间结构，合理规划电源系统布局，以减少重量和阻力。
（2）电源系统安装：严格按照航空行业标准进行安装，确保电源系统在飞行过程中的稳定性和安全性。
四、合规性检查
1.本方案遵循国家相关法律法规，如《中华人民共和国航空法》、《民用航空器适航规定》等。
2.本方案符合航空行业标准，如《航空电子设备通用规范》等。
3.本方案在设计和实施过程中，将严格遵循相关安全规定，确保飞行器安全。
3.电源系统管理
（1）电源系统监控：实时监测电源系统的工作状态，如电压、电流、温度等，发现异常及时报警。
（2）电源系统保护：设置过载保护、短路保护等功能，防止电源设备损坏，确保飞行安全。
（3）电源系统控制：采用先进的电源控制策略，实现电源系统的优化运行，提高电源系统效率。
4.电源系统布局与安装
（1）电源系统布局：根据飞行器结构特点，合理布局电源系统，减轻重量，降低阻力。
机场供配电系统课程设计
机场供配电系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机场供配电系统的基本组成、工作原理及重要性。
2. 学生能够掌握机场供配电系统的运行模式、设备配置及安全防护措施。
3. 学生能够了解机场供配电系统在设计、施工和维护方面的基本要求。
技能目标：1. 学生能够分析机场供配电系统中的故障原因，并提出相应的解决方案。
2. 学生能够运用所学知识，设计简单的机场供配电系统方案。
3. 学生能够通过查阅资料，了解机场供配电系统的最新技术和发展趋势。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机场供配电系统的兴趣，增强对电力工程领域的热爱。
2. 学生树立安全意识，认识到机场供配电系统安全运行的重要性。
3. 学生培养团队协作精神，提高沟通与表达能力，为将来从事相关工作奠定基础。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实际应用，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的电气基础知识，具有较强的求知欲和动手操作能力，但缺乏对机场供配电系统的深入了解。
教学要求：教师应采用启发式教学，引导学生主动探索，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
同时，关注学生的个性化发展，激发学生的学习兴趣，培养其创新精神和团队协作能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为我国机场供配电领域的发展贡献力量。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机场供配电系统概述：介绍机场供配电系统的基本概念、组成及其在机场运行中的重要性。
2. 机场供配电系统的工作原理：讲解机场供配电系统的运行模式、设备配置及其相互关系。
3. 机场供配电系统的设计要求：分析机场供配电系统在设计过程中应遵循的原则、技术要求和标准。
4. 机场供配电系统的施工与维护：阐述机场供配电系统施工过程中的关键技术、注意事项以及日常维护保养方法。
5. 机场供配电系统的安全防护：探讨机场供配电系统在运行过程中如何确保安全，以及常见故障的处理方法。
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飞机电源系统设计
书
中国民航大学
《飞机电源系统》课程设计
设计题目：飞机电源系统电压故障
保护电路的设计
专业：电气工程及其自动化
班级：121142F 学生姓名：黄万鹏
学号：
指导教师：
设计时间： .10.1- .10.10
飞机电源系统课程设计任务书4
目录
1波音737型客机GCU (4)
1.1GCU功能概述 (4)
1.2过压欠压保护要求 (6)
2交流过压保护电路 (7)
2.1保护要求 (7)
2.2电路图 (8)
2.3工作原理 (8)
2.4仿真结果 (9)
2.5电路特点 (10)
3直流过压保护电路 (10)
3.1保护要求 (10)
3.2电路
图 (10)
3.3工作原理 (11)
4交流欠压保护电路 (11)
4.1保护要求 (11)
4.2电路图 (12)
4.3工作原理 (12)
5设计总结 (12)
参考资料 (13)。