飞机电气系统
飞机电气系统原理和维护
飞机电气系统原理和维护嘿，咱就聊聊飞机电气系统吧！你知道吗，飞机电气系统就像是飞机的“能量大动脉”。
它为飞机上的各种设备提供动力，从照明系统到导航设备，从通讯装置到飞行控制系统，哪一个离得开它呢？这电气系统的原理可复杂着呢！就好比一个庞大的交响乐团，各个乐器相互配合，才能演奏出美妙的乐章。
发电机就像是乐团的指挥，掌控着整个节奏，源源不断地产生电能。
而电线呢，就像是连接各个乐器的琴弦，将电能输送到需要的地方。
电池在这个系统里也扮演着重要的角色。
想象一下，要是没有电池，就像手机没电了一样，那可咋办？电池就像是一个备用的能量库，在紧急情况下能派上大用场。
维护飞机电气系统可不是一件容易的事儿。
这就好比照顾一个挑剔的宝宝，得小心翼翼，一点马虎都不行。
维修人员得有一双“火眼金睛”，能够发现那些隐藏的问题。
他们要检查电线有没有破损，接头有没有松动，发电机是否正常工作。
要是电线破损了，那可不得了！就像血管破裂一样，会导致电能无法正常传输。
维修人员就得赶紧把它修好，不然飞机上的设备可就没法正常运行了。
接头松动也不行啊，这就像插头没插好，随时都可能断电。
发电机更是关键中的关键。
它要是出了问题，整个飞机都可能陷入黑暗。
所以维修人员要定期对发电机进行检查和维护，确保它能稳定地输出电能。
飞机电气系统的维护还需要高科技的设备。
就像医生有听诊器和X 光机一样，维修人员也有各种检测仪器。
这些仪器能够帮助他们准确地找出问题所在，然后对症下药。
你说，要是飞机电气系统出了问题，那得多吓人啊！所以，维护飞机电气系统真的是至关重要。
维修人员们就像是飞机的守护天使，默默地为我们的飞行安全保驾护航。
飞机电气系统的稳定运行关系着每一位乘客的生命安全。
我们应该感谢那些默默付出的维修人员，是他们的辛勤工作让我们能够安心地乘坐飞机。
同时，我们也应该重视飞机电气系统的维护，让它始终保持良好的状态。
只有这样，我们才能在蓝天上自由翱翔，享受美好的飞行之旅。
飞机电气系统灯光照明系统
飞机电气系统灯光照明系统简介飞机电气系统灯光照明系统是飞机上的一套重要电气设备，主要用于提供照明效果，确保航空器在夜间和恶劣天气条件下的安全飞行。
灯光照明系统在飞机的仪表、客舱、外部以及紧急情况下发挥着关键的作用。
仪表灯光仪表灯光是飞机上最重要的照明系统之一，用于提供驾驶员所需的操作和导航信息。
仪表灯光主要包括驾驶舱仪表板上的指示灯和表盘照明。
指示灯指示灯在驾驶舱仪表板上安装，用于向飞行员提供各种关键信息。
指示灯通常可以分为警告灯和提示灯两种类型。
警告灯用于指示飞行中的危险情况，如引擎故障、气动力学失效等。
提示灯则提供有关系统状态的信息，如起落架放下提示、燃油低压提示等。
表盘照明表盘照明系统用于照明驾驶仪表板上的各种指示器和表盘，确保飞行员在夜间和低光条件下能够准确读取仪表信息。
表盘照明系统通常使用背光源或荧光涂层来提供照明效果。
背光源可以是外部灯源，如LED或灯泡，也可以是内部光源，如发光二极管（EL）。
客舱灯光客舱灯光系统用于提供舒适和安全的乘坐环境，以满足乘客的需求。
客舱灯光主要包括一般照明灯、紧急照明灯和舱门灯。
一般照明灯一般照明灯用于提供舱内的基本照明，保持乘客在飞行中的舒适感。
一般照明灯通常采用柔和的白光，并可根据乘客的需求进行调节。
紧急照明灯紧急照明灯用于在紧急情况下提供舱内的紧急照明，帮助乘客迅速疏散。
紧急照明灯通常安装在紧急出口附近，并使用明亮的红色或绿色灯光，以便在烟雾等情况下清晰可见。
舱门灯舱门灯通常用于指示舱门的位置和状态。
舱门灯可以是固定在舱门上的照明装置，也可以是安装在舱门旁边的灯光指示器。
外部灯光外部灯光系统用于提供飞机在夜间和恶劣天气条件下的照明效果，以确保飞行安全。
外部灯光主要包括导航灯、飞行灯和着陆灯。
导航灯导航灯用于协助其他飞行员或地面操作人员确认飞机的位置和飞行方向。
导航灯通常包括红色尾灯、绿色右侧灯和白色左侧灯。
飞行灯飞行灯用于提供额外的前方照明，以增强飞行员对前方障碍物的感知能力。
飞机电气系统（整理中）
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。
飞机电气系统PPT全套课件
59
直流发电机
60
直流发电机
电容器
引线组件
接线柱 火花抑制盒 接线盖
夹子
带窗孔 的带 与驱动端相 对的端架
夹板
密封滚珠轴承
转轴和 板组件 转轴花键 轴承支承架
端盖 挡盖
滚珠轴承
电刷
电枢
磁轭和 激磁线圈
61
直流发电机
➢ 标称电压为30V（对应的电网 电压一般为28V）
➢特点：既有遥控式的特点，又简化了控制 线。
19
正常和非正常供电
➢ 正常供电 :
在各个飞行 阶段均可完 成对用电设 备的供电任 务
➢ 非正常供电：
系统的短时意 外失控状态
20
主电源容量
➢ 飞机上主发电系统的台数与单 台发电系统额定容量的乘积
➢ 直流电源容量单位为千瓦(kW) ➢ 交流电源为千伏安(kVA)
电阻较小，一般为百分之几 到千分之几欧姆。 3.端电压 充电 U=E+IR 放电 U=E-IR
44
铅蓄电池放电曲线
极板附近及 孔隙中的电 解液浓度迅
速下降
A
2.0
B
U
1.5
E
F
C D
极板孔隙中的 硫酸浓度与极 板外的浓度达
到一定值
1.0
孔隙内硫酸
0.5
迅速下降
扩散 作用
极板 硬化
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
t(h)
45
铅蓄电池充电曲线
2.6
2.4 b
2.2 a
2.0
1.8
de U
c
E
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
飞机电气系统的组成
飞机电气系统的组成随着航空技术的不断发展，飞机的电气系统也在不断升级和改进。
飞机电气系统是飞机的重要组成部分，它为飞机提供了电力和电子控制能力，保障了飞机的正常运行。
本文将从飞机电气系统的组成入手，介绍飞机电气系统的基本原理和组成部分。
一、飞机电气系统的基本原理飞机电气系统的基本原理是将飞机发动机产生的动力转化为电能，通过电气系统向飞机提供所需的电力和电子控制能力。
飞机电气系统是由多个部件组成的，这些部件相互配合，共同实现飞机的电气能力。
在飞机电气系统中，主要包括发电机、电池、配电系统、保险丝和断路器等组成部分。
二、飞机电气系统的组成部分1、发电机发电机是飞机电气系统的核心部件，它能够将飞机发动机产生的动力转化为电能。
发电机主要由转子、定子、电枢、电刷等部件组成。
当飞机发动机运转时，发电机的转子开始旋转，产生一定的磁场。
磁场作用于定子上的线圈，使得定子上的线圈中产生电流。
电流经过电枢和电刷，最终输出到飞机的电气系统中。
2、电池电池是飞机电气系统的备用电源，当发电机失效时，电池能够提供所需的电力。
电池主要由正极、负极、电解液和容器等部件组成。
当电池的正负极连接到飞机电气系统时，电解液中的化学能转化为电能，输出到飞机电气系统中。
3、配电系统配电系统是飞机电气系统的主要组成部分，它将发电机和电池产生的电能分配到飞机的各个电气设备中。
配电系统主要由电源开关、配电盘、电路保护器和线路等组成。
当发电机或电池输出电能时，电源开关会将电能分配到相应的配电盘中。
配电盘中的电路保护器能够对电路进行保护，防止电路过载和短路。
4、保险丝和断路器保险丝和断路器是飞机电气系统的安全保障部分，它们能够保护飞机电气系统免受过载和短路等故障的影响。
保险丝主要由熔丝和熔丝座组成，当电流超过保险丝的额定值时，熔丝会熔断，切断电路。
断路器主要由电磁铁、触点和弹簧等部件组成，当电路发生故障时，电磁铁会吸合触点，切断电路。
断路器可以重复使用，而保险丝则需要更换。
第四节飞机电气系统
航空蓄电池——一种化学电源，是化学能和电能 相互转换的装置。放电时，它把化学能转化为电能，向 用电设备供电；充电时，它又将电能转化为化学能储存 起来。
当飞机主电源采用直流电源系统时，航空蓄电池 通常与直流发电机并联供电。
正常飞行时，航空蓄电池处于被充电状态； 某些短时工作的“尖峰”用电设备工作时，作为电源系统的 辅助电源，与发电机并联一起向用电设备供电； 当发电机损坏时，作为应急电源向重要负载供电； 在应急状态下，还用作为起动发动机的电源 在地面时，又作为机上检查用的电源。
容量：30、40、60、90、120KVA 辅助电源：APU.G ； 应急电源：BAT 、INV 、RAT 、HMG 二次电源：TRU 特点：恒装的采购费用、维修费用、寿命周期费用 高；重量重、效率低、供电质量差；可靠性和可维 修性也较差。恒频。
（5）变速恒频交流电源系统（VSCF） 结构示意图：
碱性蓄电池有银锌蓄电池和镍铬蓄电池，它们的 电解质都是氢氧化钾。
银锌蓄电池的突出优点是体积小、重量轻、容量大、放电电 压平稳、自放电小；其缺点是寿命短、容易产生内部短路故障， 而且造价很高。
镍铬蓄电池与银锌蓄电池一样，也具有能适应大电流放电和 自放电小等优点；其突出的优点是寿命长，另外其低温性能好、 结构牢固、使用维护简便；其主要缺点是原材料来源少，因此造 价很高。
4）直流发电机的优缺点
缺点：可能产生电弧，烧毁换向器。 优点：并联比较容易，只要直流电压相等，正负极正确就可以通过电 源并联的方式提高供电系统的稳定性，飞机上通常用直流发电机和蓄 电池并联供电。直流发电机还可以作为起动发电机使用。
5）交流发电机的优缺点
优点：交流发电机没有换向器，不会产生火花，可靠性高，重量轻。 缺点：交流电并联比较困难，需要交流电的幅值、频率和相位完全 一致，否则并联时可能会损坏发电机，因此交流电通常不进行并联 供电。
飞机电气系统
1.主电源是由航空发动机传动的发电机和电源的调节控制和保护设备等构成,是飞机上全部用电设备的能源。
二次电源是将主电源电能转换为另一种形式电能装置，它将低压直流电转化交流，或讲交流转化成直流。
应急电源是一种独立的电源系统，飞行中当主电源失效飞机的蓄电池或应急发电机即成为应急电源。
辅助电源是在航空发动机不运转时，用辅助动力装置驱动而发电，常用于在地面检查机上用电设备和启动发动机。
2.恒速发动机——恒装——发电机——400Hz恒频交流电变速恒频发电装置：发动机——发电机——变换器——400Hz恒频交流电3.集肤效应：主电流和涡流之和在导线表面加强，趋向导线中心越弱，电流趋向于导体表面。
4.单绕组接触器：工作原理：当线圈没有通电时，电磁铁的电磁力等于零，活动铁心在返回弹簧力的作用下被推向上方，使触点分离，线圈通电后，电磁铁所产生的电磁力大于返回弹簧的弹力时，返回的弹簧被压缩，活动铁心向固定铁心一边运动，活动触点与固定的触点接通，从而使外电路接通，线圈断电后，在返回弹簧的作用下，活动铁心带动活动触点回复原位，将电路断开。
5.双绕接触器：工作原理：当线圈接上电源时，由于保持绕组被辅助触点短接，电源电压只加在吸合绕组上。
由于吸合绕组导线粗，电阻小，电流就比较大，所以能产生较大的电磁力，将主触点接通，从而接通外电路。
在主触点接通的同时，连杆的末端即将辅助触点顶开，这时，保持绕组与吸合绕组串联，电路中的电阻增大，接触器就以较小的线圈电流维持主触点在接通状态。
6. 机械闭锁式：工作原理：当吸合线圈通电后，接触器吸合并被机械锁栓锁定于闭合位置，吸合线圈依靠串联的辅助触点自行断电，不再消耗电功率；接触器需要释放时，只需接通脱扣线圈，利用脱扣装置解除机械闭锁，再在返回装置的作用下回到释放位置。
缺点：外力或机械振动都可使触点断开但仍然损耗电流7. 磁保持接触器：①在线圈的吸合“+”和吸合“-”加上相应极性的输入信号电压，线圈产生磁通方向与永久磁铁的磁通方向相同，线圈磁通产生足够大的吸力克服弹簧的反力；②在线圈的跳开“+”和跳开“-”加上相应极性的输入信号电压，线圈产生磁通大于永久磁铁的磁通，方向相反，抵消了永久磁铁的吸力。
飞机电气系统的组成
飞机电气系统的组成飞机电气系统是现代飞机的重要组成部分，它主要负责飞机各种电力设备的供电和控制。
随着飞机技术的不断发展和改进，飞机电气系统也不断地得到完善和创新。
本文将介绍飞机电气系统的组成，包括飞机电气系统的基本概念、主要部件和工作原理。
一、飞机电气系统的基本概念飞机电气系统是指飞机各种电力设备的供电和控制系统。
它主要由发电机、电池、交流配电盘、直流配电盘、配电保护装置、电力负载、飞机电气控制器等组成。
飞机电气系统的主要任务是为飞机提供稳定、可靠、安全的电力供应，保证飞机各种电气设备的正常工作。
二、飞机电气系统的主要部件1.发电机发电机是飞机电气系统的重要组成部分，它主要负责为飞机提供电力。
发电机的工作原理是利用发动机的动力驱动转子旋转，通过磁场感应原理产生电压，从而产生电流。
发电机的功率和电压等级根据飞机的需求而定，一般分为交流发电机和直流发电机。
2.电池电池是飞机电气系统的备用电源，它主要用于在发电机故障或其他原因导致主电源失效时，为飞机提供电力。
电池的类型和容量根据飞机的需求而定，一般分为铅酸电池和镍氢电池。
3.交流配电盘交流配电盘是飞机电气系统的重要部件之一，它主要负责将发电机产生的交流电转换为直流电，并向飞机各种电气设备供电。
交流配电盘一般由开关、保险丝、断路器、变压器等组成。
4.直流配电盘直流配电盘是飞机电气系统的重要部件之一，它主要负责将电池或发电机产生的直流电向飞机各种电气设备供电。
直流配电盘一般由开关、保险丝、断路器、电压稳定器等组成。
5.配电保护装置配电保护装置是飞机电气系统的重要保护部件，它主要负责保护飞机电气系统的各种电气设备不受过电流、过电压等异常情况的损害。
配电保护装置一般由保险丝、断路器、过电流保护器、过电压保护器等组成。
6.电力负载电力负载是飞机电气系统的各种电气设备，包括航空仪表、通讯设备、导航设备、动力设备等。
电力负载的功率和电压等级根据飞机的需求而定，一般分为交流负载和直流负载。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三、课程设计的基本内容
学生按给定的题目进行设计，题目的难度要保证中等水平的学生在教师的指导下在两 周内能独立完成设计任务。题目要综合运用所学的数字电子技术基础设计的基本知识。
在设计一个电子电路系统时，首先必须明确系统的设计任务，根据任务进行方案选择， 然后对方案中的各部分进行电路的设计、器件选择，最后将各部分连接在一起，画出一个符 合设计要求的完整的系统电路图。
一、实验项目与内容
序 号
实验项目
飞机交流电源 1 系统故障信号
告警模拟实验
飞机交流电源 2 系统控制关系
模拟实验
飞机火警探测 3 与灭火系统模
拟实验（Ⅰ）
学 时
实验目的及主要内容
实验 类型
飞机交流电源系统运行过程中，可能出现故
障的地方很多，有的是供电部件本身的故障。如
2 果对这些故障不采取措施，将会引起供电不正常。 综合性
四、实践考核
根据过程、报告、答辩等确定设计成绩，成绩分：优、良、中、及格、不及格五等。
制订人：
审核人：
批准人：
日 期：
《数字电子技术基础》课程设计是继“数字电子技术基础”课之后开出的实践环节课 程。其目的是训练学生综合运用学过的数字电子技术基础的基本知识，独立设计比较复杂的 数字电路的能力。
二、课程设计的教学要求
通过课程设计学生应掌握设计所用硬件电路的工作原理，设计出满足要求的总体电路， 掌握电子线路 CAD 工具的使用方法。能较熟练地使用仿真软件对电路进行设计和仿真。并能 进行实验调试。
本实验通过可编程逻辑控的主要组成
部分。交流电源系统的控制和保护系统协调工作，
2 才能使飞机电源系统的工作可靠性提高，故障状 综合性
态下得到保护，不至于累及飞机自身及其其它设
备。
火对飞机来说是最大的威胁，在飞机的各个
部位安装有火警探测装置和灭火设备，以便对可
实验学生的年 级、班级、专
业
0702401
0702401
0702401
0702401
实验学 生人数
36
36
36
36
指导教师
实验报告 应交份数
实验报告 实际份数
周洁敏
36
35
周洁敏
36
36
周洁敏
36
35
周洁敏
36
35
实验报告 缺少份数
1
0
0
1
实验报告缺少原因
遗失
遗失
系主任签名：周洁敏 日 期：2005 年 7 月 21 日
附件十三：
课 程 设 计 大 纲（样本）
课程名称：数字电子技术基础 课程属性：技术基础 实践类别：集中性实践环节 实践周数：2 周 学 分：2 适用专业：电子、电气类各专业 先修课程：数字电子技术基础 参考书籍：《电子线路设计·实验·测试》（第二版） 作者：谢自 美 出版社：华中科技大学出版社
一、课程设计目的与任务
等级。
四、使用主要仪器设备说明
1、 PLC 可编程序控制器实验台；2、电气自动控制实验演示屏；3、PC 机；4、通信电缆；5、可编 程控制器应用开发软件。
制订人：
审核人：
年月日
附件十二：
南京航空航天大学民航学院实验报告统计（00 年 9 月至 05 年 9 月）
飞机电气系统（1）
实验名称
飞机交流电源系统故障信号告警 模拟实验 飞机交流电源系统控制关系模拟 实验 飞机火警探测与灭火系统模拟实 验（Ⅰ） 飞机火警探测与灭火系统模拟实 验（Ⅱ）
实验教学大纲
课程编号：07106210
课程名称：飞机电气系统（Ⅰ）
（Aircraft electrical system (Ⅰ)）
课程总学时：64
课程总学分：4
实验总学时：8
实验总学分：0.5
适用专业：交通运输（交通信息工程）
课程类型：
√必修
□选修
先修课程：可编程逻辑控制器、模拟电子技术、数字电子技术和自动控制原理等
⑴明确系统的设计任务要求 对系统的设计任务进行具体分析，充分了解系统的性能、指标、内容及要求，以便明 确系统应完成的任务。 ⑵方案选择 这一步的工作要求是，把系统要完成的任务分配给若干个单元电路，并画出一个能表 示各单元功能的整机原理框图。 ⑶单元电路的设计、器件选择 根据系统的指标和功能框图，明确各部分任务，进行各单元电路的设计、器件选择。 ⑷电路图的绘制
2
综合性 能发生的火区进行防护。并发出灯光或音响报警，
启动自动灭火系统进行灭火。
备注
励磁、汇 流条、负 载分配不
均等
BTB、 GCR、GB 等控制关
系
机舱烟 雾、起落 架放不下
等
飞机火警探测 4 与灭火系统模
拟实验（Ⅱ）
在飞机的各个部位安装有火警探测装置和灭
2
火设备，以便对可能发生的火区进行防护。并发 出灯光或音响报警，模拟启动自动灭火系统进行
综合性
灭火。
左、右发 动机大 翼、尾机
翼等
二、主要教材、参考书
周洁敏编 《民用飞机电气系统》 南京航空航天大学自编讲义 2003 年 4 月 谢克明 夏路易《可编程控制器原理与程序设计》 电子工业出版社 2002 年 6 月
三、考核方式
根据实验过程、实验报告等确定设计成绩，成绩分：优秀、良好、中等、及格、不及格五个