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sspc智能配电系统-并行系统与分并行系统之间的区别-疑问解答[韦克威]

来源:www.cnsspc.com 作者:韦克威科技 时间:2022-01-14 11:41:21 点击:855次

并行系统

  多引擎飞机,例如波音 727、MD-11 和早期的波音 747,采用并行配电系统。在正常飞行条件下,所有发动机驱动的发电机连接在一起并为交流负载供电。在这种配置中,发电机并联运行;因此得名并联配电系统。在并联系统中,所有发电机输出电流都必须进行相位调节。在发电机连接到同一母线之前,必须调整它们的输出频率,以确保交流输出同时达到正负峰值。在飞行过程中,发电机必须保持这种同相状态才能正常运行。

  并联系统的一个优点是,在发电机发生故障时,母线已经连接,故障发电机只需与系统隔离。并联母线或同步母线用于在飞行期间连接发电机。同步总线通常称为同步总线。这些系统中的大多数自动化程度较低,需要飞行机组监控系统和手动控制总线接触器。BTB 由机组人员通过电气控制面板操作,用于连接所有必要的公共汽车。GB 用于连接和断开发电机。

  下图显示了一个简化的并联配电系统。该飞机采用三台主机驱动发电机和一台APU发电机。APU(右下)在飞行中不能运行,不能提供备用电源。APU 发电机仅用于地面操作。三台主发电机通过 GB 1、2 和 3 连接到各自的 AC 总线。AC 总线通过三个 BTB 连接到同步总线。以这种方式,所有三个发电机共享整个交流电负载。请记住,连接到同步总线的所有发生器必须同相。如果发电机发生故障,机组人员将简单地隔离有缺陷的发电机,飞行将继续进行而不会中断。

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并联系统配电

  一号和二号直流母线(图 3 左上角)用于为飞机的直流电气负载供电。DC 母线 1 通过 TR1 从 AC 母线 1 接收电力。直流母线 2 以类似的方式从交流母线 2 馈电。直流母线也连接到电池母线并最终连接到电池。基本直流母线(左上)可以从直流母线 1 或基本 TR 馈电。二极管防止基本直流母线为直流母线 1 供电。基本直流母线从基本 TR 接收电力,后者从基本交流母线接收电力。这提供了额外的冗余层,因为基本的交流总线可以从任何主发电机隔离和馈电。图 3 显示了为基本交流总线供电的发电机 3。

分并行系统

  分离并行总线基本上采用分离总线和并行总线系统中最好的。分离并联系统在波音 747-400 上找到,包含四个由主发动机驱动的发电机和两个 APU 驱动的发电机。该系统可以与所有发电机并联运行,或者发电机可以像在分离总线系统中一样独立运行。在正常飞行期间,所有四个发动机驱动的发电机都并行运行。只有在某些故障条件下或使用外部电源时,系统才会在分离总线模式下运行。波音 747-400 分离并联系统由计算机控制,使用四个 GCU 和两个 BPCU。每个发电机都有一个 GCU 控制;BPCU 1 控制左侧母线配电,BPCU 2 控制右侧母线电源。

  下图显示了一个简化的分体并联配电系统。主发电机(图顶部)由主涡轮发动机驱动。每台发电机都通过发电机控制断路器 (GCB) 连接到其负载总线。当飞行员要求发电机供电且所有系统运行正常时,发电机控制单元关闭 GCB。每条负载总线都连接到各种电气系统和附加的子总线。BTB 由 BPCU 控制,并将每个负载总线连接到左右同步总线。分离式系统断路器 (SSB) 用于连接左右同步总线,并在正常飞行期间关闭。SSB、GCB 和 BTB 处于关闭位置时,发电机并联运行。并联运行时,所有发电机必须同相。

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分并联系统

  如果飞机电气系统出现故障,控制单元会进行适当的调整,以确保所有必要的负载都能获得电力。例如,如果发电机 1 发生故障,则 GCU 1 检测到故障并命令 GCB 1 断开。GCB 1 打开时,负载总线 1 现在从同步总线和三个运行的发电机供电。在另一个示例中,如果负载总线 4 应该对地短路,则 BPCU 4 打开 GCB 4 和 BTB 4。这将隔离短路的总线(负载总线 4)。短路总线上的所有负载不再供电,发电机 4 不再可用。然而,在剩余的三台发电机运行的情况下,飞行继续安全。

  与所有大型飞机一样,波音 747-400 包含直流配电系统。直流系统用于电池和紧急操作。直流系统与前面讨论的类似,由 TR 单元供电。TR 连接到交流总线并将交流转换为 26 伏直流。直流电源系统是发生灾难性电气故障时的最终后备。飞行飞机最关键的系统通常可以从电池接收电力。该飞机还包含两个静态逆变器,可在需要时提供应急交流电源

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