THS4081IDGNRG4恒速傳動(dòng)裝置概述,飛機(jī)上的交流發(fā)電機(jī)都由發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。由于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化范圍比較大,可達(dá)2∶1到3∶1,因此,為了獲得恒頻交流電,必須把變化的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)楹愣ǖ霓D(zhuǎn)速。恒速傳動(dòng)裝置(簡(jiǎn)稱恒裝,簡(jiǎn)寫(xiě)為CSD)的作用就是把不同飛行階段變化的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變換^成恒定的轉(zhuǎn)速,使交流發(fā)電機(jī)輸出恒頻交流電。

恒速傳動(dòng)裝置的形式很多,目前常用的是電磁式和液壓機(jī)械式兩種。電磁式恒裝與電磁滑差離合器的原理相似,但因其效率低,一般只用在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍不大、發(fā)電機(jī)容量較小的場(chǎng)合。

目前國(guó)外一些先進(jìn)的大中型客機(jī)普遍采用的是液壓機(jī)械式恒裝,恒裝與噴油冷卻發(fā)電機(jī)組合在一起成為一個(gè)整體,稱為組合驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(IDG)。其恒速的原理與早期飛機(jī)上采用的軸向齒輪差動(dòng)液壓式恒裝的原理相似,因此,本節(jié)以軸向齒輪差動(dòng)液壓式恒裝為基礎(chǔ),介紹恒裝的結(jié)構(gòu)及工作原理。

根據(jù)恒速傳動(dòng)裝置的功能,恒裝應(yīng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸與發(fā)電機(jī)輸入軸之間。圖3-1所示為恒速傳動(dòng)裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)上的位置。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速N2經(jīng)過(guò)塔軸、附件齒輪箱傳到恒裝輸入端,經(jīng)恒裝穩(wěn)速后再傳動(dòng)發(fā)電機(jī),使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持恒定不變。

塔軸附件齒輪箱恒速傳動(dòng),裝置發(fā)電機(jī)恒裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的位置,飛機(jī)直流電,減小穩(wěn)態(tài)短路電流值。

在飛機(jī)直流電網(wǎng)中,可能會(huì)由于導(dǎo)線絕緣破損或斷線搭地而造成電源短路。短路電流的峰值可以達(dá)到發(fā)電機(jī)額定電流的3~5倍或5~8倍。這樣大的電流對(duì)發(fā)電機(jī)和供電系統(tǒng)都會(huì)造成致命損壞,對(duì)飛機(jī)本身也非常危險(xiǎn),必須采取有效措施,將短路點(diǎn)和電網(wǎng)隔離。

對(duì)短路保護(hù)的基本要求是:某個(gè)電源輸出端短路,既不應(yīng)造成其他電源的損壞,也不應(yīng)損壞短路電源本身,同時(shí)盡量避免造成供電的中斷。

早期直流電源的短路保護(hù)多采用熔斷器。反流保護(hù)器和過(guò)電壓保護(hù)器中的過(guò)載保護(hù),也能對(duì)短路故障起到一定的保護(hù)作用。

圖2-25所示為兩臺(tái)發(fā)電機(jī)和蓄電池并聯(lián)供電的簡(jiǎn)化電路圖。設(shè)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的額定電流為200A。圖中安裝了三個(gè)難熔熔斷器,其額定電流分別是200A和400A,用NB-200和NB-400表示。若在2號(hào)發(fā)電機(jī)的輸出端A點(diǎn)短路,通過(guò)計(jì)算可知,流過(guò)NB2的短路電流最大,它將迅速熔斷,使1號(hào)發(fā)電機(jī)和蓄電池得到了保護(hù),但2號(hào)發(fā)電機(jī)得不到保護(hù);同時(shí),匯流條Bus2供電中斷。如果2號(hào)發(fā)電機(jī)的反流保護(hù)器動(dòng)作,將該發(fā)電機(jī)的輸出與電網(wǎng)斷開(kāi),則NB2也可能不熔斷,這樣右匯流條Bus2就不會(huì)中斷供電。如果此時(shí)2號(hào)發(fā)電機(jī)能滅磁,則該發(fā)電機(jī)也能得到保護(hù)。但反流保護(hù)器阻斷這么大的電流是十分困難的。

圖2-25 直流電源系統(tǒng)簡(jiǎn)化電路圖

若在圖中的B點(diǎn)短路,三個(gè)熔斷器都將熔斷。這時(shí)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)為單獨(dú)工作,可以繼續(xù)向匯流條供電。但蓄電池與電網(wǎng)隔離,將失去應(yīng)急電源的功能。

可見(jiàn),采用熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)時(shí),保護(hù)裝置的位置非常重要。如果將兩個(gè)熔斷器NB1和NB2改裝在兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的輸出饋線上,則在B點(diǎn)產(chǎn)生短路,三個(gè)熔斷器也會(huì)熔斷。

雖然保護(hù)了發(fā)電機(jī)和蓄電池,但全部匯流條都將中斷供電。因此,這種配置是不合理的。由以上分析可知,熔斷器保護(hù)電路具有簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn),但在保護(hù)功能上有欠缺。因此,在現(xiàn)代飛機(jī)電源系統(tǒng)中,大量地采用差動(dòng)電路對(duì)短路故障實(shí)行保護(hù)。

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