THS4081IDGNRG4恒速傳動裝置概述,飛機上的交流發電機都由發動機傳動。由于噴氣式發動機的轉速變化范圍比較大,可達2∶1到3∶1,因此,為了獲得恒頻交流電,必須把變化的發動機轉速轉變為恒定的轉速。恒速傳動裝置(簡稱恒裝,簡寫為CSD)的作用就是把不同飛行階段變化的發動機轉速變換^成恒定的轉速,使交流發電機輸出恒頻交流電。

恒速傳動裝置的形式很多,目前常用的是電磁式和液壓機械式兩種。電磁式恒裝與電磁滑差離合器的原理相似,但因其效率低,一般只用在發動機轉速變化范圍不大、發電機容量較小的場合。

目前國外一些先進的大中型客機普遍采用的是液壓機械式恒裝,恒裝與噴油冷卻發電機組合在一起成為一個整體,稱為組合驅動發電機(IDG)。其恒速的原理與早期飛機上采用的軸向齒輪差動液壓式恒裝的原理相似,因此,本節以軸向齒輪差動液壓式恒裝為基礎,介紹恒裝的結構及工作原理。

根據恒速傳動裝置的功能,恒裝應位于發動機輸出軸與發電機輸入軸之間。圖3-1所示為恒速傳動裝置在發動機上的位置。發動機的轉速N2經過塔軸、附件齒輪箱傳到恒裝輸入端,經恒裝穩速后再傳動發電機,使發電機的轉速保持恒定不變。

塔軸附件齒輪箱恒速傳動,裝置發電機恒裝在發動機上的位置,飛機直流電,減小穩態短路電流值。

在飛機直流電網中,可能會由于導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到發電機額定電流的3~5倍或5~8倍。這樣大的電流對發電機和供電系統都會造成致命損壞,對飛機本身也非常危險,必須采取有效措施,將短路點和電網隔離。

對短路保護的基本要求是:某個電源輸出端短路,既不應造成其他電源的損壞,也不應損壞短路電源本身,同時盡量避免造成供電的中斷。

早期直流電源的短路保護多采用熔斷器。反流保護器和過電壓保護器中的過載保護,也能對短路故障起到一定的保護作用。

圖2-25所示為兩臺發電機和蓄電池并聯供電的簡化電路圖。設兩臺發電機的額定電流為200A。圖中安裝了三個難熔熔斷器,其額定電流分別是200A和400A,用NB-200和NB-400表示。若在2號發電機的輸出端A點短路,通過計算可知,流過NB2的短路電流最大,它將迅速熔斷,使1號發電機和蓄電池得到了保護,但2號發電機得不到保護;同時,匯流條Bus2供電中斷。如果2號發電機的反流保護器動作,將該發電機的輸出與電網斷開,則NB2也可能不熔斷,這樣右匯流條Bus2就不會中斷供電。如果此時2號發電機能滅磁,則該發電機也能得到保護。但反流保護器阻斷這么大的電流是十分困難的。

圖2-25 直流電源系統簡化電路圖

若在圖中的B點短路,三個熔斷器都將熔斷。這時兩臺發電機轉為單獨工作,可以繼續向匯流條供電。但蓄電池與電網隔離,將失去應急電源的功能。

可見,采用熔斷器進行短路保護時,保護裝置的位置非常重要。如果將兩個熔斷器NB1和NB2改裝在兩臺發電機的輸出饋線上,則在B點產生短路,三個熔斷器也會熔斷。

雖然保護了發電機和蓄電池,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,熔斷器保護電路具有簡單、成本低等優點,但在保護功能上有欠缺。因此,在現代飛機電源系統中,大量地采用差動電路對短路故障實行保護。

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