Система электроснабжения самолета Ту-154М

 

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА 
(РОСАВИАЦИЯ)

ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 
УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»

 

 

Реферат

Тема: «Система электроснабжения Ту-154М»

 

 

Выполнила:

студентка уч. группы 722

Балашова Ю.С.

Проверил:

Файбышенко Л.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Санкт-Петербург

2014

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Общие сведения об электротехническом оборудовании самолета………..3
2. Первичная система электроснабжения переменного трехфазного тока СП3С3Б40…………………………………………………………………......5
3. Вторичная система электроснабжения переменного трехфазного тока 36В 400Гц…………………………………………………………………………14
4. Вторичная система электроснабжения постоянного тока……………...…20
5. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Система электроснабжения самолета Ту-154М

 

Система электроснабжения самолета Ту-154М состоит из:

• первичной системы переменного трехфазного тока напряжением 200/115B частотой 400Гц;
• вторичной системы переменного трехфазного тока напряжением 36В частотой 400Гц;
• вторичной системы постоянного тока напряжением 27В.

Источники первичной системы электроснабжения:

• три генератора ГТ40пч6, установленные по одному на каждом авиадвигателе;
• генератор ГТ40пч6 на ВСУ;
• аэродромный источник ШРАП-400 Зф.

Вторичная система 36В 400Гц получает питание через два трансформатора ТС-ЗЗОС04Б и ПТС-250 № 1. Преобразователь ПТС-250 № 2 – резервный используется только в воздухе и при отказе первичного питания.

ТС-ЗЗОС04Б - установлены в 1-ом техотсеке. а ПТС-250 № I, № 2 установлены во 2-ом техотсеке.

Вторичная система постоянного тока получает питание от первичной системы через три выпрямительных устройства БУ-6Б, из которых два - рабочие, а ВУ-6Б № 3- резервное.

Резервным источником постоянного тока служат четыре аккумуляторных батареи 20НКШ-25 УЗ. Аккумуляторы размещены в 2-х контейнерах. Первый контейнер с аккумуляторами № 1 и 2 установлен в 1-ом техотсеке; второй контейнер - в 5-ом техотсеке.

На самолете установлен аварийный источник переменного однофазного тока ПОС-125ТЧ, который используется только в воздухе при неработающих генераторах авиадвигателей. Преобразователь установлен во 2-ом техотсеке.  

 

 

 

 

 

Рисунок 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Первичная система электроснабжения переменного трехфазного тока СПЗСЗБ40

 

- 60кВА

        Допустимая  перегрузка            - 80 кВА

        Напряжение  линейное                                           - 202-2I0 B

Напряжение фазное                                               - 117-121 B              

Номинальный ток канала                                      - 111 А

Частота переменного тока                                     - 390-410 Гц

СП - система переменного тока, ЗС - трехфазная стабилизированной частоты, ЭБ - трехканальная, без параллельной работы, 40 - мощность канала кВА.

Первичная система предназначена для питания переменным током напряжением 200/115 B частотой 400 Гц потребителей, использующих трехфазный переменный ток линейным напряжением 200 В и однофазный переменный ток напряжением 115 В, а также для обеспечения энергией вторичных систем электроснабжения переменного тока 36В 400Гц и постоянного тока 27 В.

В состав агрегатов одного канала входят:

- генератор ГТ40пч6;

- блок регулирования напряжения БИ1208М7А (БШ);

- блок защиты и управления БЗУ-376СБ (БЗУ);

- блок трансформаторов тока БТТ-40Б (БТТ);

-блок регулирования частоты БРЧ-62Ш (БРЧ).                            Установлены:

- генераторы - по одному на двигателях;

- блоки БРН и БРЧ - между панелями генераторов на потолке;

- БТТ - в панелях генераторов;

- блоки БЗУ - над последним рядом кресел. Первичная система трехканальная. Каждый генератор питает свою сеть. Соединение фаз генераторов выполнено по схеме "Звезда"  выведенной силовой нейтралью на корпус самолета.

 

Генератор ГТ-40пч6

 

ГТ - генератор трехфазный

40- мощность 40 кВа

пч6 – постоянно частотный, 6 тысяч оборотов в минуту.

 

Генератор представляет собой электрическую машину, состоящую из 3-х синхронный генераторов. Генератор снабжен трансформатором тока, входящим в систему дифференциальной защиты генератора и его фидера от коротких замыканий (рис.2)

 

 

Технические данные

 

Напряжение линейное         - 208В

Напряжение фазное          - 120В(117-121В)

Ток нагрузки:

номинальный           - 111А

максимальный          - 138А

Число фаз           - 3

Частота тока         - 390-410Гц

Частота вращения ротора                 - 6000 об/мин

 

Принцип работы генератора

 

Конструктивно генератор состоит из трех машин (рис.2):

подвозбудителя (ПВ), возбудителя (В) и синхронного генератора (СГ). Статор генератора не вращается, на нем расположены: рабочая обмотка подвозбудителя (РОПВ), обмотка возбуждения возбудителя (ОВВ) и рабочая обмотка генератора (РОГ).

Ротор генератора вращается, на нем расположены 16-полюсный постоянный магнит подвозбудителя, рабочая обмотка возбудителя (РОВ) с блоком выпрямителя (В) и обмотка возбуждения генератора (ОВГ).

На корпусе генератора установлена клеммная панель и блок трансформаторов тока БТТ-3 для защиты генератора от токов короткого замыкания.

После запуска авиадвигателя ротор генератора вращается, постоянный магнит подвозбудителя создает вращающееся магнитное поле, которое пересекает рабочую обмотку подвозбудителя и наводит в ней переменную ЭДС. Ток с рабочей обмотки подвозбудителя подается в блок выпрямителей и регулятор напряжения, а затем на обмотку возбуждения возбудителя; эта обмотка создает магнитное поле, которое пересекает рабочую обмотку возбудителя. В рабочей обмотке возбудителя наводится переменная ЭДС. Ток с этой обмотки выпрямляется блоком выпрямителей и подается на обмотку возбуждения синхронного генератора.

При вращении обмотки возбуждения синхронного генератора создается вращающееся магнитное поле, которое пересекает рабочую обмотку генератора на статоре и наводит в ней переменную ЭДС напряжением 200 В. частотой 400 гЦ.

 

 

         

 

 

 

 

Рисунок 2

 

 

 

 

 

Аппаратура регулирования, защиты и управления

 

Блок регулирования напряжения (БГН) предназначен - для стабилизации наложения генератора в пределах 202-2I0B. Блок защиты и управления (БЗУ) обеспечивает:

- дистанционное включение и выключение генератора;

- автоматическое включение генератора, если его напряжение и частота станут выше I75-I85B и 372-380Гц;

- необратимое отключение генератора

а) если напряжение станет меньше I75-I85B или больше 220-230В,

б) если частота станет меньше 372-380Гц или больше 420-428Гц,

      в) при всех видах  короткого замыкания;

- резервное питание канала генератора.

Блок трансформаторов тока (БТТ) предназначен для дифференциальной защиты генератора и фидера. Его трансформаторы тока включены встречно с трансформаторами тока блока БТТ-3 генератора. При коротком замыкании и обрыве фаз в генераторе или фидере баланс напряжений трансформаторов нарушается, появляется большой ток в диагонали, соединяющей блоки БТТ. В результате по команде БЗУ генератор отключается.

Блок регулирования частоты (БРЧ) предназначен для стабилизации частоты генератора в пределах 400Гц±1%.

 

 

 

Регулятор привода постоянных оборотов НШО—ЗОКП предназначен для поддержания постоянной частоты вращения генератора, включения и выключения привода постоянных оборотов ППО, аварийного выключения ППО при раскрутке турбины ППО выше максимально допустимой частоты вращения.

Регулятор РППО-З0КП устанавливается на заднюю коробку приводов двигателя.

Основные технические данные РППО-ЗОКП

 

- номинальная  частота вращения привода РППО-30КП - 3760об/мин;

- максимально  доп. частота вращения генератора, когда включается система защиты - 7050± 200об/мин

Частота вращения ротора турбины ППО:

- рабочий диапазон - 34600± 4300 об/мин

- настройка центробежного выключателя - 46120± 1030 об/мин

 

 

 

Перечень потребителей, подключенных к сетям переменного тока

 

 

Генератор № 1 нормально питает сеть 1, к которой подключены:

• левые автономные шины;          
• левые шины НПК;
• половина потребителей системы управления;
• выпрямительные устройства ВУ-6Б № 1 (№ 3);
• насосная станция 2-й гидросистемы (НС-46);
• топливные насосы № 1; 3; 5лев.; 5прав.; 8лев.; 8арав. и 10;
• импульсный маяк СМИ-2КМ;
• основное освещение салонов;
• вентиляторы лев. шасси.

   Потребляемая мощность сетью 1  23,2кВА; потребляемый ток 70A (без НС-46), НС-46 потребляет ток 25-28А.

 

Генератор № 2 нормально питает сеть 2, к которой подключена ПОС предкрылков. Потребляемая мощность 43,6кВА, потребляемый ток 130A.

 

Генератор № 3 нормально питает сеть 3, к которой подключены:

• правые автономные шины;
• правые шины НПК;
• вторая половина потребителей системы управления;
• топливная автоматика и топливные насосы № 2; 4; 6 лев.; 6прав.; 7лев.; 7прав.; 9лев.; 9прав. и 11;
• выпрямительные устройства № 2 (3);
• насосная станция 3-й гидросистемы (НС-46);
• приборы контроля двигателей (кроме манометров);
• бытовое оборудование;
• вентиляторы прав. шасси

 

Переключение сетей при отказах или выключении  генераторов

Если ПОС предкрылков не включена, то генератор № 2 нагрузки не имеет и является резервным, подключается автоматически вместо отказавшего генератора № 1 или № 3. Вместо отказавшего генератора № 2 автоматически подключается генератор № 1, продолжая питать сеть 1.

Если ПОС предкрылков включена и отказал один из генераторов, то тогда один из оставшихся в работе генераторов (но только не Г-3) подключается на сеть 2, а другой оставшийся в работе питает сети 1 и 3.

При отказе или вынужденном выключении двух генераторов оставшийся в работе генератор питает сети 1 и 3. Сеть 2 при этом готова получить электропитание от генератора ВСУ.

При выключенном состоянии трех генераторов электропитание сетей возможно от генератора ВСУ или аэродромного источника. Только при этом блокируется электроснабжение бытового оборудования до тех пор пока не будет включен выключатель "Бытовое оборудов." на приборном щитке правой панели АЭС. Одновременно блокируется включение ПОС предкрылков.

Действия экипажа при отказе 3-х генераторов (РЛЭ, п.6.6.9)

- РУД "Малый газ" при Н=5000м                            - установить;

- все подканалы PA-56                                              - выключить;

- загружатели РВ и РН "Взлет-Посадка"                - установить;

- на ручное управление топливной системой         - перейти;

- генераторы    - проверить и включить исправный генератор;

- подключить аккумулятор, если он был выключен по результатам контроля;

- сети 27В                                                           - соединить;

- снизиться до 3000 м и при  V = 525км/ч запустить ВСУ;

- если запуск не удается, то главный выключатель "Запуск-Выкл." выключить;

- посадку выполнить, руководствуясь указаниями раздела 5.6.

Порядок включения генераторов и контроль их работы

После запуска двигателей, на режиме "МГ" поочередно подключать вольтметр и частотомер в положение проверяемого генератора (рис.4) а затем поочередно включать генераторы в режим "Проверка". Напряжение должно быть 117-121B, а частота - 390-410Гц. Затем переключатели генераторов поочередно ставить в положение "Включено", а по приборам контролировать напряжение частоту в сетях 1,2,3 и на автономных шинах. После включения потребителей поочередно проверить нагрузку генератора на каждой фазе. Ток нагрузки не должен превышать 110A.

РЛЭ (п.8.6.13): в полете периодически и за 15-20 мин до посадки контролировать показания приборов сетей переменного и постоянного тока.

Подключение генератора ВСУ

        

ГТ40пч6 ВСУ аналогичен генераторам авиадвигателей, только в комплекте работающих с ним блоков нет БPЧ-62БМ.

После запуска и минутного прогрева ВСУ поставить переключатель вольтметра и частотомера в положение "ВСУ" и затем включить генератор ВСУ. Проверить на каждой фазе напряжение (117-121B) и частоту (390—110Гц). В полете, допустим, заброс частоты до 418Гц. Ток нагрузки не более 110A.