Система электроснабжения самолета Ту-204

Актуальностью этой темы заключается в исследовании системы электроснабжения современного магистральный двухдвигательного самолета Ту-204.

Целью работы является проведение исследования системы электроснабжения самолета Ту-204.

Актуальность работы

Актуальность работы состоит в исследовании системы электроснабжения современного магистральный двухдвигательного самолета Ту-204.

Постановка задачи

В данной курсовой работе поставлена задача исследования системы электроснабжения современного магистральный двухдвигательного самолета Ту-204.

Исследование имеет следующую структуру:

Обзор общей информации о магистральном двухдвигательном самолете Ту-204;

Исследование системы электроснабжения самолета Ту-204 переменным током;

Исследование системы электроснабжения самолета Ту-204 постоянным током.

Практическая значимость

Практическая значимость данной системы заключается в необходимости обеспечения бортового электрооборудования летательного аппарата электроэнергией требуемого качества.

Новизна работы

Последние модификации самолета Ту-204, рассмотренные в данной работе, укомплектованы новыми системами электроснабжения, следовательно, изучение работы и конструкции СЭС самолета Ту-204 будет иметь не только обучающий характер, но и исследовательский.

Личный вклад

Автором курсового проекта были осуществлены:

Подбор литературы;

Общий обзор воздушного судна Ту-204;

Исследование материала по системам электроснабжения самолета Ту-204 переменным током;

Исследование материала по электроснабжения самолета Ту-204 постоянным током.

1. Общая часть

1.1 Ту-204

Самолет Ту-204-300 - это современный магистральный двухдвигательный самолет с высокой топливной экономичностью и уровнем комфорта.

Рис. 1.1 - Ту-204

Ту-204-300 является первым современным отечественным самолетом способным совершать длительные перелеты без промежуточных посадок для дозаправки. Для пассажиров это означает, что время в пути от Владивостока до Москвы составит всего 9 часов, а авиакомпаниям позволит существенно сократить затраты, в том числе и на авиационное топливо.

Пассажирские самолеты Ту-204-300 производства ЗАО «Авиастар - СП», а также двигатели ПС-90А сертифицированы АР МАК и полностью отвечают международным требованиям по шуму на местности и эмиссии вредных веществ в атмосферу.

Рис. 1.2 - Габариты самолета Ту-204

Конкурентоспособность, высокая эффективность в эксплуатации и летно-технические характеристики самолета Ту-204-300 обусловлены:

Современной аэродинамической компоновкой;

Высоким аэродинамическим качеством;

Совершенной конструкцией планера, систем оборудования;

Современным пилотажно-навигационным комплексом оборудования;

Оснащением современными экономичными двигателями;

Современным интерьером.

Соответствием требованиям ИКАО и нормам Евроконтроля по шуму и эмиссии.

1.2 Конструкция Ту-204

Самолёты семейства Ту-204/214 представляют собой свободнонесущие монопланы нормальной схемы с низкорасположенным стреловидным крылом и двумя турбовентиляторными двигателями, установленными на пилонах под крылом. Крыло большого удлинения образовано сверхкритическими профилями, имеет отрицательную аэродинамическую крутку, положительный угол поперечного V (4°) и установлено под углом 3° 15' к строительной горизонтали фюзеляжа. На концах крыла установлены вертикальные концевые крылышки (ВКК) -- специально спрофилированные аэродинамические поверхности (винглеты) для снижения индуктивного сопротивления.

Механизация крыла состоит из предкрылков вдоль всей передней кромки и двухщелевых закрылков. Шасси -- убирающееся, трёхопорное, с носовой стойкой. Силовая установка состоит из двух ТРДД ПС-90А или RB211-535E4 (модификации Ту-204-120).

Ту-204 -- один из немногих пассажирских самолётов, который на практике подтвердил возможность безопасного завершения полёта со всеми неработающими двигателями. 14 января 2002 года самолёт Ту-204-100 № 64011 авиакомпании «Сибирь», следовавший рейсом Франкфурт -- Новосибирск, в сложных метеоусловиях выработал всё топливо за 17 км от аэропорта Омска и совершил успешную посадку с двумя неработающими двигателями. При посадке никто не пострадал, а самолёт вскоре вернулся в эксплуатацию.

1.3 Силовая установка Ту-204

Самолеты Ту-204-300 оснащены современными и экономичными двигателями ПС-90А.

ПС-90А - турбовентиляторный двигатель с высокой степенью двухконтурности, со смешением потока воздуха и газов, общим реактивным соплом и реверсом тяги.

Рис. 1.3 - ПС-90А

ПС-90А разрабатывался специально для нового поколения российских самолётов, чтобы удовлетворить все требования авиакомпаний по экономичности, мощности и экологическим характеристикам. ПС-90 демонстрирует существенное превосходство над двигателями, разработанными в 60-х -- 70-х и составляет конкуренцию аналогичным двигателям, производимым вне России.

ПС-90 сертифицирован в 1992 году и с тех пор находится в эксплуатации. Двигатель эксплуатируется по техническому состоянию в пределах назначенных ресурсов (циклов) основных деталей. Максимальная наработка без снятия с крыла составляет 12198 ч, что в два раза превышает межремонтный интервал двигателей предыдущего поколения, а лидерный двигатель наработал 35503 ч.

Рис. 1.4 - Характеристики ПС-90А

ПС-90А имеет сертификат о соответствии нормам ИКАО 2008 года по эмиссии и обеспечивает всем самолётам, на которые устанавливается, соответствие нормам ИКАО на шум самолётов, в том числе и последним -- по главе 4.

1.4 Модификации самолета

На Ту-204 может быть реализовано несколько вариантов компоновки салона:

210 мест (базовый вариант).

142 или 157 мест для Ту-204-300.

176--194 мест для Ту-204-100(В, Е) и Ту-214.

215 мест для Ту-204СМ.

В салонах экономкласса устанавливаются пассажирские кресла по схеме 3 + 3, в салоне бизнес-класса -- по схеме 2 + 2. Ширина прохода между креслами около 810 мм.

По индивидуальным требованиям заказчика возможны другие варианты компоновок.

Пассажирам обеспечен высокий уровень индивидуального комфорта за счёт применения шумопоглощающих конструкций, обеспечивающих малый уровень шума в пассажирском салоне. Салоны освещаются отражённым светом. Светодиодные светильники скрытого типа, расположенные над багажными полками и под ними у борта, создают равномерное и неутомительное для глаза освещение. Багажные полки для ручной клади и одежды пассажиров закрытого типа. Все материалы, используемые в интерьере салона, удовлетворяют стандартам по пожаробезопасности, дымообразованию и токсичности.

Опционально устанавливаются аудио- и видеосистемы для развлечения пассажиров в полёте.

1.6 Летно-технические характеристики

Масса взлетная максимальная, т - 107,0 (105,0)

Максимальная коммерческая нагрузка, т - 18

Масса топлива, т - 36

Пассажировместимость, чел.

Эконом класс - 156

Эконом + бизнес класс - 142

Крейсерская скорость, км/ч - 830-850

Высота крейсерского полета, км - 10,1-12,1

Потребная дистанция взлета, м (t = 150C, P = 760 мм.рт. ст.) -1870

Два турбовентиляторных двигателя - ПС-90А

Категория посадки - ||

1.7 Достоинства Ан-148

Система электроснабжения самолета объединяет следующие системы:

основную систему электроснабжения переменным током постоянной частоты;

вторичную систему электроснабжения переменным током постоянной частоты;

систему электроснабжения переменным током от генератора ВСУ;

вторичную систему электроснабжения постоянным током. В качестве источников электроэнергии используются следующие.

В основной системе электроснабжения переменным током постоянной частоты:

два генератора переменного тока в составе интегральных гидромеханических приводов-генераторов ГП 26, установленные по одному на каждом двигателе;

генератор переменного тока ГТ60ПЧ48Б, установленный на двигателе ВСУ, используемый как вспомогательный источник электроэнергии;

статические преобразователи ПОС-1000Б № 2 (ПОС 2) и ПТС-250БМ (ПТС 1), используемые как аварийные источники электроэнергии и являющиеся одновременно источниками электроэнергии во вторичной системе электроснабжения переменным током;

аэродромный передвижной агрегат или стационарный источник переменного трехфазного тока напряжением 200/115 В частотой 400 Гц с заземленной силовой нейтралью.

Во вторичной системе электроснабжения переменным током постоянной частоты:

статические однофазные преобразователи ПОС-1000Б № 1, 2 напряжением 115 В частотой 400 Гц;

статический трехфазный преобразователь ПТС-250БМ напряжением 200/115 В частотой 400 Гц;

статический трехфазный преобразователь ПТС-2500 (ПТС 2) напряжением

200/115 В частотой 400 Гц.

Во вторичной системе электроснабжения постоянным током:

три выпрямительных устройства ВУ-6БК (два основных и один резервный);

четыре аккумуляторные батареи 20НКБН25-ТД-1-УЗ, или 26108-6, или 20FP25HICT-R как аварийные;

четыре привода-генератора ГП-27, получающие питание от гидросистемы самолета.

В системе распределения электроэнергии:

корпус самолета используется как минусовой в системе распределения переменного и постоянного тока, т.к. нулевые точки источников переменного тока и минусовые клеммы источников постоянного тока выведены на корпус.

Система распределения электроэнергии переменного тока - трехпроводная.

Система распределения постоянного тока - однопроводная.

2. Системы электроснабжения самолета Ту-204 переменным током

2.1 Основная система электроснабжения переменным током

Основная система электроснабжения переменным током постоянной частоты предназначена для питания однофазных и трехфазных потребителей электроэнергии переменного тока номинальным напряжением 200/115 В номинальной частотой 400 Гц.

Рис. 2.1 - Схема электрическая принципиальная источников электроэнергии переменного тока

Основная система электроснабжения переменным током состоит из:

- системы генерирования СПЗС2Б90-1;

- распределительной сети переменного тока.

Конструктивно основная система электроснабжения переменным током состоит из двух независимых подсистем - левой и правой.

В левую (правую) подсистему переменного тока входят:

- основной генератор ГТ90НЖЧ12К, установленный на маршевом двигателе № 1 (№ 2) в составе привода-генератора ГП 26 № 1 (№ 2);

- блок регулирования, защиты и управления БРЗУ 115ВО-2с № 1 (№ 2), установленный на раме РМ-96-1 (2), (шп. № 25-26, левый и правый борт);

- 2 блока датчиков тока БДТ90К, установленные в 024.56.21 - 116 УР 200/115 В (024.56.22-116 УР 200/115 В);

- распределительная сеть левой (правой) подсистемы переменного тока. Общими элементами левой и правой подсистем переменного тока являются:

- генератор ГТ60ПЧ8Б ВСУ;

- блок регулирования, защиты и управления генератора переменного тока ВСУ -

БРЗУ 115ВО-2 установленный на раме РМ-96-1 (шп. № 27-28, левый борт);

- 2 блока датчиков тока БДТ60К, установленные в 024.56.21-116 УР 200/115 В;

- штепсельный разъем аэродромного питания ШРАП-400-3Ф, установленный в районе шп. № 8-9 на правом борту;

- блок контроля аэродромного источника питания БКНА 115 В, установленный на раме РМ-96-2 (шп. № 25-26, правый борт).

В распределительной сети левой (правой) подсистемы имеются:

- шины генераторов № 1 (2);

- шины бытового оборудования.

Шины бытового оборудования обеспечивают питание потребителей бытового оборудования только при условии работы обоих основных генераторов № 1 и 2 в полете. При отключении одного из генераторов переменного тока № 1 или 2 в полете происходит автоматическое отключение шин бытового оборудования. Кроме того, в системе имеются шины наземного питания, позволяющие обеспечить питание ряда систем непосредственно от ШРАП- 400-3Ф при обесточенной сети.

Рис. 2.2 - Схема электрическая принципиальная источников электроэнергии переменного тока

Основные технические данные генератора ГТ90НЖЧ12К

Генератор представляет собой трехфазный синхронный бесщеточный генератор со встроенным трехфазным возбудителем и вращающимся блоком диодов, предназначенным для питания обмотки возбуждения основного генератора постоянным током.

Номинальная мощность генератора, кВА 90

Номинальный ток, А 250

Мощность генератора, кВА:

в течение 5 мин 135

в течение 12-13 с, 180

Напряжение фазное, В 116-120

Частота, Гц 400±10

Генератор входит в состав интегрального привода-генератора ГП 26.

Охлаждение генератора осуществляется распылением масла через форсунки во внутренней полости генератора, которое одновременно является и рабочей жидкостью привода.

Смазка шарикоподшипников генератора осуществляется тем же маслом. На корпусе привода-генератора расположена панель с герметизированными выводами для подключения силового фидера генератора и вилки для подсоединения генератора во внешнюю схему.

Назначение и основные технические данные блока регулирования, защиты и управления БРЗУ115ВО-2с

Блок выполняет следующие функции управления:

- включение возбуждения генератора при включенном выключателе генератора и частоте выше 380-390 Гц, но ниже 410-420 Гц;

- выдачу сигнала на включение контактора нагрузки при включенном возбуждении генератора, отсутствии в канале обнаруживаемой контролем неисправности и напряжении генератора во всех фазах выше 108-114 В, но ниже 123-129 В;

- развозбуждение генератора и отключение его от нагрузки при выключении выключателя генератора или при срабатывании одной из защит, за исключением защиты от короткого замыкания на шинах генератора, при срабатывании которой контактор нагрузки не отключается;

- выдачу сигнала на обмотку электромагнита муфты расцепления валов привода- генератора и двигателя при срабатывании защиты от сильного повышения частоты (разнос);

- снятие сигнала с обмотки электромагнита муфты расцепления валов привода- генератора и двигателя и снижения частоты ниже уровня срабатывания защиты от сильного понижения частоты.

Блок обеспечивает следующие виды защиты:

- от повышения напряжения в любой из фаз выше 123-129 В с обратнозависимой вольт-секундной характеристикой и наибольшей выдержкой времени 6,9 с;

- от понижения напряжения в любой из фаз до 104-107 В и ниже с выдержкой времени (6,0 ±0,9) с;

- от повышения частоты выше 420-430 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от понижения частоты ниже 370-380 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от повышения частоты выше 465-480 Гц без выдержки времени;

- от понижения частоты ниже 335-320 Гц без выдержки времени (защита обратимая);

- от всех видов короткого замыкания внутри генератора или его фидера без выдержки времени;

- от короткого замыкания на шинах генератора с выдержкой времени, не превышающей (6,0±0,9) с;

- от обрыва любой одной или двух фаз фидера, либо силовой нейтрали, если при этом напряжения фаз выходят за пределы срабатывания защит от повышения или понижения напряжения, или появляется составляющая напряжения нулевой последовательности более 1,5-4,5 В с наибольшей выдержкой времени 6,9 с;

- от понижения частоты вращения входного вала привода-генератора ниже уровня соответствующему режиму малого газа двигателя, без выдержки времени (защита обратимая).

Питание блока БРЗУ 115ВО-2с и контактора включения генератора осуществляется выпрямленным напряжением подвозбудителя генератора и дублируется от бортсети постоянного тока для всех устройств, исключая регулятор напряжения.

Защита по частоте питается пропорционально частоте напряжения генератора.

Питание цепей сигнализации блока БРЗУ 115ВО-2с осуществляется только от бортсети постоянного тока.

Из аппаратуры БРЗУ 115ВО-2с в бортовую систему сигнализации выдаются сигналы включения канала (включен генератор ВСУ). Кроме того, в бортовые системы регистрации и сигнализации выдаются сигналы:

- отказ привода, неисправность ВСУ (частота не в норме);

- отказ генератора (неисправность генератора ВСУ);

- отказ блока БРЗУ 115ВО-2с

Назначение блока датчиков тока БДТ90К

В каждом канале генерирования (генератора двигателя) установлено по два блока датчиков тока БДТ90К.

Один из БДТ90К совместно с трансформаторами тока, установленными в генераторе ГТ90НЖЧ12К, обеспечивает выдачу в БРЗУ 115ВО сигнала о коротком замыкании в генераторе или его фидере.

Другой БДТ90К выдает в БРЗУ 115ВО сигнал о перегрузке генератора. БДТ90К состоит из трех тороидальных трансформаторов тока. В корпусе блока имеются три сквозных отверстия для фазных проводов фидера генератора. На одной из стенок нанесена маркировка фаз генератора (А, В, С) и надпись: «От генератора». На верхней части корпуса расположены выводы для подсоединения БДТ90К во внешнюю схему, закрытые планкой.

Защита от короткого замыкания

Токи начала (i1, i2, i3 БТТ генератора) и конца (i4, i5, i6 БДТ90К сетевого) контролируемой зоны сравниваются на балластных резисторах R (величина токов i1, i2, i3, i4, i5, i6 пропорциональна величине токов I1, I2, I3, I4, I5, I6 соответственно). Сигнал, пропорциональный разности сравниваемых токов (i1 и i4, i2 и i5, i3 и i6), выпрямляется в выпрямителе и поступает на компаратор. Если этот входной сигнал превышает заданный уровень Uэт (при коротком замыкании), то компаратор срабатывает и сигнал с его выхода, проходя через R-C фильтр, обеспечивающий помехозащищенность, поступает в блок логики БРЗУ 115ВО, по команде которого генератор отключается от бортсети.

Защита от подключения шин работающего генератора к короткозамкнутым шинам другого генератора

Действие защиты заключается в удержании во включенном состоянии контактора подключения генератора в случае, если в момент срабатывания защиты от снижения напряжения с выдержкой времени (6±0,9) с вторым БДТ90К зафиксирована перегрузка по току до 2±0,5 номинального значения (500±125) А в течение (4±0,6) с, что возможно при коротком замыкании на шине генератора УР 200/115 В.

В этом случае происходит развозбуждение генератора, на шине которого в УР 200/115 В произошло короткое замыкание, и он перестает выра-батывать электроэнергию, но контактор и сигнализация остаются во включенном состоянии при выключении выключателя генератора, поэтому не происходит подключения его шины к шине другого генератора.

Сброс памяти защиты осуществляется повторным включением выключателя генератора после устранения причины короткого замыкания на его шине и при наличии питания на БРЗУ 115ВО.

Блок датчиков тока БДТ60К

Блок БДТ60К совместно с трансформаторами тока, установленными в генераторе ВСУ ГТ60ПЧ8Б, обеспечивает выдачу в блок БРЗУ115ВО-2с сигнала о коротком замыкании в генераторе или его фидере.

Принцип работы БДТ60К аналогичен работе блока БДТ90К.

При коротком замыкании на шинах Г 1 левой подсистемы отключаются следующие потребители:

- БВФ № 3, ДАУ № 1, БП-3, ПП № 1 RDR-4B, БВУТ № 1, РВ № 1, БВПУ № 1,

АРК № 1, СППЗ;

- СПС (TCAS) (система предупреждения столкновений);

- КИСС канал № 1, ПУИ КИСС № 1, ИМ № 1, БВУ № 1, БФИ № 1, БПС № 1;

- АСШУ, 1-й канал;

- фары рулежные левого борта и взлетно-посадочные;

- маяк нижний;

- АНО;

- система управления закрылками, предкрылками, 1-й канал;

- БАК 1 ЛЕВЫЙ НАСОС 1, БАК 2 ЛЕВЫЙ НАСОС 1, БАК 4 НАСОС 1, БАК 1 ПРАВЫЙ НАСОС 2, РО1 НАСОС 1, РО 2 НАСОС 2, индикация баков лев, бака 3, СИТ ЦВМ 1 ЛЕВЫЙ;

- насос 1 бака 3 балансировки топлива;

- обогрев стекла левого, СКВ нагреватели левые;

- вентиляторы: 1, 3, 5, 8 обдува стеллажей, салона, вентилятор рециркуляции левый;

- стеклоочиститель левого стекла;

- СИВ;

- ВУ 1;

- ДКМВ-1;

- БСКД: канал основного двигателя 1;

- 50% люминесцентного освещения салонов;

- люминесцентное освещение туалетов левого борта и вестибюля;

- вентилятор пилота;

- смыв туалетов левого борта;

- подогреватель воды;

- обогрев сливного насадка 1;

- компрессор 1 системы водоснабжения;

- насос САРД левого борта;

- обдув колес левой тележки шасси;

- насосная станция НС 3;

При коротком замыкании на шинах Г 2 правой подсистемы отключаются следующие потребители:

- ДАУ № 2, КИНО № 2, БП № 2, ДМЕ № 2, КПИ № 2, БВФ № 2, ПУ БВУП, БВУТ

№ 2, БВУП № 2, РВ-85 № 2, VOR № 2, ПУ СЭИ № 2, ПП № 2, RDR-4В;

- АСШУ канал 3;

- фары рулежные правого борта и посадочные;

- маяк верхний;

- система управления закрылками, предкрылками, 2-й канал;

- БАК 1 ПРАВЫЙ НАСОС 1, БАК 2 ПРАВЫЙ НАСОС 1, БАК 4 НАСОС 2, БАК 1 ЛЕВЫЙ НАСОС 2, РО 1 НАСОС 2, РО 2 НАСОС 1, индикация баков прав, бака 4, СИТ ЦВМ 2 ПРАВЫЙ, БАК 3 НАСОС 2;

- обогрев стекла правого, СКВ нагреватели правые;

- вентиляторы: салона, кухни № 2, № 4, № 6, № 7, № 9 стеллажей, насос рециркуляции правый;

- 50 % люминесцентного освещения салонов, люминесцентное освещение туалета правого борта, вестибюля, кухни;

- обдув датчиков СКВ салона;

- обдув колес правой тележки шасси;

- стеклоочиститель правого стекла;

- ДКМВ-2;

- ВУ 2;

- система автоматического обмена данными;

- БСКД: основной канал двигателя 2;

- БКПД № 2;

- КТЦ ПВИЗ-1;

- МСРП, АЦПУ, ЦВМ, КБН;

- система основная тормозная;

- система поворота колес передней опоры, канал 2;

- указатель уровнемеров;

- обогрев ПСВ насадок 2, 3, ПВ;

- смыв туалета правого борта;

- сигнализатор температуры;

- вентиляторы для 2-го пилота, бортинженера;

- компрессор 2 системы водоснабжения.

Основные технические данные генератора ГТ60ПЧ8Б (ВСУ)

Генератор ГТ60ПЧ8Б - шестиполюсный бесконтактный генератор со встроенным шестифазным возбудителем и блоком вращающихся выпрямителей, предназначенных для питания обмотки возбуждения основного генератора постоянным током.

Для осуществления автономности возбуждения, а также для питания цепей защиты и управления на одном валу с генератором и возбудителем размещен трехфазный подвозбудитель с возбуждением от постоянного магнита.

Охлаждение генератора осуществляется как путем продува воздуха, так и от встроенного вентилятора (самовентиляция).

Генератор снабжен блоком трансформаторов тока для осуществления дифференциальной защиты линии передачи электроэнергии от генератора совместно с основным блоком датчиков тока по принципу циркуляции токов.

В генераторе имеется расцепитель, предназначенный для автоматического отсоединения вала генератора от привода при разрушении подшипника.

Номинальная мощность генератора, кВА 60

Номинальный ток, А 167

Частота, Гц 400±10

Мощность генератора, кВА:

в течение 5 мин 90

в течение 5 с 120

Напряжение фазное, В 116-120

Основные технические данные блока контроля аэродромного питания БКНА 115 В.

Контроль за работой аэродромного источника питания, нахождением параметров электроэнергии в допустимых пределах, осуществляет блок БКНА 115В.

Трансформатор для обеспечения включения аэродромного источника питания установлен в УЗВ включения РАП 024.57.95-113, шп. № 9 правый борт.

Контактор включения аэродромного питания на питание ограниченного количества потребителей ТКД511ОДЛ установлен в 024.56.22-116 УР 200/115 В.

Включение аэродромного питания на шины генератора № 2 осуществляется контакторомТКС233ОДЛ, установленным в 024.56.22-116 УР 200/115 В, на шины генератора № 1 контактором ТКС233ОДЛ, установленным в этом же 024.56.22-116 УР 200/115 В.

Блок БКНА 115 В предназначен для защиты приемников электроэнергии самолета от некачественного аэродромного питания.

Блок включает контактор аэродромного источника при выполнении следующих условий:

- включен выключатель аэродромного питания;

- напряжение в любой фазе аэродромного источника выше 108-114 В, но ниже123-129В;

- частота аэродромного источника выше 380-390 Гц, но ниже 410-420 Гц;

- чередование фаз аэродромного источника - прямое (А-В-С).

Блок обеспечивает следующие виды защит:

- от повышения напряжения в любой из фаз выше 123-129 В с обратнозависимой вольт-секундной характеристикой и с наибольшей выдержкой времени 6,9 с;

- от понижения напряжения в любой из фаз ниже 104-107 В с выдержкой времени(6,9±0,9) с;

- от понижения частоты ниже 370-380 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от повышения частоты выше 420-430 Гц с выдержкой времени (6,0±0,9) с;

- от понижения частоты ниже 320-335 Гц без выдержки времени;

- от повышения частоты выше 465-480 Гц без выдержки времени;

- от обрыва любой или двух фаз фидера, либо нулевого провода аэродромного источника, если при этом напряжение фаз выходит за пределы срабатывания защит от повышения или понижения напряжения, с наибольшей выдержкой времени 6,9 с.

Блок обеспечивает следующие функции по контролю и диагностике состояний канала системы:

- проверку качества электроэнергии до включения аэродромного источника на бортсеть;

- проверку исправности защит блока с выдачей в случае неисправности сигнала об отказе блока.

Питание блока БКНА 115 В и контактора аэродромного источника с целью обеспечения автономности осуществляется от аэродромного источника посредством использования трансформаторно-выпрямительного устройства и дублируется от бортсети постоянного тока.

Органы управления и контроля основной системы электроснабжения 200/115 В 400 Гц

Управление и контроль за работой основной системы электроснабжения осуществляется:

- со щитка электроснабжения 031.13.16-213 (рис. 1.3);

- со щитка контроля электроснабжения 031.14.11-212 (см. рис. 1.3);

- со щитка наземного обслуживания 0.24.58.88-113 в районе шп. № 8-9 по правому борту;

- со щитка дежурного освещения на передней опоре (для наземного обслуживания);

- по экрану КИСС, кадр ЭС.

На щитке электроснабжения имеются:

- два кнопочных переключателя ПК4А-Ж-Б включения генераторов Г 1 и Г 2 со световой сигнализацией Г 1 и Г 2 желтого цвета и ОТКЛ белого цвета;

- кнопочный переключатель ПК4А-3 включения генератора ГТ60ПЧ8Б со световой сигнализацией ВКЛ зеленого цвета;

- два кнопочных переключателя (под колпачками) ПК4Н-Ж-Б отключения привода постоянной частоты вращения ППО 1, ППО 2 со световой сигнализацией ППО 1, ППО 2 желтого цвета и ОТКЛ белого цвета;

- кнопочный переключатель ПК4А-3 включения аэродромного источника электроэнергии РАП со световой сигнализацией ВКЛ зеленого цвета.

На щитке наземного обслуживания имеются:

- зеленое светосигнальное табло РАП;

- кнопка КОНТР. СИГНАЛ. И ОБОГРЕВА контроля табло РАП и контроля сигнализации обогрева аккумуляторов.

На экране КИСС при нажатии на кнопку ЭС появляется кадр ЭС лист 1.

На щитке контроля электроснабжения имеются:

- желтые светосигнализаторы ОТКАЗ БКН и ОТКАЗ РАП.

На кадре ЭС лист 1 (см. рис. 1.6) имеется мнемосхема системы электроснабжения, на которой отображаются работающие и отказавшие (или не включенные) источники электроэнергии, а также напряжения и частоты на шинах сетей 115/200 В (левой и правой).

При включении основного генератора около шин его сети появляются токи, отдаваемые данным генератором.

При обесточенной основной системе переменного тока элементы управления системой должны находиться в следующих положениях:

- кнопочные переключатели генераторов Г 1, Г 2 и Г ВСУ не нажаты

- кнопочный переключатель РАП не нажат

- кнопочные переключатели отключения ППО 1 и ППО 2 отжаты

и закрыты колпачками.

Для наземного обслуживания на самолете предусмотрен выключатель НАЗЕМНЫЕ ШИНЫ. ОСВЕЩЕНИЕ, ОБОГРЕВ, позволяющий подключать аэродромное питание через разъем ШРАП-400-3Ф для ограниченного количества систем.

Выключатель НАЗЕМНЫЕ ШИНЫ. ОСВЕЩЕНИЕ, ОБОГРЕВ установлен на дежурном щитке освещения 024.58.11-712, расположенном на передней опоре.

Для принудительного отключения шин бытового оборудования в случае неисправности оборудования, подключенного к ним, в системе предусмотрены переключатели ОТКЛ. ШИН

БЫТОВОГО ОБОРУДОВ., установленные на переднем щитке бортпроводника 024.58.02-222и на заднем щитке бортпроводника 024.58.03-243.

При наличии напряжения в системе электроснабжения постоянным током и обесточенной системе электроснабжения переменным током имеется следующая сигнализация по системе электроснабжения переменным током:

- горят белые светосигнализаторы ОТКЛ кнопочных переключателей Г 1, Г 2;

- горят лампы ППО желтого цвета кнопочных переключателей ППО 1, 2 (при частоте вращения ниже малого газа).

В связи с тем, что система КИСС может быть включена только при наличии питания в системе переменного тока, на экране КИСС изображения кадра ЭС получено быть не может.

Первичная система распределения электроэнергии переменного тока 200/115 В, 400 Гц

Система распределения электроэнергии переменного тока предназначена для передачи электроэнергии от системы генерирования к распределительным устройствам и от распределительных устройств к приемникам электроэнергии (рис. 1.7, 1.8). Конструктивно система распределения электроэнергии состоит из двух независимых подсистем (левой и правой), в состав которых входят устройства распределения (УР), устройства защиты (УЗ) с аппаратурой защиты и коммутационной аппаратурой электропровода.

Первичная система распределения электроэнергии переменного трехфазного тока радиальная с тройным расщеплением фаз (по три провода в каждой фазе) и обеспечивает нормальное электроснабжение при отказе одного из проводов фазы. Провода имеют двухстороннюю защиту плавкими малоинерционными предохранителями типа ПМ с номиналами 40 А.

В устройствах распределения левой (правой) подсистемы имеются:

- шины генераторов Г 1, Г 2 (УР 200/115 В 024.56.21-116, 024.56.22-116);

- шины наземного питания (УР 200/115 В 024.56.22-116);

- шины бытового оборудования (УР 200/115 В 024.56.29-116, 024.56.30-116, 024.56.14-113);

- шина ПОС 1 (УР 200/115 В 024.56.09-113);

- шина ПОС 2 (УР 200/115 В 024.56.10-113);

- шина ПТС 1 (УР 200/115 В 024.56.09-113);

- шина ПТС 2 (УР 200/115 В 024.56.21-116).

В полете при отказе одного генератора шины бытового оборудования автоматически отключаются от бортсети переменного тока 200/115 В, 400 Гц.

На земле, в связи с имеющимся в цепи управления отключением шин бытового оборудования блокировкой по обжатию шасси, шины бытового оборудования при неработающих основных генераторах остаются подключенными к шинам бортсети.

В цепях управления шинами бытового оборудования установлены переключатели на щитках 024.58.02-222, 024.58.03-243 у бортпроводников, при помощи которых возможно принудительное отключение передних или задних шин бытового оборудования.

Принудительное отключение шин бытового оборудования необходимо в случае неисправности бытового оборудования, вызывающего появление дымления в зоне его установки.

При установке переключателя ОТКЛ. ШИН БЫТОВОГО ОБОРУДОВ., расположенного на щитке 024.58.02-222 (рис. 1.19) в положение ОТКЛ. ШИН БЫТОВОГО ОБОРУДОВ. происходит отключение шины бытового оборудования в УР 024.56.14-113.

При установке переключателя ОТКЛ. ШИН БЫТОВОГО ОБОРУДОВ., расположенного на щитке 024.58.03-243 (рис. 1.20) в положение ОТКЛ. ШИН БЫТОВОГО ОБОРУДОВ. происходит отключение шины бытового оборудования в данных УР 024.56.29-116 и 024.56.30-116.

Шины наземного питания подключаются непосредственного к разъему ШРАП-400-3Ф или к бортовой сети переменного тока 200/115 В 400 Гц.

При включении на земле выключателя НАЗЕМНЫЕ ШИНЫ. ОСВЕЩЕНИЕ, ОБОГРЕВ, при наличии правильного чередования фаз и нахождении параметров аэродромного источника питания в пределах допустимого, блоком БКНА 115 В выдается сигнал на шины наземного питания 115/200 В к ШРАП-400-3Ф, загорается табло РАП.

При включении аэродромного источника электроэнергии нажатием на кнопочный переключатель РАП, при наличии правильного чередования фаз и нахождении параметров аэродромного источника в пределах допустимого, происходит выдача блоком.

БКНА 115 В сигналов на подключение аэродромного питания к левой сети 200/115 В и к правой сети 115/200 В. При этом загорается зеленый светосигнализатор ВКЛ кнопочного переключателя РАП и зеленого табло РАП на щитке наземного обслуживания (рис. 1.4). Кроме того, при нажатии на кнопочный переключатель РАП, подается сигнал на автоматическое переключение шин наземного питания на шины сетей переменного тока.

Примечания. Устройства защиты и устройства распределения имеют обозначения, состоящие из четырех групп цифр:

1-я - обозначение системы (024 - электроснабжение);

2-я - подсистема внутри системы (56 - система распределения электроэнергии); 3-я - нумерация от носовой части фюзеляжа (09, 10, 21, 22 и т.д.);

4-я - номер стеллажа или зоны (113, 116 и т.д.). Основные зоны имеют следующее цифровое обозначение:

100 - нижняя половина фюзеляжа до задней перегородки, 200 - верхняя половина фюзеляжа,

300 - хвостовое оперение, 400 - двигатели,

500 - левое крыло, 600 - правое крыло, 700 - опоры шасси, 800 - двери, люки,

900 - хвостовая негерметичная часть фюзеляжа.

Предохранители и автоматы защиты сети, используемые на самолете

А. Предохранители:

- малоинерционные плавкие марки ПМ на токи от 2 до 50 А (ПМ-2 - ПМ-50) - одного габарита и на токи от 75 до 150 А (ПМ-75 - ПМ-150) - другого габарита. Используются для защиты цепей постоянного и переменного тока;

- тугоплавкие марки ТП - для защиты цепей постоянного тока. Используются на ток 600 А (ТП-600).

Б. Автоматы защиты сети

Кнопочные однополюсные марки АЗК1М используются для защиты цепей постоянного и переменного тока. Размыкание цепи происходит при протекании перегрузочных токов путем срабатывания расцепляющего механизма за счет прогиба термобиметаллической пластины. Конструктивно выполнены со свободным расцеплением в двух габаритах:

- на номинальные токи от 1 до 20 А (АЗК1М-1 - АЗК1М-20) - одного габарита;

- на номинальные токи от 25 до 50 А (АЗК1М-25 - АЗК1М-50) - одного габарита.

Включение автомата нажатием до упора кнопки, отключение - вытаскиванием кнопки вручную или автоматически при его срабатывании.

При отключенном состоянии АЗК1М на кнопке видно белое кольцо.

Кнопочные трехполюсные марки АЗК3 предназначены для защиты цепей трехфазного переменного тока. Принцип работы - размыкание всех трех электрических цепей при протекании перегрузочных токов хотя бы по одной из них путем срабатывания расцепляющего механизма за счет прогиба одной или трех термобиметаллических пластин.

Для номинальных токов от 1 до 50 А (АЗК3-1 - АЗК3-50) автоматы защиты одного габарита.

Включение и выключение аналогично автомата защиты АЗК1М.

Автоматы защиты сети трехфазного переменного тока АЗЗБ на номинальные токи от 100 до 300 А (АЗЗБ-100 - АЗЗБ-300) имеют один габарит. Выполнены со свободным расцеплением, то есть отключают цепь с током перегрузки при принудительном удержании ручки во включенном положении.

Состоит АЗЗБ из коммутирующего механизма и блока управления.

Ручное включение АЗЗБ производится путем перекладывания ручки из отключенного положения в положение «Вкл.», отключение - переводом ручки из положения «Вкл.» в отключенное положение.

При протекании через силовую цепь автомата защиты недопустимых по величине токов перегрузки запускается электронная схема формирования времени токовой характеристики с датчиком тока в качестве источника питания и в качестве датчика перегрузки и электромагнитом на выходе схемы.

В момент времени, определяемый током перегрузки, накопительный конденсатор, заряженный от датчика тока, разряжается через электромагнит, который,воздействуя на защелку, вызывает срабатывание коммутирующего механизма, при этом силовая цепь размыкается.

Автоматы защиты электросетей постоянного тока однополюсные типа А выполнены со свободным расцеплением.

2.2 Вторичная система электроснабжения переменным током