《直升機電氣系統(tǒng)》課件-14 直升機電氣系統(tǒng) - 電源系統(tǒng)的并聯(lián)運行

直升機電氣系統(tǒng)14電源系統(tǒng)的并聯(lián)運行直流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運行1直流電源系統(tǒng)的負(fù)載均衡2交流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運行3交流電源系統(tǒng)的負(fù)載均衡4目錄課堂小結(jié)5PART01直流電源系統(tǒng)的并聯(lián)運行直流電源的并聯(lián)運行在大中型直升機上，通常有兩臺或三臺發(fā)電機的進行供電，供電系統(tǒng)可采用單獨發(fā)電機向各自的負(fù)載進行供電，也可以將幾臺發(fā)電機并聯(lián)起來共同向所有負(fù)載供電?！吧蠙C工作十不準(zhǔn)”“遵章守紀(jì)、嚴(yán)謹(jǐn)細致”培養(yǎng)好的工作習(xí)慣直流電源的并聯(lián)運行單獨供電的缺點是：在單臺發(fā)電機進行供電的情況下，如果某臺發(fā)電機因故障或者其他原因，無法對其負(fù)載進行供電，則需要要手動或者自動裝置將這些負(fù)載轉(zhuǎn)交至其他正常發(fā)電機進行供電，在這一轉(zhuǎn)換過程中，存在一定的時間間隔，將產(chǎn)生瞬間的中斷供電。直流電源的并聯(lián)運行并聯(lián)供電優(yōu)點可實現(xiàn)不中斷供電，可靠性高系統(tǒng)容量大，供電質(zhì)量高供電系統(tǒng)要求：兩臺發(fā)電機的負(fù)載分配，在總負(fù)載接近兩臺發(fā)電機額定負(fù)載之和時，要求能夠接近于均衡狀態(tài)直流電源的并聯(lián)運行發(fā)電機投入電網(wǎng)供電條件一是電源的極性和電網(wǎng)相同；二是直流電源系統(tǒng)的電壓略高于電網(wǎng)電壓。

發(fā)電機蓄電池并聯(lián)運行原理圖發(fā)電機與蓄電池電流分配圖

電源系統(tǒng)和蓄電池的并聯(lián)運行如果電網(wǎng)中沒有負(fù)載，則發(fā)電機僅對蓄電池充電；如果接有負(fù)載，則發(fā)電機對負(fù)載供電，對蓄電池充電；如果負(fù)載加大到一定值，發(fā)電機僅對負(fù)載供電，充電電流為0；負(fù)載進一步加大，電網(wǎng)電壓低于蓄電池電壓，蓄電池轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)直流電源的并聯(lián)運行直流電源的并聯(lián)運行發(fā)電機與發(fā)電機的并聯(lián)運行要兩臺發(fā)電機發(fā)出電流相同，必須滿足:兩個調(diào)壓器所保持的電壓相等，即U1=U2。兩臺發(fā)電機的正線電阻相等，即R1=R2。并聯(lián)供電注意事項：通常將調(diào)節(jié)點壓降限制在0.25伏以內(nèi)。調(diào)節(jié)點調(diào)定電壓的高低對蓄電池的工作影響很大。如果調(diào)定電壓過低，蓄電池會在負(fù)載電流較小的情況下就開始放電。這樣會使電池容量減小，失去應(yīng)急電源的作用。反之，調(diào)定電壓太高，蓄電池一直處于充電狀態(tài)，造成能量浪費。蓄電池的充放電程度對負(fù)載分配影響較大，在調(diào)定電壓不變時，充電不足的蓄電池與發(fā)電機并聯(lián)，充電電流會很大。這不僅會降低電池壽命，而且會在負(fù)載較小時就使發(fā)電機過載。一旦發(fā)電機故障不能供電，蓄電池也不能起應(yīng)急電源的作用。因此，未充足電的蓄電池不應(yīng)裝機使用。直流電源的并聯(lián)運行PART02直流電源的負(fù)載均衡直流電源的負(fù)載均衡為了提高負(fù)載均衡性，可以通過調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流使負(fù)載均衡。在調(diào)壓器中增設(shè)均衡電路，可以減小電流差值提高負(fù)載分配的均衡性。均衡措施炭片調(diào)壓器負(fù)載均衡的原理。晶體管調(diào)壓器負(fù)載均衡的原理。直流電源的負(fù)載均衡發(fā)電機與蓄電池的并聯(lián)運行會出現(xiàn)4種情況:如果電網(wǎng)上沒有接負(fù)載，則發(fā)電機僅對蓄電池充電，即發(fā)電機的輸出電流IG等于充電電流Ib。如果電網(wǎng)上接負(fù)載，則發(fā)電機除繼續(xù)向蓄電池充電外，還向用電設(shè)備供電，即充電電流Ib等于發(fā)電機的輸出電流IG和負(fù)載電流I之差。負(fù)載電流增加到一定值時，電網(wǎng)電壓將降低到等于蓄電池的電動勢，發(fā)電機向蓄電池充電電流為零，負(fù)載電流全部由發(fā)電機供給。(4)負(fù)載電流超過上述值后，將由發(fā)電機和蓄電池共同承擔(dān)負(fù)載電流，蓄電池由充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)，電網(wǎng)電壓將更低。負(fù)載均衡方法炭片調(diào)壓器的均衡電路直流電源的負(fù)載均衡構(gòu)成：均衡電阻：RjdRjd1=Rjd2均衡線圈：WeqWeq1=Weq2并聯(lián)開關(guān)：K。原理：I1>I2

，UA<UB，K閉合,B→A電流。G1電磁鐵合成磁勢加大，電阻↑、U1↓，減小

I1

。G2

反之，U2↑，增加

I2

。

I1≈I2

I1≠I

2

有差調(diào)節(jié)。直流電源的負(fù)載均衡炭片調(diào)壓器的均衡電路直流電源的負(fù)載均衡三個敬畏:敬畏生命；敬畏規(guī)章；敬畏職責(zé)。飛行安全，無小事；精心維修，保安全。碳片調(diào)壓器采用均衡線圈提供負(fù)載分配的均衡性均衡線圈減少電流差的實質(zhì)是將與電流有關(guān)的信號反饋到調(diào)壓器的檢測電路，改變調(diào)節(jié)點的電壓，提高負(fù)載分配的均衡性直流電源的負(fù)載均衡晶體管調(diào)壓器的均衡電路均衡電阻

設(shè)1號發(fā)電機G1

的輸出電流大于2號發(fā)電機G2

的輸出電流，即I1＞I2，這時的A點電位小于B點電位（以地為參考點），電壓UBA

使兩個均衡電路中有電流流動。直流電源的負(fù)載均衡對于G1，均衡電阻R24

上的壓降為上正下負(fù)，使G1

調(diào)壓器敏感到的電壓Ua1

增加，調(diào)壓器使G1

的輸出電壓減小，則G1

輸出電流I1

也隨之減小。對于G2，均衡電阻R24

上的壓降為下正上負(fù)，使G2

調(diào)壓器敏感到的電壓Ua2

下降，調(diào)壓器使G2

的輸出電壓增加，則G2

的輸出電流I2

也增加。在均衡電阻之間必須裝一個開關(guān)，便于發(fā)電機單獨供電時調(diào)壓器的正常工作。直流電源的負(fù)載均衡PART03交流電源的并聯(lián)運行交流電源非并聯(lián)運行的優(yōu)點恒速傳動裝置之間不需要設(shè)置功率自動均衡裝置，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性。電氣系統(tǒng)中某部分的擾動，僅僅影響到與該發(fā)電機有關(guān)的系統(tǒng)部分。由于不需要考慮發(fā)電機負(fù)載均衡的問題，因此可以充分利用單臺發(fā)電機的全部容量。調(diào)節(jié)、控制與保護設(shè)備簡單，有利于提高系統(tǒng)的可靠性。交流電源的并聯(lián)運行交流發(fā)電機并聯(lián)運行的優(yōu)點用電負(fù)載在供電的各發(fā)電機之間均勻分配。多發(fā)電機系統(tǒng)中，某一臺發(fā)電機故障時，可將故障發(fā)電機與電源系統(tǒng)隔離，其他發(fā)電機正常向負(fù)載供電，從而實現(xiàn)了不間斷供電，提高了供電可靠性。并聯(lián)后由于電網(wǎng)容量增大，大功率用電設(shè)備的起動和斷開對電網(wǎng)的干擾作用小，即電源的電壓和頻率波動小，提高了供電質(zhì)量。并聯(lián)系統(tǒng)可以使反延時的過流保護裝置動作更迅速。交流電源的并聯(lián)運行交流發(fā)電機并聯(lián)運行的條件發(fā)電機的電壓波形應(yīng)與電網(wǎng)電壓波形一致，為正弦波；發(fā)電機的相序應(yīng)與電網(wǎng)電壓的相序一致；發(fā)電機的頻率應(yīng)與電網(wǎng)頻率相近，頻差越大同步時間會越長；4.發(fā)電機電壓應(yīng)與電網(wǎng)電壓相近；5.發(fā)電機電壓與電網(wǎng)電壓間的相位差應(yīng)小，以減小投入時的沖擊。交流電源的并聯(lián)運行交流發(fā)電機的自動并聯(lián)裝置交流電源的并聯(lián)運行觸發(fā)電路用于對合閘信號進行放大，以便有足夠的功率推動大功率晶體管；電網(wǎng)電壓檢測電路檢測電網(wǎng)上有無電壓當(dāng)電網(wǎng)上無電壓時，即沒有其它發(fā)電機連接在電網(wǎng)上，發(fā)電機可以立即投入電網(wǎng)當(dāng)電網(wǎng)上有電壓時它不會輸出合閘信號自動并聯(lián)檢測電路通過敏感發(fā)電機與電網(wǎng)之間的差值電壓來判斷是否滿足并聯(lián)條件當(dāng)并聯(lián)條件滿足時，就會發(fā)出令發(fā)電機并網(wǎng)的合閘信號交流電源的并聯(lián)運行或門鑒壓電路對電網(wǎng)電壓檢測電路和自動并聯(lián)檢測電路輸出信號進行“或”運算即：電網(wǎng)無電壓或符合并聯(lián)條件時輸出合閘信號控制執(zhí)行電路由大功率晶體管和發(fā)電機斷路器GB組成，控制發(fā)電機是否投入電網(wǎng)交流電源的并聯(lián)運行PART04交流電源的負(fù)載均衡保證并聯(lián)運行的各發(fā)電機間負(fù)載相等，即：各臺發(fā)電機輸出的有功功率和無功功率相等交流電源的負(fù)載均衡保持并聯(lián)交流電源系統(tǒng)中各發(fā)電機的無功負(fù)載電流彼此平衡基本方法：調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流保持并聯(lián)交流電源系統(tǒng)中各