Системы генерирования электроэнергии самолета В-777

Практически все составные части системы генерирования для самолета В-777 выполнены подразделением Sundstrend Aerospase фирмы Sundstrend Corporation США.

Основная система генерирования В-777 состоит из трех интегральных привод-генераторов по 120 кВА с гидромеханическим преобразованием электроэнергии. Каждый из генераторов имеет цифровые блоки управления, защиты и распределения нагрузок на уровне систем, эти блоки обеспечивают передачу данных об основных параметрах системы электроснабжения и о результатах контроля на централизованные системы индикации состояния и технического обслуживания ЛА.

К двигателям №1 и №2 подсоединены также два генератора по 20 кВА, которые работают совместно с твердотельным электронным преобразователем переменной скорости в постоянную частоту ПСПЧ (VSCF – Variable Speed Constant Frequency).

Для электропитания потребителей первой категории используется преобразователь/регулятор напряжения 28 В постоянного тока и аккумуляторные батареи.

На самолете может быть установлена гибридная система электроснабжения, в которой применяются генераторы и преобразователи/регуляторы напряжения 270 В постоянного тока/400 Гц переменного тока.

Этот самолет соответствует требованиям ETOPS по безопасности в части системы электроснабжения для двухдвигательных самолетов. СЭС обеспечивает электропитание важных потребителей от источников альтернативного питания в течение 4 часов после отказа всех основных источников электроэнергии.

Цифровые блоки СЭС самолета выдают в бортовую систему технического обслуживания Onboard Maintenance System (OMS) [6] по двунаправленной мультиплексной шине передачи информации DATAC данные результатов встроенного контроля, а также параметры, характеризующие техническое состояние СЭС для отображения на экранных индикаторах кабины экипажа и на жидкокристаллических индикаторах системы технического обслуживания.

Структурная схема системы генерирования электроэнергии В-777 показана на рис. 7.

На самолетах В 737-300, В-737-400 и В-737-500 применяется СЭС с интегральной генераторной установкой ПСПЧ со звеном постоянного тока фирмы Westinghouse, в которой генератор, блок регулирования и преобразователь частоты образуют единый агрегат.

В состав генераторной установки ПСПЧ входит: генератор, преобразователь, блок управления и контроля, фильтры со стороны переменного и постоянного тока, блок сопряжения, а сам генератор включает в себя теплообменник с патрубком воздуховода, насос системы охлаждения и повышающий редуктор.

Технические характеристики такой установки:

· выходная мощность – 60 (длительно) и 80 кВА (5 с);

· напряжение – 200/115 В;

· частота – 400±1 Гц;

· частота вращения вала авиадвигателя – (4630–8600) об. мин.;

· частота вращения вала генератора – (13705–25456) об. мин.;

· коэффициент мощности – (0,75–1);

· гармонические составляющие – не более 3 %;

· постоянная составляющая выходного напряжения – ±1 %;

· масса агрегата (генератор, преобразователь, система управления и контроля) – 55 кг;

· габаритные размеры – 784×518×318 мм;

· охлаждение генератора – распыленным топливом, преобразователя – распыленным топливом и продувом, блока управления – конвекцией.

На ряде самолетов ВВС и ВМФ США применяются каналы генерирования с ПСПЧ. На истребителе F-16 в качестве резервного канала для питания ЭВМ системы управления полетом используется канал генерирования типа ПСПЧ со звеном постоянного тока и магнитоэлектрическим генератором мощностью 10 кВА.

Рис. 7. Структурная схема системы генерирования электроэнергии В-777

Система электроснабжения ударного истребителя F/A-18 состоит из двух интегральных генераторов ПСПЧ циклоконверторного типа фирмы General Electric c техническими характеристиками:

· выходная мощность – 40 кВА;

· напряжение – 200/115 В;

· частота – 400±1 Гц;

· частота вращения вала генератора – 12450–26250 об. мин.;

· масса – 33,6 кг;

· охлаждение генератора – масляное циркуляционное.

Интегральный генератор размещается на коробке привода агрегатов и состоит из объединённых в одном корпусе генератора, преобразователя частоты и модуля управления, защиты и встроенного контроля.

Аналогичная система мощностью 60 кВА разработана для штурмовика А-10. Системы ПСПЧ со звеном постоянного тока эксплуатируются на палубных истребителях AV-8B (20 кВА) и гражданских самолетах Gulf stream (два канала по 25 кВА).