基本介紹
- 書名：飛行供電系統
- 作者：嚴東超
- ISBN：9787118064148
- 頁數：333
- 定價：55.00
- 出版社：國防工業出版社版
- 出版時間：2010年1月
- 開本：16
- 書號：978-7-118-06414-8
- 版次：1版1次
書籍信息,內容簡介,目錄,
書籍信息
書名飛行供電系統
書號978-7-118-06414-8
作者嚴東超
出版時間2010年1月
譯者
版次1版1次
開本16
裝幀
出版基金
頁數333
字數485
中圖分類V242
叢書名
定價55.00
內容簡介
本書分10章,主要介紹飛機供電系統的構成方式、功能特性、運行原理、分析手段及測試方法。內容包括飛機應急、輔助和二次電源,低壓直流電源系統,恆速恆頻交流電源系統,變速恆頻交流電源系統,高壓直流供電系統,配電系統,典型飛機供電系統舉例,供電系統計算機仿真及供電系統狀態檢測與故障診斷等。本書為高等院校航空電氣工程類本科教材,也可供從事航空電氣工程科學研究、生產監造和使用維護工程技術人員參考。
目錄
第1章 概論……………………………………………………………………………………… 1
1.1 飛機供電系統與發展概況…………………………………………………………… 1
1.1.1 低壓直流電源………………………………………………………………… 3
1.1.2 恆速恆頻交流電源…………………………………………………………… 4
1.1.3 變速恆頻交流電源…………………………………………………………… 4
1.1.4 混合電源……………………………………………………………………… 4
1.1.5 多電和全電飛機……………………………………………………………… 5
1.2 飛機供電系統基本參數……………………………………………………………… 6
1.2.1 直流供電系統基本參數……………………………………………………… 6
1.2.2 交流供電系統基本參數……………………………………………………… 7
1.3 飛機供電系統正常與應急工作……………………………………………………… 8
1.4 飛機供電系統工作條件及基本要求………………………………………………… 9
1.4.1 飛機供電系統的工作條件…………………………………………………… 9
1.4.2 飛機供電系統的基本要求…………………………………………………… 10
小結………………………………………………………………………………………… 12
思考題與習題……………………………………………………………………………… 12
第2章 應急、輔助和二次電源………………………………………………………………… 13
2.1 航空蓄電池…………………………………………………………………………… 13
2.1.1 鉛蓄電池……………………………………………………………………… 13
2.1.2 鋅銀蓄電池…………………………………………………………………… 21
2.1.3 鎘鎳蓄電池…………………………………………………………………… 25
2.1.4 航空蓄電池的控制…………………………………………………………… 28
2.2 航空靜止變流器……………………………………………………………………… 30
2.2.1 靜止變流器的功用和基本工作原理………………………………………… 30
2.2.2 控制電路……………………………………………………………………… 32
2.2.3 驅動電路……………………………………………………………………… 38
2.2.4 濾波電路……………………………………………………………………… 41
2.2.5 靜止變流器的實際電路……………………………………………………… 42
2.3 變壓整流器…………………………………………………………………………… 44
2.3.1 航空變壓整流器的結構及電路……………………………………………… 47
2.3.2 變壓整流器功率的計算……………………………………………………… 51
2.3.3 變壓整流器的外特性………………………………………………………… 51
2.3.4 航空變壓整流器的使用……………………………………………………… 53
2.4 直流變換器…………………………………………………………………………… 54
2.4.1 降壓型直流變換器…………………………………………………………… 54
2.4.2 升壓型直流變換器…………………………………………………………… 56
2.4.3 升壓/降壓型直流變換器…………………………………………………… 57
2.4.4 雙向直流變換器……………………………………………………………… 58
小結………………………………………………………………………………………… 59
思考題與習題……………………………………………………………………………… 59
第3章 飛機低壓直流電源系統……………………………………………………………… 61
3.1 低壓直流電源系統的主要技術指標………………………………………………… 61
3.2 直流發電機特性……………………………………………………………………… 63
3.2.1 發電機外特性………………………………………………………………… 63
3.2.2 發電機調節特性……………………………………………………………… 63
3.3 直流發電機的電壓調節……………………………………………………………… 65
3.3.1 電晶體式電壓調節器………………………………………………………… 66
3.3.2 炭片式電壓調節器…………………………………………………………… 81
3.4 直流發電機的並聯運行……………………………………………………………… 83
3.4.1 發電機與蓄電池並聯運行…………………………………………………… 83
3.4.2 兩台發電機的並聯運行……………………………………………………… 87
3.4.3 多台發電機的並聯運行……………………………………………………… 96
3.4.4 發電機並聯供電穩定性…………………………………………………… 101
3.5 直流發電機的控制與保護………………………………………………………… 103
3.5.1 發電機的控制與反流保護………………………………………………… 103
3.5.2 發電機的故障及其保護…………………………………………………… 106
小結………………………………………………………………………………………… 110
思考題與習題……………………………………………………………………………… 110
第4章 恆速恆頻交流電源系統……………………………………………………………… 112
4.1 交流電源系統的主要技術指標…………………………………………………… 112
4.1.1 電壓………………………………………………………………………… 112
4.1.2 頻率………………………………………………………………………… 113
4.1.3 相數………………………………………………………………………… 114
4.1.4 連線方式…………………………………………………………………… 114
4.2 恆速傳動裝置……………………………………………………………………… 115
4.2.1 傳動裝置的自動調節……………………………………………………… 115
4.2.2 電磁式恆速傳動裝置……………………………………………………… 117
4.2.3 齒輪差動式液壓恆速傳動裝置…………………………………………… 119
4.2.4 恆速傳動裝置的基本技術數據…………………………………………… 122
4.3 交流發電機的激磁………………………………………………………………… 122
4.3.1 交流發電機有刷激磁……………………………………………………… 122
4.3.2 交流發電機的無刷激磁…………………………………………………… 130
4.4 交流發電機的電壓調節…………………………………………………………… 140
4.4.1 交流發電機電壓調節方式………………………………………………… 141
4.4.2 交流調壓線路舉例………………………………………………………… 143
4.5 交流電源的並聯運行……………………………………………………………… 147
4.5.1 飛機交流電源的並聯條件………………………………………………… 147
4.5.2 交流發電機無功功率調節及均衡………………………………………… 151
4.5.3 有功功率的調節及均衡…………………………………………………… 157
4.5.4 同步發電機並聯運行穩定性的基本概念………………………………… 158
4.6 交流電源的控制…………………………………………………………………… 161
4.6.1 發電機激磁控制繼電器GCR及其控制………………………………… 164
4.6.2 發電機斷路器GC及其控制……………………………………………… 165
4.6.3 匯流條連線斷路器BTB及其控制………………………………………… 167
4.6.4 外電源(地面電源)的控制………………………………………………… 168
4.7 交流電源的故障及其保護………………………………………………………… 170
4.7.1 發電機短路故障及其保護………………………………………………… 170
4.7.2 激磁故障保護……………………………………………………………… 172
4.7.3 其他保護…………………………………………………………………… 180
小結………………………………………………………………………………………… 181
思考題與習題……………………………………………………………………………… 181
第5章 變速恆頻交流電源系統……………………………………………………………… 183
5.1 概述………………………………………………………………………………… 183
5.2 交—交型變速恆頻電源…………………………………………………………… 183
5.2.1 三相半波可控整流與有源逆變電路……………………………………… 183
5.2.2 可控矽整流電路的反並聯連線…………………………………………… 186
5.2.3 交流—交流變頻器………………………………………………………… 189
5.3 交—直—交變速恆頻電源………………………………………………………… 195
5.3.1 逆變器的工作原理………………………………………………………… 195
5.3.2 輸出電壓波形的諧波分析………………………………………………… 200
5.3.3 減小逆變器輸出低次諧波電壓的方法…………………………………… 202
5.3.4 恆裝與變頻器的比較……………………………………………………… 204
小結………………………………………………………………………………………… 206
思考題與習題……………………………………………………………………………… 206
第6章 飛機高壓直流供電系統……………………………………………………………… 207
6.1 概述………………………………………………………………………………… 207
6.1.1 飛機高壓直流供電系統的特點…………………………………………… 207
6.1.2 國外高壓直流電源的發展現狀…………………………………………… 209
6.2 高壓直流發電機…………………………………………………………………… 209
6.2.1 油冷高速線繞轉子式無刷直流發電機…………………………………… 209
6.2.2 開關磁阻式無刷直流起動/發電機………………………………………… 211
4.6.1 發電機激磁控制繼電器GCR及其控制………………………………… 164
4.6.2 發電機斷路器GC及其控制……………………………………………… 165
4.6.3 匯流條連線斷路器BTB及其控制………………………………………… 167
4.6.4 外電源(地面電源)的控制………………………………………………… 168
4.7 交流電源的故障及其保護………………………………………………………… 170
4.7.1 發電機短路故障及其保護………………………………………………… 170
4.7.2 激磁故障保護……………………………………………………………… 172
4.7.3 其他保護…………………………………………………………………… 180
小結………………………………………………………………………………………… 181
思考題與習題……………………………………………………………………………… 181
第5章 變速恆頻交流電源系統……………………………………………………………… 183
5.1 概述………………………………………………………………………………… 183
5.2 交—交型變速恆頻電源…………………………………………………………… 183
5.2.1 三相半波可控整流與有源逆變電路……………………………………… 183
5.2.2 可控矽整流電路的反並聯連線…………………………………………… 186
5.2.3 交流—交流變頻器………………………………………………………… 189
5.3 交—直—交變速恆頻電源………………………………………………………… 195
5.3.1 逆變器的工作原理………………………………………………………… 195
5.3.2 輸出電壓波形的諧波分析………………………………………………… 200
5.3.3 減小逆變器輸出低次諧波電壓的方法…………………………………… 202
5.3.4 恆裝與變頻器的比較……………………………………………………… 204
小結………………………………………………………………………………………… 206
思考題與習題……………………………………………………………………………… 206
第6章 飛機高壓直流供電系統……………………………………………………………… 207
6.1 概述………………………………………………………………………………… 207
6.1.1 飛機高壓直流供電系統的特點…………………………………………… 207
6.1.2 國外高壓直流電源的發展現狀…………………………………………… 209
6.2 高壓直流發電機…………………………………………………………………… 209
6.2.1 油冷高速線繞轉子式無刷直流發電機…………………………………… 209
6.2.2 開關磁阻式無刷直流起動/發電機………………………………………… 211
6.3 高壓直流電源系統………………………………………………………………… 217
6.4 全電飛機與多電飛機……………………………………………………………… 218
6.4.1 全電飛機…………………………………………………………………… 218
6.4.2 多電飛機…………………………………………………………………… 220
小結………………………………………………………………………………………… 227
思考題與習題……………………………………………………………………………… 227
第7章 飛機電網……………………………………………………………………………… 228
7.1 配電系統概述……………………………………………………………………… 228
7.1.1 電網的構成………………………………………………………………… 228
7.1.2 電網的配電方式…………………………………………………………… 238
7.2 飛機配電系統的控制與保護……………………………………………………… 244
7.2.1 配電系統的控制…………………………………………………………… 244
7.2.2 飛機電網的保護…………………………………………………………… 246
7.3 先進飛機配電系統………………………………………………………………… 250
7.3.1 遙控配電系統……………………………………………………………… 250
7.3.2 全自動配電系統/固態配電系統…………………………………………… 250
小結………………………………………………………………………………………… 255
思考題與習題……………………………………………………………………………… 255
第8章 飛機供電系統舉例…………………………………………………………………… 256
8.1 直流供電系統舉例………………………………………………………………… 256
8.1.1 單發低壓直流供電系統…………………………………………………… 256
8.1.2 並聯低壓直流供電系統…………………………………………………… 257
8.1.3 高壓270V直流供電系統………………………………………………… 258
8.2 交流供電系統舉例………………………………………………………………… 260
8.2.1 恆速恆頻交流供電系統…………………………………………………… 260
8.2.2 變速恆頻交流供電系統…………………………………………………… 262
8.2.3 並聯交流供電系統………………………………………………………… 263
8.3 混合供電系統舉例………………………………………………………………… 268
8.3.1 低壓直流電源系統………………………………………………………… 269
8.3.2 交流電源系統……………………………………………………………… 271
小結………………………………………………………………………………………… 273
思考題與習題……………………………………………………………………………… 274
6.4 全電飛機與多電飛機……………………………………………………………… 218
6.4.1 全電飛機…………………………………………………………………… 218
6.4.2 多電飛機…………………………………………………………………… 220
小結………………………………………………………………………………………… 227
思考題與習題……………………………………………………………………………… 227
第7章 飛機電網……………………………………………………………………………… 228
7.1 配電系統概述……………………………………………………………………… 228
7.1.1 電網的構成………………………………………………………………… 228
7.1.2 電網的配電方式…………………………………………………………… 238
7.2 飛機配電系統的控制與保護……………………………………………………… 244
7.2.1 配電系統的控制…………………………………………………………… 244
7.2.2 飛機電網的保護…………………………………………………………… 246
7.3 先進飛機配電系統………………………………………………………………… 250
7.3.1 遙控配電系統……………………………………………………………… 250
7.3.2 全自動配電系統/固態配電系統…………………………………………… 250
小結………………………………………………………………………………………… 255
思考題與習題……………………………………………………………………………… 255
第8章 飛機供電系統舉例…………………………………………………………………… 256
8.1 直流供電系統舉例………………………………………………………………… 256
8.1.1 單發低壓直流供電系統…………………………………………………… 256
8.1.2 並聯低壓直流供電系統…………………………………………………… 257
8.1.3 高壓270V直流供電系統………………………………………………… 258
8.2 交流供電系統舉例………………………………………………………………… 260
8.2.1 恆速恆頻交流供電系統…………………………………………………… 260
8.2.2 變速恆頻交流供電系統…………………………………………………… 262
8.2.3 並聯交流供電系統………………………………………………………… 263
8.3 混合供電系統舉例………………………………………………………………… 268
8.3.1 低壓直流電源系統………………………………………………………… 269
8.3.2 交流電源系統……………………………………………………………… 271
小結………………………………………………………………………………………… 273
思考題與習題……………………………………………………………………………… 274
第9章 飛機供電系統計算機仿真…………………………………………………………… 275
9.1 概述………………………………………………………………………………… 275
9.1.1 計算機仿真的基本概念…………………………………………………… 275
9.1.2 仿真建模方法……………………………………………………………… 276
9.1.3 仿真建模原則……………………………………………………………… 276
9.1.4 仿真建模步驟……………………………………………………………… 276
9.2 供電系統仿真分析基礎…………………………………………………………… 277
9.2.1 供電系統仿真分析中常用的器件模型…………………………………… 277
9.2.2 仿真分析基本方法………………………………………………………… 278
9.3 基於MATLAB的電源系統分析方法…………………………………………… 281
9.3.1 飛機供電系統組成部件建立模型方法…………………………………… 281
9.3.2 用MATLAB的Simulink進行供電系統的仿真………………………… 284
9.4 基於MATLAB的配電系統分析方法…………………………………………… 287
9.4.1 用於直流配電系統的分析方法…………………………………………… 287
9.4.2 某型飛機直流電網數學模型……………………………………………… 288
9.4.3 用於交流配電系統的分析方法…………………………………………… 289
9.5 供電系統計算機仿真舉例………………………………………………………… 291
9.5.1 高壓直流電源系統的組成及仿真模型…………………………………… 291
9.5.2 系統仿真程式的模擬運行………………………………………………… 291
小結………………………………………………………………………………………… 294
思考題與習題……………………………………………………………………………… 294
第10章 飛機供電系統狀態檢測與故障診斷……………………………………………… 295
10.1 檢測技術…………………………………………………………………………… 295
10.2 故障診斷技術……………………………………………………………………… 297
10.2.1 故障診斷的含義…………………………………………………………… 297
10.2.2 故障診斷的發展…………………………………………………………… 297
10.2.3 故障診斷的分類…………………………………………………………… 298
10.2.4 故障診斷方法……………………………………………………………… 298
10.3 飛機供電特性參數測試方法……………………………………………………… 300
10.3.1 測試內容…………………………………………………………………… 300
10.3.2 對數字式測試設備的要求………………………………………………… 302
10.3.3 測試方法…………………………………………………………………… 302
10.4 飛機供電系統狀態檢測與故障診斷系統………………………………………… 307
10.4.1 概述………………………………………………………………………… 307
10.4.2 工作原理…………………………………………………………………… 308
10.4.3 主要技術數據……………………………………………………………… 309
小結………………………………………………………………………………………… 310
思考題與習題……………………………………………………………………………… 310
參考文獻………………………………………………………………………………………… 311"
9.1 概述………………………………………………………………………………… 275
9.1.1 計算機仿真的基本概念…………………………………………………… 275
9.1.2 仿真建模方法……………………………………………………………… 276
9.1.3 仿真建模原則……………………………………………………………… 276
9.1.4 仿真建模步驟……………………………………………………………… 276
9.2 供電系統仿真分析基礎…………………………………………………………… 277
9.2.1 供電系統仿真分析中常用的器件模型…………………………………… 277
9.2.2 仿真分析基本方法………………………………………………………… 278
9.3 基於MATLAB的電源系統分析方法…………………………………………… 281
9.3.1 飛機供電系統組成部件建立模型方法…………………………………… 281
9.3.2 用MATLAB的Simulink進行供電系統的仿真………………………… 284
9.4 基於MATLAB的配電系統分析方法…………………………………………… 287
9.4.1 用於直流配電系統的分析方法…………………………………………… 287
9.4.2 某型飛機直流電網數學模型……………………………………………… 288
9.4.3 用於交流配電系統的分析方法…………………………………………… 289
9.5 供電系統計算機仿真舉例………………………………………………………… 291
9.5.1 高壓直流電源系統的組成及仿真模型…………………………………… 291
9.5.2 系統仿真程式的模擬運行………………………………………………… 291
小結………………………………………………………………………………………… 294
思考題與習題……………………………………………………………………………… 294
第10章 飛機供電系統狀態檢測與故障診斷……………………………………………… 295
10.1 檢測技術…………………………………………………………………………… 295
10.2 故障診斷技術……………………………………………………………………… 297
10.2.1 故障診斷的含義…………………………………………………………… 297
10.2.2 故障診斷的發展…………………………………………………………… 297
10.2.3 故障診斷的分類…………………………………………………………… 298
10.2.4 故障診斷方法……………………………………………………………… 298
10.3 飛機供電特性參數測試方法……………………………………………………… 300
10.3.1 測試內容…………………………………………………………………… 300
10.3.2 對數字式測試設備的要求………………………………………………… 302
10.3.3 測試方法…………………………………………………………………… 302
10.4 飛機供電系統狀態檢測與故障診斷系統………………………………………… 307
10.4.1 概述………………………………………………………………………… 307
10.4.2 工作原理…………………………………………………………………… 308
10.4.3 主要技術數據……………………………………………………………… 309
小結………………………………………………………………………………………… 310
思考題與習題……………………………………………………………………………… 310
參考文獻………………………………………………………………………………………… 311"
