《民航飞机电气系统（第2版）》课件 第7章 地面电源与发动机电力启动

第7章地面电源与发动机电力启动地面电源供电装置分类：固定式、汽车式、挂车式和非动力式；直流、单相交流电源、三相交流电源；地面直流和交流电源的获得方式：地面柴油发电机（电源车），产生与飞机上相同的交直流电源。将工频交流电源通过变压整流器或变流器转变为飞机所需的直流电或交流电。（廊桥供电）地面电源地面电源插头

地面电源供电电路

地面电源上面两个插头较粗，下面一个插头较细。防止插反。上面两个插头—电源线；下面一个插头---信号线。防止反极性，

插反无电。续流二极管，开关断开时防止电压突变。TB：飞机外部电源（B737飞机）插座ABC三相电源线EF控制线N地线

在地面电源向机上供电过程中，BPCU监控地面电源，当出现电压、频率等故障时，BPCU会断开外电源接触器，停止向机上供电，避免损坏机载用电设备。EPC英文：externalpowercontactor

中文：外电源接触器BPCU英文：buspowercontrolunit

中文：汇流条电力控制单元飞机发动机的电力起动设备1活塞式发动机的电力起动设备直接起动惯性起动复合起动（联合起动）1.直接起动直接起动的起动机组成方块图直接起动：电力起动设备用于直接使电动起动机带动发动机曲轴加速旋转而起动。直接起动的起动电路直接起动时起动机电流很大，需要大功率的起动机和启动电源。直接起动方法仅适用于某些小型飞机。接通蓄电池的供电电路，起动机开关接通，汇流条直流电使起动继电器线圈得电。起动开关蓄电池起动继电器接通起动电动机电路，电动机通过减速器、摩擦离合器，带动棘轮转动，带动发动机曲轴旋转，起动发动机。电动惯性起动机的基本结构惯性起动：起动电动机先带动一个大惯性矩的飞轮高速旋转，待飞轮储备大量动能后，再由飞轮驱动发动机曲轴旋转。2.惯性起动惯性起动与直接起动联合作用（电动机电路保持闭合）3.复合起动先接通电动机电路，电动机带动飞轮转动，待积蓄足够的能量，断开电动机电路，电动机停止工作，飞轮由于惯性继续高速旋转。接合爪与发动机曲轴齿轮组衔接，飞轮带动曲轴旋转。点火线圈工作，点燃混合气，发动机即可起动。2涡桨发动机的电力起动设备

——一般采用起动发电机运七夏衍→起动发电机以电动机状态工作→逐步增加转速带动发动机转子加速旋转→发动机转子转速大于起动发电机转子转速→起动发电机由电动机状态转变为发电机状态→发动机带动起动发电机发电涡轮螺旋桨发动机自行工作转速较高，使得发电机起动过程中输出较大力矩，起动增速采用分级起动。运七飞机采用五级起动：①增大起动电源电压，实行电压调速；②减小电动机磁通，即减小电动机的励磁电流，增大电枢电流，实行磁通调速；③在电枢电路内串联附加电阻而后短接，使电动机增速。起动机增速的措施：WJ5A发动机（Y7-100）电力起动过程第一级——在电枢电路中串联附加电阻起动第二级——切除附加电阻起动第三级——减小电机磁通起动第四级——升高电源电压起动第五级——减小电机磁通起动涡轮喷气（涡轮风扇）发动机的起动设备1.气源起动

气源车、APU引气、已起动的发动机的引气。2.电力起动

采用交流起动发电机起动APU或主发动机。1.涡喷（涡扇）发动机的气源起动APU起动涡轮喷气发动机原理图飞机蓄电池或地面电源给APU中的电动起动机供电，电动起动机消耗很小的电流，起动功率较小的燃气涡轮发动机。小的燃气涡轮发动机运转后，连续不断的提供压缩空气，起动涡轮喷气发动机。中间装置和起动装置，即燃油开关和点火系统，从而保障燃烧室内燃油的有效雾化和燃烧的开始。2.涡喷（涡扇）发动机的电力起动B787飞机无刷交流发电机连接端子

B787，主发动机和APU发动机采用电力启动方式，左右发动机驱动两台VFSG，其为变频无刷同步交流电机。停止工作模式。VFSG不工作，既不发电，也不输出机械转矩。启动工作模式。VFSG吸收电能，并且通过附件齿轮箱输出启动发动机所需的启动转矩，额定转矩为300ft.lbs。电动机工作模式。

VFSG吸收电能，并且通过附件齿轮箱输出转矩，可用于发动机冷转。在维修电动机工作模式下，VFSG产生150ft.lbs力矩，单台电机工作时的转速为1800rpm，而两台同时工作时的转速为2500rpm。发电机工作模式。

当发动机达到慢车转速时，VFSG开始向机上供电，此时工作转速为7400rpm，频率为370Hz。VFSG有四种工作模式：B787飞机VFSG起动工作模式简图电机起动控制器转子永磁发电机定子定子解析器励磁机定子主电机定子旋转整流器控制变压器发动机起动轴功率扭矩235V交流电源向VFSG励磁机定子供电，产生旋转磁场。励磁机转子线圈切割磁力线，感应出交流电，经过旋转整流器整流，转变为直流电