2015-05-26
922
Система постоянного тока может быть одно- и двухпроводной. При двухпроводной системе к потребителю проводятся прямой и обратный провода, связанные с положительным и отрицательным полюсами источника. В однопроводной системе к потребителю подводится только 1 провод, обратным проводом служит металлический корпус ЛА, что объясняется требованиями электробезопасности и тем, что большинство радиоэлектронной аппаратуры выполняется с заземлением на корпус. В месте контакта провода с корпусом при протекании тока возникает эрозия, причем перенос металла осуществляется с положительного потенциала на отрицательный. Если использовать корпус ЛА в качестве минусового провода, то разрушаться со временем будет провод, который можно легко заменить. В современных ЛА, где широко используются неэлектропроводимые композиционные материалы высокой механической прочности и меньшей по сравнению с алюминиевыми сплавами плотностью, в качестве обратного провода используется общая шина, соединенная с корпусом ЛА.
|
|
|
Количество проводов оказывает влияние в основном на параметры сети (на сечение и массу проводов). В проводах, имеющих большие нагрузки и большую протяженность, сечение q определяется по допустимой в них потере напряжения ∆Uдоп:
Сечение коротких сильноточных проводов питающей сети определяется по допустимой плотности тока jдоп, а сечение малонагруженных информационных проводов – из условий механической прочности:
Умножив левую и правую части уравнений на удельный вес γ материала провода и его длину, можно получить соотношения для определения массы провода Мпр:
При использовании однопроводной системы масса проводов магистральной распределительной сети уменьшится в 4 раза, питающей и информационной – в 2 раза, упрощается коммутационная и защитная аппаратура, но увеличенная по сравнению с двухпроводной системой опасность поражения током и вероятность КЗ.
Вторым параметром СЭС постоянного тока является напряжение, от которого зависит масса сети, определяемая способом выбора сечения провода. При увеличении напряжения масса провода без изоляции уменьшается, но с некоторого значения объем, и масса изоляции начинают влиять на массу всей сети больше, чем электропроводящая часть провода.
Влияние напряжения на массу электрических машин проявляется в основном через массу щеточно-коллекторного узла и степень заполнения зубцово-пазового слоя медью. Также при увеличении напряжения из-за снижения коммутирующего тока уменьшается объем контактной системы и снижается масса контакторов. Однако влияние напряжения на массу перечисленных элементов выражено слабее, чем на массу сети.
|
|
|
Существующий уровень развития полупроводниковой элементной базы позволяет создать бесконтактные электромеханические преобразователи и поднять напряжение в СЭС до оптимального для минимизации массы напряжения 270 В.
Достоинствами системы постоянного тока являются:
• простой и экономичный непосредственный привод генераторов постоянного тока (коллекторных и бесколлекторных) от маршевых двигателей;
• использование генераторов постоянного тока в качестве стартеров для запуска маршевых двигателей и двигателей ВСУ;
• простая аварийная СЭС, где аккумуляторная батарея имеет те же параметры электроэнергии, что и основная СЭС;
• высокая эффективность электромеханизмов с двигателями постоянного тока благодаря более высокому пусковому моменту и возможности реализации простых и экономичных способов изменения частоты вращения;
• простота однопроводной сети;
• высокая безопасность обслуживания;
• простота реализации параллельной работы генераторов;
• простота аппаратуры регулирования, защиты и управления.
К недостаткам системы постоянного тока относятся:
• большая масса СЭС из-за наличия в ней низковольтной сети и электрических машин с массивным щеточно-коллекторным узлом. Удельная масса первичной СЭС постоянного тока составляет 14— 16 кг/кВт, удельная масса вторичной СЭС переменного тока постоянной частоты с электромашинными преобразователями — 50—60 кг/(кВ • А) (при использовании статических преобразователей удельная масса та же, но КПД источников заметно выше);
• меньшая надежность в высотных условиях коллекторных машин и коммутационной аппаратуры.
С внедрением СЭС повышенного напряжения (270 В) ряд недостатков системы постоянного тока устраняется.
