NS953BOBP32-02-EF-E1飞机采用过载保护装置来限制不允许的过载。

通常用限制发电机励磁电流的方法来限制过载,所以有时过载保护也称为励磁高限保护。励磁高限保护是敏感发电机励磁绕组两端的电压或励磁机励磁绕组两端的电压。因此,励磁高限保护还能起到过电压和过励磁保护的后备作用。在发生过电压或过励磁故障,由于某种原因过电压或过励磁保护装置没有动作时,励磁高限保护可以起到保护作用,同时对发电机内旋转整流器故障也能起到一定的保护作用。

励磁高限保护装置必须满足:

(1)三相短路发生在调压器的强励电流互感器作用范围内,励磁高限保护装置应动作;

在正常的转速和电压下,当敏感电路敏感到相应于154%~195%额定电流过载范围内的励磁电压时,经固定延时后,励磁高限保护装置应该动作。

励磁高限保护线路及其工作原理,图7-18所示为一励磁高限保护线路原理图。它由故障敏感电路和放大、固定延时电路两部分组成。图中吗为发电机励磁绕组两端的电压。

R3,D3至GCR故障信号放大器,+t敏感电路放大及固定延时电路,图7-18 励磁高限保护线路原理图.

在正常情况下,发电机励磁绕组两端的电压吗经电容器C1滤波、电位计W分压后,不足以击穿稳压管DW1,因此晶体管T1是截止的。T1的集电极输出高电位,将稳压管DW2击穿。DW2击穿后,给晶体管T2的基极加上正向偏置,使T2饱和导通,将电容器C2箝位至地电位,线路无信号输出。

当发电机过电流时,由于电枢反应使端电压下降,经电压调节器的作用使励磁电流超过正常值,励磁绕组两端电压也将升高,升高到一定值时,在W上取出的电压信号将DW1击穿,此时T1由截止变为导通,其集电极输出低电位,不能将DW2击穿,晶体管T2由于基极电位的降低将由饱和导通变为截止状态,在其集电极输出高电位,解除对电容器C2的箝位,这时电源电压E将通过电阻R3给C2充电,电容器C2上的电压按指数规律上升,上升至一定值时,将稳压管DW3击穿,输出故障信号,使gcR动作,同时断开gcB。

对于一些瞬时的冲击电流,由于励磁绕组的惯性,实际上L1并不能反应,即使有所反应,由于有固定延时,也不致引起保护线路的误动作。

固定延时电路的时间常数由R3C2确定。过载保护的动作点可由电位计W来调定。

飞机电源系统的短路故障及其保护,发电机馈线短路故障及差动保护,产生发电机内部短路故障的原因及保护指标.

发电机是电源系统中最重要的设各之一,发电机本身是否安全运行对系统起着决定性的作用。发电机本身发生故障后,如果继续运行,不仅破坏系统的稳定性,扩大故障范围,甚至可能使发电机及整个系统遭到严重破坏,危及飞机的安全。因此,必须分析其可能出现的故障,采取必要的保护措施。

发电机内部最严重的故障是发电机定子绕组发生相与地、相与相之间的短路。短路故障通常由于振动、磨损及断线搭地等引起。发生短路故障后,将产生很大的短路电流,短路电流及其产生的电弧不但会破坏绝缘,而且会烧毁线圈和铁心,严重时甚至可能引起火灾;同时由于调压器的作用,会使正常相发生严重的过电压。

因此,对发电机内部短路故障保护的要求是,故障一经发生,应迅速切断发电机励磁电路(即GCR动作)和发电机与外电路的联系(即GCB动作)。根据发电机实际运行的经验表明,故障发电机应在短路后0.02~0.06s内与电网断开。

发电机内部短路保护的范围应尽量扩大,除发电机绕组外,还应包括由发电机输出接线端到包括发电机断路器GCB之间的主电路。在这个范围内发生短路故障,短路保护装置应该动作,否则就是拒动作。在发电机内部没有短路故障或在保护范围以外出现短路时,保护装置不应该动作,否则就是误动作。

到目前为止,差动电流保护器一直是对发电机内部和馈电线(所谓馈电线就是指发电机输出接线端到包括GCB在内的主电路)短路进行保护的较好方法。所以,无论是大型客机或小型的歼击机一般均采用这种方法。

典型差动保护线路的工作原理,发电机内部短路故障是采用瞬时动作的纵向差动保护装置来保护的。其典型的差动保护原理电路如图7-19所示。

该线路的敏感电路由六个相同的电流互感器、阻值分别相等的电阻R1、R2及三个二极管D1-3组成。六个电流互感器以三个为一组分为两组,置于短路保护区的两端,敏感保护区两端的电流差,构成差动保护环。一组电流互感器CT1置于发电机中线侧;另一组电流互感器CT2置于发电机断路器GCB之后(在并联供电系统中置于同步汇流条联接断路器BTB之后)。在这两组电流互感器之间的范围叫做短路保护区。在保护区内出现短路故障时,差动保护线路应立即输出信号至gcR故障信号放大器,切断GCR,同时断开gcB。若在差动保护区外出现短路故障,差动保护电路不会动作。

为了便于分析电路的工作原理,取出一相电路,如图7-20所示。图中的电流互感器CT1和CT2的副边顺向串联,即电流互感器为异极性相接,构成闭合回路。

在正常情况下,C「1和CT2原边流过相同的电流,即发电机输出的负载电流r11=r12.

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