（精）第一章航空电机概论.ppt

概述 电机是利用电磁感应原理原理、能在航空器内实现机械能与电能、或电能与电能之间能量转换的电磁机械装置。 《航空电机》课程是以电机在民用客机中应用最广泛的电机为重点，从使用的角度介绍交、直流电机、变压器等的基本结构、工作原理、主要工作特性以及运行特性等 由于民用飞机上电机类的电气设备种类很多，它们有的作为系统的主要设备，反应系统的主要功能，如电源系统的发电机、变压器。以及在较多机械系统中的作动机构：电动机。 在机载电子系统设备中的特殊用途的电机。 航空电机与其他行业使用的电机基本工作原理没有本质的区别，但由于飞行过程中地域环境状态的不同，其特点与其他行业有其不同。 2、变压器: 一般属于静止式的电机。目的是转换主电源交流电压给用电设备所需。当配备了整流设备，则可组合成变压整流器，提供恰当的直流电。特殊的变压器可作为传递电信号的测量装置，又称作互感器。 3、驱动电机：提供机械动力的电机装置，也分为直流电动机和交流电动机。用于飞机的各种电动活门，通风或冷却通风用，操纵系统舵面机构动力等。 5 、旋转变流机:将直流电变换为交流电，在以支流供电为主的飞机上,是提供交流电源的二次电源设备,为雷达,陀螺仪表及其他系统的交流设备供电。应用现代变流技术的静止变流器已经取代了这旋转变流机成为飞机上将直流电转化成交流电的重要设备。 由上可见，不论在飞机上应用的各种航空电机结构形式、功能等方面各有不同，但他们都是应用电磁感应原理，能在航空器内实现机械能与电能、电能与电能之间能量转换的电磁机械装置。 航空电机在民航飞机上的应用实践 ◆实践目的 了解航空电机在民航飞机上的应用。 ◆实践内容 图1-1-2是波音737NG型飞机的电源分配系统图。在图中寻找以下电机设备： （1）交流电机：IDG1、IDG2 、APU 、 GEN； （2）变压整流器：TRU、TRU2、 TRU3； （3）变流器：STATIC INVERTER； （4）电动机：APU START（在本图中没有画出，但标有TO APU START CIRCUIT）。 航空电机的发展过程 电机的发明至今不到200年的历史。 1. 直流电机的产生和形成时期 1821年，法拉第(Faraday)发现了载流导体在磁场内受力的现象,它的试验模型是现代直流电动机的雏型。 1831年，法拉第又发现了电磁感应定律,两年后皮克西(Pixii)制成了一台旋转磁极式直流发电机,这就是现代直流发电机的雏型。 1833年，楞茨已经证明了电机的可逆原理。 1834~1870年，在发电机上出现了三个重大发明和改进。 2. 交流电机的形成和发展时期 3. 电机理论、设计和制造工艺逐步达到完善时期 发展到今天，没有恒速传动装置的变速恒频电源系统、无刷直流电动机、永磁电机等都已经在飞机上得到了广泛的应用。 如今，在战斗机和民用飞机上采用的电传操纵系统，对电源、电动机及变流设备的性能提出了更多、更高的要求，进一步研制和应用新的高性能的航空电机，是学习和从事航空电机事业的人们应承担的光荣职责。 航空电机工作原理所适用的基本定律 回路定律（全电流定律）：导体通电后产生磁场的分布规律。 电磁感应定律（法拉第定律） 磁路的电路定律 电磁力定律 能量守恒定律 温度的急剧变化可能造成密封接缝开裂，嵌件松动，零件间配合不正常等情况发生。 二、大气压力条件 变化的大气压力条件，会导致绝缘体性能变坏；空气介电强度下降，易引起击穿造成电弧放电，在绝缘距离不够的情况下，甚至引起电晕现象；稀薄的空气散热困难，加快绝缘体材料老化，尤其对电机的电刷磨损、换向情况，火花的抑制更为不利。 五、机械过载条件 主要是指航空电机在使用过程经受振动、冲击和恒加速三方面作用。旋转电机中包含运动器件，受机械过载的影响更是明显。所以在维护中要特别注意。 1、振动的影响 产生振动原因主要有发动机和气动力颤振，使飞机电机和其它设备产生强烈的振动，其振动频率可达2～4000Hz，振动加速度可达20～50g。 2、冲击的影响 冲击主要发生于着陆、刹车、突然变速等情况，飞机电机受的冲击情形同振动相类似，但有时比振动更严重。小型飞机的冲击过载可达4～6g，大型飞机可达10g，一般电机产品，根据技术条件规定，在使用过程中能承受10千次以上的上述冲击。 3、恒加速度的影响 主要在飞机爬高、转弯、俯冲等机动飞行较为严重，最高可达15g，但持续时间不长。 考虑机械过载条件时，应注意与日常维护正确操作要求相附合，防止人为随意性的不良操作造成的影响。这对保证维修工作质量、设备寿命及设备可靠性有重大意义。 总之，正是由于这些特殊结构与