航空供电系统复习航空供电系统复习.docx

第一章概述1.用电设备分类:按重要性分类?按负载类型分类按重要性质分：飞行关键负载，飞行必要负载，一般负载；按负载性质分：线性负载，电机负载，非线性负载。2.航空器的一次能源?二次能源;航天器的一次能源?二次能源航空器一次能源：发动机；二次能源：液压能，气压能。航天器一次能源：运载火箭；二次能源：电源。3.航空航天器供电系统的概念包括哪些部分?飞机电气系统的概念供电系统是电能的产生、变换、输送、分配部分的总称，通常分为电源系统和输配电系统。飞机电气系统：供电系统和用电设备一起的总称。4.飞机电源系统?输配电系统的组成电源系统：主电源、辅助电源、应急电源、二次电源、地面电源；输配电系统：电网、配电装置5.飞机配电系统的种类：常规式、遥控式、固态式6.低压直流?CSCF?VSCF电源系统的优缺点低压直流——优点：技术成熟、启动/发电、不中断供电。缺点：低压，功率大时电流大，电缆重；电刷和换向器，发电机容量难以提高（18KW）。CSCF——优点：耐高温工作环境、过载能力强；电压高，电流小（与低压直流比）；三相/单相。缺点：CSD生产制造维护困难；电能变换效率低，主电源效率70%；电能质量难于进一步提高；难于实现起动/发电一体化。VSCF——优点：电能质量高，转换率高；旋转部件少，工作可靠；结构设计的灵活性大；能实现无刷起动发电；生产使用维修方便。缺点：允许工作温度低；承受过载和短路能力较差。7.飞机供电系统的工作状态正常：执行预定任务而未故障；非正常：短暂失控状态；应急：主电源全部故障，无法供电，必须由应急电源供电。8.航空航天器设备的工作条件(环境)气候条件——温度：变化范围大，变化速度快；高度：气体密度降低，散热性能变差；湿度：潮湿引起绝缘性能下降；霉菌：绝缘性能下降；盐雾：绝缘性能下降，设备腐蚀；沙尘：绝缘、磨损。机械条件——振动：机械谐振，结构强度；冲击：结构强度、活动触点；加速度：继电器触点，活动触点。化学和核因素——有害气体：引发火灾，爆炸；有害液体：腐蚀；电磁辐射、高能粒子辐射：干扰。9.航空?航天器对供电系统的基本要求：可靠性、费用、维修性、重量、和供电质量。第二章化学电源和特种电源重点:概念1.三种蓄电池的工作原理及其特点(了解)2.燃料电池的工作原理及其与其他电池的异同点a.共同点：化学能直接转换成电能；不同点：燃料电池是能量转换装置，其他化学电池是能量存储装置。b.工作原理——酸性电解质：碱性电解质：发电时需连续不断送入燃料和氧化剂，排出反应物，排出废热，维持电池温度恒定。3.各种电池的应用领域航空领域：蓄电池；航天飞机：燃料电池；地球轨道航天器：太阳能电池、蓄电池；宇宙探测器：核电池等。第三章电力电子变换器1.电力电子变换器的类型：整流器，直流变换器，逆变器，交交变换器2.单相逆变器的四种波形控制方式及其优缺点（图3-10，P48）a.方波逆变——优点：控制简单。缺点：谐波含量丰富，输出电压不可调。b.180o-θ脉宽调制波——优点：可调压，可有选择地消除谐波；缺点：调压和消除谐波不可兼顾，谐波仍然很丰富。c. SPWM逆变——多个脉宽调制波，且每个波的宽度按正弦规律分布，开关频率高，谐波小。d.最优SPWM逆变——总谐波最小，或某次谐波为0，同时基波最大。优点：谐波含量小，可有选择地消除低次谐波。低开关频率，高基波电压。缺点：不能调压。3.180°导通型三相逆变器的工作原理及其输出电压波形特征（图3-12，P52）a.构成：6只晶体管及与之反向并联的二极管。b.导通规律:同一支路上下管各导通 180o,三相相差120o。c.波形特点：相电压波形为六阶梯波。d.电压幅值：线电压为 ，相电压为 。e.相电压和线电压无3及其倍数次谐波；5、7次谐波相位相反。4.双通道阶梯波合成型三相逆变器拓扑结构?工作原理?波形特征?优缺点分析（图3-13，P53）a.拓扑结构——逆变器1：输出变压器——原副绕组均为星形连接，变比为1：1 。 逆变器2：输出变压器——原边三角形，副边绕组中点互不相连，变比 第二台比第一台开关角滞后30o。b.工作原理：c.波形特征:12阶梯波。d.优缺点：基波加大一倍，谐波次数降低，只有12n±1次，最低谐波次数升高，滤波器体积重量减小，输出功率增大一倍。5.变压整流器结构及其工作原理(了解)第四章航天器供电系统1.太阳电池阵电源类型汇流条电压不调节的系统；电源汇流条电压在太阳光照射时调节的系统；电源汇流条电压全调节的系统。2.太阳电池阵供电系统的组成太阳电池阵、蓄电池组、电源调节设备、电能变换及传输分配设备。3.并联型电源功率调节器的拓扑结构及其工作原理（图4-4，P67）由场效应管V，二极管D，电容C等构成。场效应管V工作在开关状态，且为P