Аэродромный электроагрегат

 

(72) Авторы изобретения

Ю.И.Пузырев, В.П.Степаненко, В.Н.Хр в и.:К.М (7l ) Заявитель (54) АЭРОДРОМНЫЙ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ

Изобретение относится к электроэнергетическим установкам, предназначенным для наземного электрообслуживания самолетов н вертолетов постоянным и переменным трехфазным током.

Известен аэродромный электроагрегат, содержащий источник постоянного, а также источник переменного трехфазного тока с выведенной сило" вой нейтралью и аппаратурой управления и защиты (1 ).

Наиболее близким к изобретению решением технической вадачи является аэродромный электроагрегат, содержащий источник постоянного тока, 15 источник переменного трехфазного тока с выведенной силовой нейтралью, контакторы раздельного включения силовой иейтрали и фаз и коммутатор нагрузки (2 ).

Недостатком известных аэродромных электроагрегатов и схем защиты синхронных генераторов является от2 сутствие защиты потребителей пере,менного трехфазного тока самолетов н вертолетов от аварийных режимов, возникающих при обрыве силовой ней-, трали. Нагрузка трехфаэной системы переменного тока осуществляется, в основном, отдельньмн однофазными приемниками. В случае обрыва силовой нейтрали, при несимметрии цепей, возможно значительное нарушение симметрии системы напряжений на зажимах приемников, приводящей, вследствие смещения нейтральной точки приемников относительно нейтральной точки источника, к уменьшению напряжения в одной или двух фазах приемников и увеличению напряжения в других фазах. При значительном смещении нейтральной точки приемников относительно нейтральной точки источника возникает аварийный режим, приводящий к выходу из строя приемников, оказавшихся под повышенньм напряжением.

855860

Аэродромный электроагрегат работает следующим образом.

При подключении генераторов 3

"постоянного тока и 1 переменного трехЦель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в аэродромный электроагрегат, содержащий источник переменного трехфазного тока с выведенной силовой нейтрялью, контакторы раздельного включения силовой нейтрали и фаз и коммутатор нагрузки, последний выполнен в виде нажимного выключателя и введен блок защиты от обрыва силовой нейтрали, состоящий из логических элементов И, ИЛИ, ПАМЯТЬ, ЗАПРЕТ, .

ЗАДЕРЖКА и порогового элемента,, при.чем входы элемента И через нажимной выключатель нагрузки соединены с положительным полюсом источника постоянного тока и силовой нейтралью источника переменного трехфазного тока, выход подключен к разрешающему входу логического элемента ПАМЯТЬ, соединенного выходом с одним из входов логического элемента ИЛИ, второй вход которого через коммутатор связан с положительным полюсом источника постоянного тока, а выходс контактором включения силовой нейтрали, и пороговый элемент, включенный входами между силовой нейтралью источника переменного трехфазного тока и отрицательным полюсом источника постоянного тока, соединенный выходом с инверсным входом логического элемента ЗАПРЕТ, через коммутатор с положительным полюсом источника постоянного тока, через логический элемент ЗАДЕРЖКА— с запрещающим входом логического элемента ITANRTb, причем прямой вход логического элемента ЗАПРЕТ связан с выходом логического элемента ПАМЯТЬ, а выход подключен к контактору включения фаз.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема описываемого аэродромного электроагрега10

40 ф

Катушки 5 контактора включения силовой нейтрали и катушки контактора 6 включения фаз подключены к выходам блока 7 защиты от обрыва нейтрали, содержащего логические элементы: 8 И, 9 ЗАПРЕТ, 10 ПАМЯТЬ, 11 ИЛИ, 12 ЗАДЕРЖКА и пороговый элемент 13.

Входы логического элемента 8 И через двухполюсиый нажимной переключатель 14 соединены с силовой ней— тралью генератора I переменного трехфазного тока и положительным полюсом генератора 3 постоянного тока, выход логического элемента 8 И падключен к разрешающему входу логического элемента IO ПАМЯТЬ,соединенного выходом с входом логического элемента 11 ИЛИ, второй вход этого элемента через нажимной выключатель 14 связан с положительным полюсом генератора 3 постоянного тока, Выход логического элемента

11 ИЛИ соединен с катушкой кантактора 5 включения силовой нейтрали. Входы порогового элемента 13 подключены к силовой нейтрали генератора 1 переменного трехфазного тока и отрицательному полюсу генератора 3 постоянного тока. Выход порогового элемента 13 соединен с инверсным входом логического элемента ЗАПРЕТ, через нажимной выключатель

14 нагрузки с положительным полюсом генератора 3 постоянного тока и через логический элемент !2 ЗАДЕРЖКА с запрещающим входом логического элемента 10 ПАМЯТЬ, причем прямой вход логического элемента 9 ЗАПРЕТ связан с выходом логического элемента

1О ПАМЯТЬ, а выход подключен к катушке контактора 6 включения фаз.

55 та.

Аэродромный электроагрегат содержит генератор 1 переменного трехфазного тока с выводной силовой нейтралью 2, генератор 3 постоянного тока, подключенные при наземном электрообслуживании к бортсети самолета (вертолета) 4, имеющего системы электроснабжения с корпусом самолета (вертолета): трехфазная система, силовой нейтралью, система постоянного тока — минусовым проводом. фазного тока к бортовой сети самолета (вертолета 4 нажатием нажимного выключателя 14 нагрузки в верхнее положение происходит контроль исправности цепи силовои нейтрали на всем участке от генератора 1 до корпуса самолета (вертолета) 4. При этом на входе логического элемента

8 И и параллельного подключенном ему входе логического элемента 11 ИЛИ, через контакт 15 нажимного выключателя 14 нагрузки появляется сигнал

85586 от положительного полюса генератора 3 постоянного тока. С выхода логического элемента ИЛИ поступает команда на включение контактора 5 включения силовой нейтрали.

После срабатывания контактора 5 включения силовой нейтрали, в случае исправной цепи силовой нейтрали генератора l.переменного трехфазного тока на всем протяжении от генератора 1 до корпуса самолета вертолета) 4 "Минус" с отрицательного полюса генератора 3 постоянного тока через корпус самблета (вертолета) 4, силовую нейтраль 2 и

15 контакт 16 нажимного выключателя

14 нагрузки поступает на вход логического элемента 8 И, Т.е. при исправной цепи силовой нейтрали на оба входа логического элемента 20

8 И поступают единичные сигналы от генератора 3 постоянного тока, на его выходе также появляется единичный сигнал, который подается на разрешающий вход логического элемента 2s

10 ПАИЯТЬ, запоминается в таком виде и поступает на параллельно соединенные входы: логического элемента 11 ИЛИ и прямой вход логического элемента 9 ЗАПРЕТ. Эо

С выхода логического элемента 9 ЗАПРЕТ поступает сигнал на включение контактора 6 фаз, а выходным сигналом логического элемента 11 ИЛИ после отпускания нажимно- 35 го выключателя 14 нагрузки контактор

5 включения силовой нейтралн удерживается во включенном состоянии (контакт 17). Отключение нагрузки переменного трехфазного тока производится нажатием нажимного выключателя 14 нагрузки в нижнее положение.

При этом единичный сигнал с положи---тельного полюса генератора 3 постоянного тока через контакт 18 нажимного выключателя 14 нагрузки подается на инверсный вход логического элемента ЗАПРЕТ, выход которого становится нулевым, и через элемент 12

ЗАДЕРЖКА подается на запрещающий вход 0 логического элемента 10 ПАМЯТЬ, переводя схему этого элемента в нулевое исходное состояние.

Контактор 5 включения нейтрали отключается. Таким образом, при подключении нагрузки переменного трехфазного тока в первую очередь на борт самолета (вертолета) 4 подается силоО 6 вая нейтраль 2 и только после проверки целостности всей цепи силовой нейтрали подключаются фазы (контактами 19 контактора 6).

Отключение нагрузки 20 переменного трехфазного тока происходит в обратной последовательности: вначале разрываются фазные цеи и с выдержкой времени, определяемой параметрами элемента ЗАПЕРЖКА отключается сило-. вая нейтраль.

В случае обрыва силовой нейтрали системы переменного трехфазного тока на любом участке от генератора

l до корпуса самолета (вертолета) 4, попытка подключения нагрузки переменного трехфазного тока нажатием нажимного выключателя 14 нагрузки в верхнее положение приводит только к включению контактора 5 включения силовой нейтрали, который после отпускания нажимного выключателя 14 нагрузки теряет питание, так как цепь прохождения единичного сигнала контроля отрицательного полюса генератора 3 постоянного тока на вход логического элемента 8 И разорвана.

Кроме контроля цепи силовой нейтрали перед подключением потребителей к генератору 1 переменного трехфазного тока схемой блока защиты от отрыва силовой нейтрали 7 предусмотрена защита от аварийных режимов, могущих возникнуть в процессе наземного электрообслуживания самолетов и вертолетов переменным трехфазным током. Обрыв силовой нейтрали в процессе электрообслуживания самолета (вертолета) 4 переменным трехфазным током при симметричной загрузке фаз не приводит к аварийным режимам.

При несимметричной загрузке фаз обрыв силовой нейтрали в процессе электрообслуживания самолета (вертолета)

4 приводит к возникновению напряжения между нейтралью 2 генератора 1 переменного трехфазного тока и ис.кусственной нейтралью приемников точкой 21 соединения однофазных приемников 22 с корпусом самолета (вертолета) 4.

С целью предотвращения выхода из строя однофазных приемников 22, оказавшихся под повышенным фазным напряжением при величине напряжения, между нейтральной точкой приемников

21 и нейтральной точкой 2 генератора I, определяемой заданной уставкоя

855860 пафаговаго элемента, происходит срабатывание этога элемента, выход которага подключен параллельно цепи: отключения иажимнаго выключателя 14 нагрузки. Происходит отключение бортовых потребителей переменного трехфазного тока аналогична отключению нагрузки при нажатии.нажимного выключателя 14 нагрузки в нижнее положение в той же последовательности: вначале разрываются фаэные цепи, затем с выдержкой времени, определяемой параметрами элемента 12 ЗАДЕРЖКА, отключается силовая ней- тральe

Внедрение описываемого технического решения позволяет полностью исключить аварийные режимы, возникающие при обрыве силовой нейтрали, предотвращает выход из строя дорогостоящего электронного бортового оборудования, существенно повышает надежность наземного электраобслуживания самолетов и вертолетов.

Формула изобретения

Аэродромный электроагрегат, содер30 жащий источник постоянного тока, источник переменнага трехфазного тока с выведенной силовой нейтралью, контакторы раздельного включения силовой нейтрали и фаз и коммутатор нагрузки, отличающийся

35 тем, чта, с целью повышения надежности, коммутатор нагрузки выполнен в виде нажимнаго выключателя и введен блок защиты от обрыва силовой нейтрали, состоящий из логических элемен- . . о тов И, ИЛИ, ПАИЯТЬ, ЗАПРЕТ, ЗАДЕРЖКА, и порогового элемента, причем входы элемента И через нажимной выключатель нагрузки соединены с положительным полюсом источника постоянного тока и силовой нейтралью источника переменного трехфазного тока, выход подключен к разрешающему входу логического элемента ПАМЯТЬ, выход которого соединен с одним из входов логического элемента ИЛИ, второй вход которого через коммутатор соединен с положительным полюсом источника постоянного тока, а выход — с коитактаром включения нейтрали, и пороговый элемент, входы которого включены между силовой нейтралью источника переменного трехфазного тока и отрицательным полюсом источника постоянного тока, выход которого соединен с инверсным входом логического элемента ЗАПРЕТ, через коммутатор с положительным полюсом источника постояннога тока, через логический элемент ЗАДЕРЖКА с запрещающим входом логического элемента

ПИИТЬ, причем прямой вход логического элемента ЗАПРЕТ связан с выходом логического элемента ПАИЯТЬ, а выход подключен к кантактору включения фаз.

Источники информации .принятые ва внимание при экспертизе

Егорычев В.А., Осокин Е.И., Хачикян Э.Д. Агрегаты технического обслуживания самолетов и вертолетов.

1И., "Транспорт", 1973, с. 42-50.

2; Лукин И.И., Любимов В.В. Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. И., "Транспорт", 1970, с. Зб-ЗВ.

855860

Составитель Г.Дамская

Редактор Т.Парфенова Техред M.Ðåéâåñ Корректор Г.Назарова

Заказ 6957/79 Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4