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民航飞机电气系统(2010 年版教材)
一、工作原理
1. 炭片调压器的工作原理(P134,图 5-3)
当发电机转速上升或负载减小时,发电机电压会升高而超过其额定值。此时电磁铁线
圈中的电流会立即增大,作用在衔铁上的电磁力会随之增大,衔铁向电磁铁方向移动,炭
片之间的压力便减小,炭柱电阻逐渐增大,发电机励磁电流逐渐减小,发电机电压逐渐下
降。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量,恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电
压变化量时,发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后,作用在衔铁上的三个力又重
新平衡,衔铁停在新的平衡位置,调压器又处于新的平衡状态。
当发电机转速下降或负载增加时,电压调节器的工作过程与上述相反。即:
当发电机转速下降或负载增加时,发电机电压会下降而低于其额定值。此时电磁铁线
圈中的电流会立即减小,作用在衔铁上的电磁力会随之减小,衔铁向炭柱方向移动,炭片
之间的压力便增大,炭柱电阻逐渐减小,发电机励磁电流逐渐增大,发电机电压逐渐上升
当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量,恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变
化量时,发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后,作用在衔铁上的三个力又重新平
衡,衔铁停在新的平衡位置,调压器又处于新的平衡状态。
2. 负载均衡电路的工作原理(P139,图 5-6)
如果负载分配不均衡,设 I
1
>I
2
,则 A、B 两点电位不相等,Φ
A
<Φ
B
,于是有电流自 B
点经过 W
eq2
和 W
eq1
流向 A 点,产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中,均衡
线圈磁势页工作线圈磁势方向相同,使调压器铁芯合成磁势增强,调节点电压 U
1
降低;输
出电流小的发电机调压器,均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反,使铁芯合成磁势减弱
调节点电压 U
2
升高。结果原来输出电流大的发电机电流 I
1
减小,输出电流小的发电机电流
I
2
增大,使负载趋于均衡。
如果 I
1
<I
2
, 则调节过程相反。即:
如果负载分配不均衡,设 I
1
<I
2
, 则 A、B 两点电位不相等,Φ
A
>Φ
B
,于是有电流自 A
点经过 W
eq2
和 W
eq1
流向 B 点,产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中,均衡
线圈磁势与工作线圈磁势方向相反,使调压器铁芯合成磁势减弱,调节点电压 U
1
升高;输
出电流小的发电机调压器,均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相同,使铁芯合成磁势增强
调节点电压 U
2
降低。结果原来输出电流小的发电机电流 I
1
增大,输出电流小的发电机电流
I
2
减小,使负载趋于均衡。
3. 差动保护电路工作原理(P191-192,图 6-40,图 6-41)
当发电机部或电流互感器之间的馈电线发生相与相或相与地短路时, 如短路点 a 对地
发生短路,则将流过一短路电流,于是短路点两侧的电流的大小和相位一般都不相等,于
是, 将不再等于 , 为一个较大的值。
当短路电流达到一定数值时,△ 在电阻 R
2
上的压降经二极管 D 整流,电容 C 滤波,
再经分压后在电阻 R
8
上产生电压 U
R8
,当 U
R8
大于鉴压值 U
W
(U
W
为稳压管 DW 的击穿电
压)时,将发出差动保护故障信号,经过 GCR 故障信号放大器去断开 GCR,然后断开
GB,从而将故障发电机励磁电路和输出电路迅速断开。
若短路故障发生在保护区以外的 b 点,则差动保护电路不会输出故障信号。
4. 过压保护电路工作原理(P192-193,图 6-42)
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