Элементы электрических сетей
В систему распределения входят распределительные устройства (РУ) и электрические сети.
Распределительные устройства (РУ) служат для приема электрической энергии от генераторов и распределения ее по фидерам для передачи потребителям.
Шины трехфазного тока окрашивают по международному стандарту: фазу А — в красный цвет; В— в желтый; С— в голубой.
Распределительные устройства, получающие энергию непосредственно от ее источников, называются центральными (ЦРУ).
Электрическая сеть состоит из проводов, соединяющих между собой агрегаты систем электроснабжения; сетевых аппаратов, устройств защиты проводов и жгутов; металлизации.
Сеть, по которой поступает питание от РУ непосредственно к потребителям, называется питательной.
Однопроводные сети позволяют уменьшить массу проводов. Металлический корпус, используемый в качестве второго провода.
Трехпроводная система при соединении генераторов звездой позволяет использовать оба возможных напряжения: линейное (208В) и фазное (120В), поэтому только такая система применяется в самолетных сетях трехфазного тока.
Сеть должна обеспечить максимальную надежность и живучесть электроснабжения. Это достигается следующими мерами:
а) кольцеванием питания ЦРУ, наиболее ответственных РУ и потребителей, т. е. подачей к ним электроэнергии от двух источников (генераторов или РУ) или от двух отдельных линий;
б) многоканальной передачей электроэнергии, т. е. такой, при которой на наиболее важных участках передача производится не по одному проводу, а по двум и более параллельным проводам (каналам). в) селективной защитой, которая автоматически отключает только поврежденный участок;
г) автоматическим переключением ответственных потребителей
с вышедшей из строя шины на нормально работающую или аварийную.
Аппаратура защиты.
Система защиты электросети должна автоматически отключать только те ее участки, на которых ток увеличился сверх допустимого значения. Для этого защита должна иметь:
селективность (избирательность), т. е. способность отключить только поврежденный участок так, чтобы остальные работали нормально;
быстродействие - минимальное время между возникновением аварийного режима и срабатыванием защиты. Чем меньше время, тем меньше воздействие недопустимых по значению токов и меньше их разрушительное действие. На короткое замыкание защита должна реагировать немедленно, на перегрузку с некоторой задержкой времени;
инерционность, под которой подразумевается ее свойство не реагировать на кратковременные допустимые перегрузки (например, при пуске электродвигателей);
высокую чувствительность - способность реагировать на аварийные режимы в начале их возникновения и в то же время не реагировать на случайные отклонения параметров сети;
надежность, которая определяется надежностью самого аппарата и сети.
Токовая защита. Различают два вида токовой защиты сети: максимально токовую и дифференциально - токовую.
Максимально токовая защита реагирует на абсолютное значение тока. Она отключает цепь при прохождении по ней тока, превышающего максимально допустимое значение. Осуществляется такая защита тепловыми аппаратами: предохранителями — стеклянный плавкий предохранитель (СП), тугоплавкий предохранитель (ТП), инерционно-плавкий предохранитель (ИП) и биметаллическими автоматами защиты (АЗР, АЗС и АЗФ). Их свойства отражает ампер-секундная характеристика аппарата - зависимость времени срабатывания аппарата защиты от значения тока перегрузки.
Биметаллические автоматы защиты (АЗР, АЗС и АЗФ) объединяют в одной конструкции выключатель и защитное устройство, заменяющее предохранитель. Они имеют хорошую чувствительность и обладают быстродействием при отключении токов короткого замыкания. Чувствительным элементом автоматов защиты является биметаллическая пластина, по которой проходит ток защищаемой цепи.
Автоматы АЗР, имеют специальный механизм расцепления управления контактами.
Автомат АЗР, так же как и АЗС, выполняет одновременно функции обычного выключателя, АЗР не позволяет принудительно коммутировать цепь в аварийной ситуации, что дает возможность использовать его в пожароопасных цепях (например, в цепи подкачивающего электронасоса, расположенного в топливном баке).
Дифференциально-токовая защита основана на принципе сравнения двух токов. Если сравниваются токи в начале и в конце одной линии, то защита называется продольной, если в двух параллельных линиях поперечной.
Аппаратура управления.
Она бывает прямого и дистанционного действия.
Аппаратуру прямого действия (ею управляют вручную). По конструктивному исполнению выключатели и переключатели бывают одно, двух и трехполюсные и однополюсные четырехпозиционные. По принципу работы переключатели и выключатели делят на перекидные и нажимные.
Аппаратура дистанционного действия это электромагнитные устройства, с якорями которых связаны контакты. Управляет этими устройствами аппаратура прямого действия. По принципу действия электрические реле подразделяют на электромагнитные, электронные и транзисторные.
Монтажно-установочная аппаратура.
К ней относятся центральные распределительные устройства, электрощитки, распределительные коробки, сетевые разъемы, металлические трубы и желоба для прокладки проводов.
Аппаратура защиты от помех.
Для обеспечения нормальной работы радиотехнических устройств на ВС применяется защита от помех, вызываемых электростатическими зарядами из-за пульсаций напряжений на коллекторах генераторов и двигателей или на выходе выпрямительных устройств, а также из-за влияния магнитных полей, создаваемых различными агрегатами электрооборудования и проводами.
Для предотвращения внешних помех, возникающих от проскакивания искр между заряженными статическим электричеством частями ВС, проводят тщательную металлизацию.
Металлизация —служит для выравнивания потенциала различных частей ВС, заряжающихся во время полета, особенно в грозовых облаках. Но металлизация не может устранить помехи от разрядных процессов между ВС и атмосферой, поскольку она не устраняет электростатических зарядов.
Для уменьшения помех в данном случае - это отвод с обшивки ВС электростатических зарядов. Отвод электростатических зарядов в полете осуществляется посредством специальных разрядников в виде очень тонкого острия или метелочки. Эти разрядники устанавливаются в местах, наиболее удаленных от радиоаппаратуры (на консолях крыла или хвостовом оперении).