飞机电源系统设计书-飞机电源系统电压故障保护电路的设计

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1、中国民航大学《飞机电源系统》课程设计设计题目：飞机电源系统电压故障保护电路的设计专业：电气工程及其Q动化班级：121142F学生姓名：黄万鹏学号：121142611指导教师：设计时间：2015.10.1-2015.10.10飞机电源系统课程设计任务书4学生1姓名黄万鹏学号121142611成绩学生2姓名尹瑞学号120241134成绩学生3姓名陈志鹏学号121142604成绩学生4姓名洪彬彬学号121142609成绩学生5姓名许远翔学号121142631成绩学生6姓名朱元泽学号121142640成绩设计题目飞机电源系统电压故障保护电路的设计设计内容⑴根据飞机电源系统的标准耍求，设计交

2、流电源/直流电源的过/欠压保护电路。(2过压保护电路，包括检测电路、反延吋电路和输出电路的设计(电路图、元件参数、工作原理)。(3)欠压保护电路，包括检测电路、固定延时电路和输出电路的设计(电路阁、工作原理等)。(4)对(2)电路进行仿真(如multisim、proteus等)。(5)最终形成课程设计成品说明书。设计要求熟悉机电源系统的结构和工作原理以及交、直流电信号的检测方法，电路设计只需设计到故障信号输出部分，执行电路不需设计。。能够用multisim、proteus等软件对指定电路进行仿真。时间安排9月28闩布置任务，了解设计内容，收集有关资料。9月29FI选择设计方案，设计

3、相关电路，并计算参数。30tl绘制电路图，并进行仿真或实验研究。10月12H提交课程设计说明书。参考资料《飞机电源系统》教材；B737NG飞机的AMM、CMM手册；网络资料。目录1波音737型客机GCU41.1GCU功能概述41.2过压欠压保护要求62交流过压保护电S各72.1保护要72.2电路82.3工作原®82.4仿真结92.5电路特点103直流过压保护电£各103.1保护要>R103.2电路图103.3工作原理.114交流欠压保护电足各114.1保护要求114.2电路124.3J里122设计总结12参考资料131波音737型客机GGU1.1GCU功能概述每个发电机控制组件(G

4、CU)有下列功能•.-控制发电机控制断路器(GCB)和汇流条断路器(BTB)-提供/控制给IDG发电机的激励-保护电源系统和IDG电气参数不在限制-控制在P5-5和P5-4组件上的电源系统-对机构内测试设备进行故障隔离超压和欠压保护：GCU监控每一调节点(POR)处的相电压。电压故障指令发电机控制继电器(GCR)和发电机控制断路器(GCB)打开。当相电压超过130伏时，进行超压保护。当最低相电压低于101伏持续超过7秒时，进行欠压保护。频率保护：GCU监控PMG的频率。正常的发电机频率是400赫兹。如果频率超过下列值，GCU输出保护信号：-425赫兹超过1.5秒-35赫兹超过35毫

5、秒如果频率低于下列值，GCU断开GCR和GCB:-375赫兹超过1.5秒-355赫兹超过150毫秒GCU监控IDG电流变压器的三相，如果任何两相间的电流不平衡超过140安培，时间超过6.3秒，就会发生不平衡相保护。如果继续出现不平衡，GCU断开BTB,且GCR和GCB断开。发电机二极管故障保护：GCU监控励磁回路中的电流脉动，发现IDG中短路的旋转二极管如果电流超过5安培，GCU断开GCR和GCB。相序保护：GCU在POR上监控相序，如果出现相序问题，GCU不让GCB闭合。过流保护：如果电流超过274安培300秒，GCU指令汇流条电源控制组件（BPCU）断开次要的电气载荷（卸载）。

6、如果过流状态持续，BPCU首先断开厨房载荷，使主汇流条卸载。如杲过流状态仍然存在，GCU断开GCR和GCB。如果电流超过340安培5秒钟，GCU指令BPCU开始卸载。如果过流继续0.1秒，GCU断开GCR和GCB。差动故障保护：GCU监控中线电流变压器（NCT）和差动保护电流变压器（DPCT）的三相。GCU比较IDG（通过NCT）中的电流和GCB（通过DPCT）中的电流。如果电流差超过20安培70毫秒，GCU断开GCR和GCB。欠速保护:GCU监控来自的显示电子组件（DEU）的准备负载（RTL）信号。当发动机位于或高于慢车位置时，并且发动机起动手柄位于慢车位置时，DEU提供RTL信

7、号。如果出现RTL信号，欠频或欠压故障将导致GCB和GCR断开。如果由于欠速而产生欠频状态，GCB将断开。如果RTL信号断开，GCR仍停在闭合位。BPCUOFFONRTLOEU(2)巨'£•a£APBIplj==l^7!R找曲SttPSEU1CM3Z>ir>®<4：GCBRffflECtiS5/曲和APUj?喊一.tfe«=l交流电一OCU—保俨和激励24—20—00不平赛>6符二相货曝SRJ1.2过压欠压保护要求过压：当三相平均电压达127-133V时，发电机断路器