第一章 飞机电源系统试题及答案

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1、第一章 飞机电源系统试题及答案第一章 飞机电源系统1、 飞机电源系统的组成部分是什么？ 飞机电源系统由主电源、辅助电源、应急电源、二次电源及地面电源插座等构 成。 2、 什么是飞机主电源？什么叫二次电源？主电源是指由飞机发动机直接或间接传动的发电系统，是机上全部用电设备的 能量来源。分为直流和交流两类，它取决于发电机的类别。 二次电源是由主电源电能转变为另一种形式或规格的电能，以满足不同用电设 备的需要。 3、 辅助电源有哪些？飞机在地面，主电源不工作时由什么电源供 电？ 辅助电源有航空蓄电池和辅助动力装置驱动的发电机。飞机在地面，主电源不工作时，机上用电设备由辅助电源或机场地面电源供 电。

2、4、 常用应急电源有哪些？什么时候使用？向谁供电？应急电源有航空蓄电池和冲压空气涡轮发电机。 飞机飞行中若全部主电源发生故障时，则由应急电源供电。 由于应急电源容量较小，只能向飞机上的重要用电设备供电，以保证飞机紧急 着陆或返航。 5、 什么是二次电源？二次电源有哪些？二次电源是由主电源电能转变为另一种形式或规格的电能，能满足不同用电设 备的需要。 在低压直流电源系统中，二次电源有旋转变流机，静止变流器等，可 以将28V的低压直流电变换为115V/400Hz的单相交流电。在交流电源系统中，二次电源主要有变压整流器和变压器（TRU），可以将三 相交流电变换为低压直流电。6、 飞机电源系统的主要类

3、型有什么？飞机电源系统的主要类型有低压直流电源系统、变速变频交流电源系统、恒速 恒频交流电 源系统以及新型的变速恒频交流电源系统和高压直流电源系统。 7、低压直流 电源系统的有什么特点（优缺点）？优点：可以兼作起动发电机，减轻机载设备的重量。 缺点：1）、电压低，电流大，因此发电机及馈线重量大。2）、高空性能差。（因为高度上升，空气稀薄，电刷和换向器磨损加大，寿 命低。速度增大，气流温度上升，直流发电机用迎风冲压气流冷却，故散热差。）3）、功率变换设备（DCAC）复杂，效率低。8、VSVF电源系统的特点是什么？有什么优缺点？适用于什么飞机？变速变频交流电源系统（VSVF）的交流发电机通过减速器

4、直接由飞机发动机传 动，发出的交流电为变频交流电，变频电源系统不需要恒速传动装置。 优点：系统结构简单，重量轻，可靠性高。缺点：由于喷气式飞机发动机转速变化范围大，其发出的交流电只能供对频率 要求低的设备使用。适用于装有涡轮螺旋桨发动机的飞机。9、CSCF电源系统的特点是什么？恒速恒频交流电源系统（CSCF）的发电机是通过恒速传动装置（CSD）由发动 机传动的，可以发出为400Hz、电压为115v/200v的恒频交流电。这是目前大型 喷气式飞机上最常 采用的型式。10、VSCF电源系统是怎样传动的？变速恒频交流电源系统（VSCF）直接由发动机传动，发出的变频交流电再经变 频器变换 为恒频交流电

5、。11、飞机直流电源系统的连接方式是什么？多电源直流电源的供电方式是什 么？飞机直流电源系统采用单线制，直流发电机的负载接到机体，减轻了电网的重 量。 多电源直流供电系统一般都是采用并联供电的方式。12、多电源的恒频交流电源系统采用什么样的供电方式？ 多电源的恒频交流电源系统一般可分为两种供电方式：1）、单独供电：特点是控制简单，但故障转换时存在供电中断的问题。2）、并联供电：特点是供电质量高，系统工作可靠，但电源的控制和保护装置复 杂。 13、三相交流供电系统的有什么电网连接方式？各有什么特点（优缺点）？ 电网连接方式有主要有两种：1）、以机体为中心线的三相四线制，这是现代飞机普遍采用的供电

6、方式。A）、以机体为中线，可以省去一根馈线，有利于减轻电网重量。B）、可以提供两种规格的电压，即相电压和线电压。C）、机上人员比较安全。2）、中点不接地的三相三线制。A）、负载只能得到一种电压一线电压。B）、正常情况下比较安全，但若一相对机体的短路故障，则会危及机上人员 安全。14、飞机交流电系统的电压参数为什么选择115v/200v?考虑因素：1）、功率及发电和配电系统的重量。如果电压降低，设备重量则增加，所以电压不能太低！ 2）、馈线允许的压降及强度。在传输相同功率的前提下，电压增 加，则电流下降，传输导线细，导线的电阻增加，线路的压降就上升；同时导线的强度也下降，所以电压 不能太高。 3

7、）、人员的安全性。电压上升，安全性就下降，所以电压也不能太 高。15、飞机交流电源系统的频率参数为什么选择为400Hz?频率的高低与电磁元件的重量、尺寸及性能等因数有关：1）、影响电磁设备的重量：对变压器/互感器，频率提高可减轻重量（减小铁芯体积）对旋转电机，频率提高可减小重量。在400Hz左右重量最小。2）、对开关设 备，400Hz时交流电弧易熄弧。16、现代飞机采用三相制交流电源系统有什么优点?1）、在输送相同功率的条件下，三相交流发电机的重量比单相交流发电机轻。 2）、三相电动机性能优于单相电动机。3）、三相电源有线、相两个电压值可供选择。17、飞机交流电源系统的优点是什么?1）、电压高

8、、电流小、发电及输电系统重量减小。2）、无电刷、无磨损、可采用油冷、高空性能好。3）、功率交换容易、效率高。18、航空蓄电池（电瓶）的概念是什么?有几大类?航空蓄电池（或称电瓶）是化学能与电能相互转换的设备，它在放电时将化学 能转化为电能，向用电设备供电，而在充电时又将电能转化为化学能储存起来。按照电解质性 质不同，航空蓄电池可分为酸性蓄电池和碱性蓄电池两大类。酸性蓄电池主要是铅蓄电池， 其电解质是硫酸水溶液。碱性蓄电池有银锌、镍镉蓄电池，其电解质是氢氧化钾或氢氧化钠 水溶液。 19、航空蓄电池有哪些功用？1) 、起动发动机，用作辅助电源。2) 、用作应急电源，给重要的应急设备供电。20、铅蓄

9、电池的工作特性是怎样的？铅蓄电池的正极板为PbO2，负极板为Pb，电解液为H2S04水溶液。其放电过程总的化学反应方程式为：Pb+2H2SO4+PbO2=2PbSO4+2H2O放电时正负极板均生成硫酸铅，硫酸不断消耗，同时生成水，因此电解液密度 不断减小，电动势逐渐降低，内阻增大。铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆反应，其充电化学反应方程式为：2PbSO4+2H2O=Pb+2H2SO4+PbO221、镍镉蓄电池的工作特性是怎样的？放电后有什么现象？镍镉蓄电池的正极板是氢氧化镍(Ni(0H)3)，负极板是金属镉(Cd),电解液 是氢氧化钾(KOH )水溶液。其放电化学反应方程式为：Cd+2KOH+

10、2Ni(OH)3=Cd(OH)2+2KOH+2Ni(OH)2放电后电解液中的氢氧化钾没有消耗，电解液的密度和高度也几乎不变。镍镉蓄电池的充电反应是放电反应的逆反应，其充电化学反应方程式为：Cd(OH)2+2KOH+2Ni(OH)2=Cd+2KOH+2Ni(OH)322、蓄电池的容量和电动势取决于什么因素？电瓶的额定容量用什么表示？ 蓄电池的容量取决于极板的大小和活性物质的数量。额定容量用安培小时表示。 蓄电池的电动势主要取决于电解液的浓度。23、电瓶常用的充电方式有几种？有什么特点？铅蓄电池充满电的标志是什 么？电瓶常用的充电方式有两种：1）、恒压充电：用于飞机直流发电机系统，给电瓶充足电只需

11、要较短的时 间，但不能充满电。2）、恒流充电：通常用于主电源是交流的飞机上或在维修车间充电，调整电 压使电流恒定，充电时间较长。充满电的标志：有气泡，电解液的浓度不再增加，电压不再升高。 24、铅酸 蓄电池有什么特点？1）、自放电严重。2）、容易出现极板硬化现象3）、活性物质脱落。25、引起铅蓄电池自放电过度的原因是什么？1）、电解液有杂质，内部形成微电池，消耗活性物质，使容量下降。 2）、温 度过高时会使正常的自放电加速。3）蓄电池的正、负接线柱存在灰尘，水蒸汽等杂质时，也会由于外部漏电引 起过量自放电。26、什么是铅蓄电池极板硬化？造成极板硬化的原因是什么？极板硬化现象是小颗粒PbS04在

12、正、负极板上变成大颗粒或块状PbS04结晶，充电时不易还原为活性物质，造成原因：1）、放完电后未及时充电或充电不足。2）、电解液液面过低，使极板暴露在空气中被氧化。27、铅蓄电池活性物质脱落原因是什么？原因：1）、经常大电流的充放电。2）、温度高，造成极板变形。3）、震动造成脱落。28、蓄电池使用有哪些注意事项？1）、酸性和碱性蓄电池应互相隔离。2）、以上两种蓄电池应充足电后存放，电解液面高于极板。3）、注意存放的通风、清洁、防火。29、镍镉蓄电池的致命故障是什么？是怎样造成的？ 镍镉蓄电池的故障为内部短路，出现在电池寿命的后期，造成原因： 1）、电池隔板强度的降低。2）、多次充放电后镉粉变成

13、镉脂。30、航空发动机传动发电机的方式有哪几种？举例说明。 航空发动机传动发电机的方式有两种：直接传动和间接传动。 其传动方式是由发动机的类型和电源系统的性能指标决定的。 直接传动：一般飞机的直流发电机，变频交流发电机。间接传动：恒速恒频交流发电机（通过恒速传动装置CSD）。31、齿轮差动液 压恒装主要由哪几部分组成？各部分有什么作用？齿轮差动式液压恒装主要由差动游星齿轮系，液压泵-液压马达组件，滑油系 统，调速系统和保护装置等五部分组成，其中心部件为差动游星齿轮系和液压泵- 液压马达组件。游星齿轮架：直接传递发动机的转速。液压泵-液压马达组件：通过环形齿轮传递转速，该转速用来补偿发动机转速

14、的变化，以保持恒装的输出转速不变。滑油系统：对齿轮系统起润滑和散热作用，同时作为液压泵-液压马达组件传 递功率的介质。调速系统：敏感恒装输出轴的转速，根据转速大小控制液压泵-马达组件工 作。调整环形齿轮的转速及转向，补偿转速的偏离，达到恒速的目的。保护系统：是在恒装出故障时将其与发动机脱开，或使发电机与电网断开，以 保护整个装置不受损坏。32、转速调节器的作用是什么？转速调节器的作用是敏感恒装输出轴的实际转速，当实际转速偏离额定值时， 自动调整液压泵可变斜盘的倾角Y P，最终使输出转速恢复到额定值。33、恒装的转速调节器中的电调线圈有什么功用？1）、电调线圈是转速精调装置，以满足高精度频率的要

15、求。2）、在几台发电机并联供电时可以均衡有功负载。34、恒装出现何种故障时会与发动机脱开？由什么装置完成？其工作过程如 何？当恒装出现过速、滑油压力太低、滑油温度过高等故障时，恒装输入端会与发 动机脱开，以防故障扩大。这一任务由输入脱开装置完成。工作过程：当发生故障时，由人工接通恒装脱开电门，电磁铁线圈电路通电， 头部销被吸入电磁铁，蜗块在弹簧作用下向上运动并与蜗杆啮合，由于蜗块不能移动 而蜗杆仍在转动，于是蜗杆左移，使套齿离合器脱开，从而使恒装输入齿轮与输入花键轴脱 开，恒装停止工作。35、如何实现恒装的输入脱开装置的脱开和复位？ 1）、脱开形式：在空中人工接通恒装脱开电门，发动机旋转中脱开。2）、复位方式：在地面，发动机停车时，并排除故障后，人工拉下复位手柄 实现复位。36、恒装有几种工作状态？简述每种工作状态。 根据液压马达的工作状态不同，恒装有三种工作状态。a）、零差动工作方式。此时液压马达不转动（即nm=0），发动机通过差动齿轮系传动发电机，保持 发电机转速为额定值所需要的恒装输入轴转速，该工作状态为零差动工作方 式。b）、正差动工作方式。 此时液压马达顺时针转动，即恒装输入轴转速低于