飞机电器概论.pptx

第一节第一节 飞机电器的概念与分飞机电器的概念与分类类一、飞机电器的概念应用于飞机上，对电能的产生、输送、应用起控制调整和保护作用的器件或者对非电现象与参数能起控制调节作用的应用电能的器件，称为飞机电器。第1页/共32页二、飞机电器的分类按工作原理分类电磁电器:航空接触器、电磁继电器、电磁阀门等；电子电器：晶体管继电器、接近电门等；混合电器：电子电磁继电器等；热敏电器：温度电门、热敏继电器等；机电式电器：电动驱动器等；点火电器：点火装置、点火咀、点火电缆等电气传输连接电器：电线、电缆、接插件等第2页/共32页按用途分类：1、手控或自动控制电路的电流、电压的通断等装置，机械式开关、按钮电门、压力电门、电磁继电器接触器等。2、控制飞机系统的液体、气体管路的通断，控制机械轴的连接和分离，如电磁阀门、电磁驱动器、电磁离合器，压力电门等。3、用于调节和放大某些电气物理量，如电压调节器、磁放大器等。4、用于保护用电设备及电气网络，熔断器、温度电门、自动保险电门、按钮电门等。5、电能转化为热能，点火器、加温电阻丝等。6、传输电能或信号，电线、电缆、电气连接器等。第3页/共32页第4页/共32页第5页/共32页第6页/共32页第7页/共32页第8页/共32页第9页/共32页第10页/共32页第11页/共32页第12页/共32页第二节飞机电器的作用与地位一、空军事故数据库电气连接占事件总次数的百分比开关-20%接插件-18%导线失效事件-18%即电气连接（包括接插件和导线）占36%。表一：电气零件失效统计表第13页/共32页零件零件事件次数事件次数百分比百分比连接类：连接类：接插件接插件导线导线1005149361818仪表类：仪表类：开关开关仪表仪表指示灯指示灯7356710262024电源类：电源类：交流发电机交流发电机直流发电机直流发电机应急电源应急电源蓄电池蓄电池断路器断路器692798121325103345电磁类：电磁类：继电器继电器电动机电动机282171082无源零件类：无源零件类：电阻电阻电容电容变压器变压器92253111合计合计279100第14页/共32页二、航空电子设备完整性根据航空电子设备完整性计划背景材料可知：接插件修理次数占电气、电子设备总修理次数的40%。造成接插件失效的主要原因是针/孔表面受氧化而接触不良。第15页/共32页三、休斯飞机公司资料主要是电子设备的电路板在58000次修理记录中，各类零件更换次数是：集成电路27%，晶体管14%，混合电路12%，电容12%，电阻12%，二极管10%，焊点3%，其它10%。第16页/共32页结论从以上的分析可以得出这样的结论：飞机电气元件的失效而导致飞机事故一般是间接的，从比例看，由于飞机电气元件失效导致事故的比例是较高的，尤其是主要由电连接失效引起的，其主要机理是磨损和腐蚀，导线磨损造成打火，接插件腐蚀造成接触不良。由此可见，飞机电气在飞行安全所起作用是不可估量的，加强对其维护和提高其可靠性，是维修人员的主要任务。第17页/共32页第三节 民用飞机电器的工作条件及要求一、飞机电器的工作条件：环境条件和飞行条件（一）环境条件1、大气成分对飞机电器的影响2、大气压力对飞机电器的影响3、大气温度对飞机电器的影响4、大气湿度对飞机电器的影响第18页/共32页1、大气成分对飞机电器的影响环境海平面上空有大量盐雾；高空氧气、水分含量降低，臭氧成分加大；在湿热地带大气中有大量霉菌；沙漠地区大气中有细砂尘。影响加速飞机电器的金属部分氧化，易造成电化学腐蚀，降低绝缘材料的绝缘性能，造成电器分断接触部分接触电阻增大，影响电气设备的性能或飞机系统的正常工作。第19页/共32页2、大气压力对飞机电器的影响环境大气压力随飞行高度的增加而降低，空气的密度也随着降低，影响对电气的发热部位散热不利，温升提高易使绝缘老化。接触器或大功率继电器触头间的断弧能力下降，绝缘材料或触点间隙击穿电压下降。第20页/共32页3、大气温度对飞机电器的影响环境不同地区、不同季节、不同飞行高度的大气温度是不同的，民航客机要经常飞行于世界各地，飞机电器要在不同的环境温度下工作。影响高温会加速电器金属的氧化和有机绝缘材料的老化；高温会使弹性材料的弹性变环，使导电材料的电阻率增加。低温会使绝缘材料龟裂、弯曲、硬化，会使导电材料电阻率下降，磁性材料的磁性能改变等等。第21页/共32页4、大气湿度对飞机电器的影响环境不同地区和不同季节，空气湿度变化也很大。飞机长期停放与经常起降，其受潮程度也有不同。影响湿热地区的大气中含有霉菌，使飞机电器的绝缘材料发霉变质而降低绝缘性能；对于金属部分，特别是触点易产生电化学腐蚀而造成接触不良故障。在高温高湿地区的飞机，由于经常起降，电器受高温高湿的侵蚀，又很快飞到高空，处于低温环境 下，原吸收大量水汽的电器器件就会产生凝露、结 霜、冰冻等现象，使飞机电器造成短路和材 料龟裂而引发故障。第22页/共32页（二）飞行条件（震动、冲击和恒加速度的影响）1、振动的影响产生振动原因：主要有发动机和气动力颤振，使飞机电器产生强烈的振动，接触器和继电器的触头接触压力不稳定。软磁材料导磁率降低、永磁材料去磁。特别是安装于发动机上的电器器件，其抗振稳定性要求更高，维护时要特别注意其紧固性及抗振能力。第23页/共32页2、冲击的影响冲击主要发生于着陆、刹车、突然变速等情况，飞机电器受的冲击情形同振动相类似，但有时比振动更严重。一般冲击次数可达40100次/分，冲击加速度为450g。第24页/共32页3、恒加速度的影响主要在飞机爬高、转弯、俯冲等机动飞行较为严重，最高可达15g（g为重力加速度），但持续时间不长。恒加速度相当于给电器增加一个力矩，易引起触头间隙改变，电器连接器或接头松动等。第25页/共32页二、对飞机电器的要求1、对飞机电器的重量体积的要求2、对飞机电器可靠性的要求3、对各种飞行状态和不同空间位置的适应能力的要求4、对承受环境条件影响的能力的要求5、飞机电器应有较强的维修性第26页/共32页1、对飞机电器的重量体积的要求要求在一定功率和技术指标下力求做到体积小、重量轻，以提高飞机的有效载荷，节约燃料，提高飞行速度。一般通过选用优质材料来保证，选用高导磁材料作为电器的磁路；选用铝镁合金作为结构材料；选用铝材作为主汇流条；合理选用绝缘材料，提高耐温升能力。也有选用特殊结构或特殊装置，如接触器选用双绕组，保持接触器闭合采用磁锁机构等。第27页/共32页2、对飞机电器可靠性的要求可靠性是衡量飞机电器质量的首要指标。飞机电器广泛采用优质材料和新技术、新结构，过载能力较强，性能好，可靠性高。例如，航空接触器，其触头可承载的最大电流高于额定电流几千安培，这样可以适应故障状态下，如短路、过载等故障而不致损坏触头。第28页/共32页3、对各种飞行状态和不同空间位置的适应能力的要求由于飞机有不同飞行状态，使飞机电器有不同的运动状态，飞机电器根据需要安装于飞机上不同位置，要求飞机电器要有独立的动作性能，不受各种附加力矩的影响。第29页/共32页4、对承受环境条件影响的能力的要求要求能在温度、湿度、压力、大气成份变化的较大范围内正常工作，需要采用加强可靠性的措施，提高飞机电器的适应能力。例如航空接触器采用密封充气方式就是为了提高接触器在高空、高湿度、高温条件下的灭弧能力。5、飞机电器应有较强的维修性产品标准化、系列化，便于维修和更换。第30页/共32页第一章飞机电器概论习题1、什么叫做飞机电器？接近电门、发电机、电动驱动器能否称为飞机电器？2、这样的说法对吗，为什么？飞机电器只能间接地引发飞机事故，所以我们可不用对待发动机一样来对待飞机电器的可靠性，故可以采用地面应用的技术较为成熟的电气元件，直接用于飞机上。3、为什么长期越洋飞行的飞机容易产生飞机电器的金属构件腐蚀的问题？第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页