Наземное электропитание самолётов

[lx-photos.livejournal.com]

Ящик на колёсах со шлангом - это ведь очень интересно, правда?

Как все поняли, сегодня мы здесь про наземное питание самолётов.

Большинство современной техники внутри работают электротоком.
На самолётах когда-то давно ток этот был постоянным, напряжением 27 В, и всех всё устраивало.
Потом запросы самолётных потребителей стали расти, и мощности - увеличиваться.
Мощность производителя электричества - это какую силу тока он может выдать и какое при этом поддерживать напряжение в сети. То есть, произведение силы тока на напряжение.
Увеличивать мощность, соответственно, можно по двум направлениям - увеличением силы тока или увеличением напряжения.
1. Сначала стали увеличивать силу тока. Потому что имеющиеся потребители уже были рассчитаны на постоянное напряжение 27 В, и менять всю систему было трудно.
Силу тока увеличивать хорошо, но не очень. Потому что при протекании тока по проводу, имеющему сопротивление, выделяется тепло, пропорциональное квадрату величины тока. И на участке с сопротивлением на нагрев тратится часть исходного напряжения. То есть, к потребителю приходит меньше напряжения.
Для уменьшения потерь надо уменьшать сопротивление провода, а поскольку используемая в проводке медь - это и так уже второй по лучшести проводник (после серебра), то остаётся только увеличивать сечение провода.
Медь тяжёлая, а поднимать в воздух толстые провода - это значит уменьшать полезную нагрузку самолёта. При больших размерах самолётов это становится актуально.
Поэтому производители какие-то годы терпели безобразие, но в итоге перешли ко второму способу оптимизации.
2. Увеличение напряжения в бортовой сети совместили заодно с переходом на переменный ток.
Переменный ток местами даже лучше постоянного - от него, например, проще приводить электромоторы.
Частота тока - тоже штука интересная.
В бытовой сети частота невысокая - 50 Гц (а в странах, которые нам завидуют, добились даже 60 Гц).
Это устроили потому, что при низкой частоте меньше потери на излучение электромагнитной энергии в пространство. А для тысячекилометровых линий электропередач такой вопрос более чем актуален.
В авиации люди аккуратнее и ответственнее, чем на воле, и самолёты тоже не приучены излучать в пространство что попало.
Поэтому в авиации приняли частоту повыше, и сейчас большинство серьёзной авиатехники пользуется бортовой трёхфазной сетью напряжением 115/200 В частотой 400 Гц. Источники постоянного тока на самолётах тоже имеются, но выполняют обычно функцию резервного электропитания, когда всё плохо. Это всё те же аккумуляторы напряжением 27 В.

Вот мы наконец и подошли к главной теме сегодняшнего экстренного выпуска.
Пока самолётка лётает или готовится к полёту, оно питается электричеством от своего специально обученного генератора на ВСУ (вспомогательной силовой установке).
Это всё хорошо, но, как обычно, не очень :)
ВСУ потребляет керосин в количестве порядка 100 кг в час. Некоторым компаниям такое не нравится, и они хотят поиметь на время стоянки хоть некоторую экономию. При том, что электричество всё же хотят поиметь в то же самое время.
Лучшие умы человечества нашли выход в подключении источника наземного электропитания.
Вот, например, когда мы глазеем из окна аэрационного вокзала на самолёт, то можем заметить, что в носу у его торчит вниз шланга (как обычно называют пассажиры).

Все радуются, видя такую идиллию.
Но не все при этом понимают проследить взглядом, куда же оно проистекает.
А между тем утыкается оно в неприметный ящичек, висящий, например, под телетрапом.

Обычно в такой коробчонке размещён преобразователь из обычных гражданских трёхфазных 220/380 В 50 Гц в уже любимые нами 115/200 В 400 Гц.
Такие штуки можно, например, таскать и по ангарам.

Однако трудности подстерегают нас на каждом шагу.
Что делать, когда нет у нас лишней розетки в поле чистом, посреди перрона бетоннаго?
Чип&Дейл и тут спешат к нам на помощь, предоставляя генератор на тележке, приводимый от дизельного двигателя:

Названия у этих всех устройств по всему миру различны.
Например, так сложилось, что в аэропорту Пулково первопроходцами стали передвижные агрегаты фирмы Hobart, и теперь тут подобные штуки все называют Хобартами.
В Домодедово плацдарм захватили изделия фирмы Houchin, и там для того, чтобы вас быстрее поняли, надо просить привезти на самолёт Хоучин.
Среди стационарных преобразователей напряжения в Пулково когда-то были приняты агрегаты фирмы Axa. Соответственно, на стоянках, оборудованных ими, лучше было просить подключить Аксу :)
Ну, а если прилетел в незнакомый порт, осмотрелся, и не увидел названия фирмы на агрегате, приходится просить просто наземное питание (или Ground power).

Подключаются агрегатины через стандартный разъём, обычно расположенный в носовой части самолёта - ведь именно там сосредоточено большинство электроники и коммутационных реле.
Некоторые производители устают от однообразия и выдают блестящие оригинальностью решения. Например, на Ан-148 разъём находится в обтекателе левой основной опоры шасси, позади ноги.
Бериевцы, как я уже замечал в одном из прошлых постов, тоже отожгли.

Как видим, не только гондола шасси, но ещё и на стремянку лезть надо.
Впрочем, наверное, у них были к этому причины.



Вот так мы тут живём-питаемся...

P. S. Разъём питания выглядит ТАК.

Comments

[buzzing-winnie.livejournal.com]

преобразователь из обычных гражданских трёхфазных 220/380 В 50 Гц в уже любимые нами 115/200 В 400 Гц.
умформер? или как-то иначе?

[vlkamov.livejournal.com]

> у них были к этому причины.

возможно это наиболее сухое место в гидросамолете.

[valeani.livejournal.com]

"берИевцы" неизбежно читается как "бЕриевцы" :)

[lyops.livejournal.com]

Отлично написано! Спасибо.

[livejournal.livejournal.com]

Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal России (http://www.livejournal.com/?rating=ru)! Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[livejournal.livejournal.com]

Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal северного региона (http://www.livejournal.com/?rating=ru_north). Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[zenophex.livejournal.com]

Ага. Эх, спасибо современным технологиям.

[truzhenik-sela.livejournal.com]

Спасибо.
Не совсем понял вот тут:

"В бытовой сети частота невысокая - 50 Гц (а в странах, которые нам завидуют, добились даже 60 Гц).
Это устроили потому, что при низкой частоте меньше потери на излучение электромагнитной энергии в пространство. А для тысячекилометровых линий электропередач такой вопрос более чем актуален.
В авиации люди аккуратнее и ответственнее, чем на воле, и самолёты тоже не приучены излучать в пространство что попало.
Поэтому в авиации приняли частоту повыше, и сейчас большинство серьёзной авиатехники пользуется бортовой трёхфазной сетью напряжением 115/200 В частотой 400 Гц."

По логике при 400 Гц потери на излучение больше чем при 50-60 Гц.

[norwaychechen.livejournal.com]

Противооткатные брусочки привязали, чтобы не спёрли!))

[livejournal.livejournal.com]

Здравствуйте!
Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal. Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[c v (from livejournal.com)]

Небольшое уточнение, не сейчас на серьезной технике 115\400, а последние 40-50 лет.

[p00h.livejournal.com]

а ливрею на самолет наносят, всякие картинки, девушки, ит.д. - это краской или наклейки печатают и клеят?

[nilsman.livejournal.com]

Тема довольно интересная, но лексикон у вас очень странный, все эти "работают электротоком", "шланга" и обилие корявоязыких смехуечков намекают, что статья ориентирована на недалеких людей.

[cat-miaow.livejournal.com]

400 Hz потому что генератор встроен в двигатель? Или генератор сам по себе?

[faultier-sp.livejournal.com]

Блин, я всегда думал, что в аэропортах своя специально обученная электросеть для питания на земле. А самолёт тупо втыкается в, простите, розетку?

[lazy-flyer.livejournal.com]

Ладно коробка на колёсиках. Ладно телетрап.
А когда самолёт из бетону сосёт что то?!

[e-pipe.livejournal.com]

На самолетах сначала напряжение было 6В (как и на автомобилях), потом 12В, потом 24 (оно же 27, 28, 29, 29.5 - смотря как считать), потом добавили трехфазную переменку. И где-то в середине пути вместо массы (планера самолета) начали применять специальный минусовой провод, но успели помучится с проблемами... Если не ошибаюсь, первым отдельный минус применил Туполев.

[zwstl.livejournal.com]

>Это устроили потому, что при низкой частоте меньше потери на излучение электромагнитной энергии в пространство.

Не поэтому так сделали.

> В авиации люди аккуратнее и ответственнее, чем на воле, и самолёты тоже не приучены излучать в пространство что попало.
Поэтому в авиации приняли частоту повыше, и сейчас большинство серьёзной авиатехники пользуется бортовой трёхфазной сетью напряжением 115/200 В частотой 400 Гц.

Это вообще ни причём. Чем выше частота, тем меньше по весу можно сделать электрооборудование. Более того, чем больше частота, тем безопасней ток.

[xyz-2638406.livejournal.com]

Вопросик дилетанта. Счетчики стоят или самолет питается по тарифу "все включено", все -
в стоимость аэродромного обслуживания?

[dzmitry lazerka (from livejournal.com)]

Так а мобильный генератор не столько же топлипа ест на час работы как и самолётный? Или дизель просто дешевле авиа-керосина?

[igorkh.livejournal.com]

медь - это и так уже второй по лучшести проводник
Но не все при этом понимают проследить взглядом, куда же оно проистекает.
Вы уж извините, но язык на этом спотыкается, а глаз утыкается, куда же оно потечет