Samolot bardziej elektryczny

Podobne dokumenty
Samolot bardziej elektryczny

Samolot bardziej elektryczny

Samolot bardziej elektryczny

MODELOWANIE I SYMULACJA W MECHATRONICE. dr inż. Michał MICHNA

MODELOWANIE I SYMULACJA W MECHATRONICE. dr inż. Michał MICHNA

Maszyny Elektryczne Zeszyty Problemowe Nr 3/2015 (107) 139

Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe Nr 1/2017 (113) 57

INNOWACYJNE I PRAKTYCZNE PROJEKTY Z ZAKRESU WYTWARZANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ Z OZE ORAZ SPOSOBY JEJ WYKORZYSTANIA - SAMOCHODY ELEKTRYCZNE

Podstawowe definicje

Temat: ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRĄDU PRZEMIENNEGO

KONCEPCJA I SYMULACJA POLOWA GENERATORA O ZMIENNEJ CZĘSTOTLIWOŚCI. ZASTOSOWANIE W AUTONOMICZNYCH SYSTEMACH ELEKTROENERGETYCZNYCH

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL SILENT-

TECHNIKA I EKSPLOATACJA

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL SILENT-

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL SILENT-

FIMA wszystkie modele są objęte 2 letnią gwarancją produ- centa

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

GBA17L. Główne parametry Częstotliwość Hz 50 Napięcie V 400 Współczynnik mocy cos ϕ 0.8 Faza i połączenie 3

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL SILENT-

Z powyższej zależności wynikają prędkości synchroniczne n 0 podane niżej dla kilku wybranych wartości liczby par biegunów:

Silniki synchroniczne

Wykład 4. Strumień magnetyczny w maszynie synchroniczne magnes trwały, elektromagnes. Magneśnica wirnik z biegunami magnetycznymi. pn 60.

Silnik indukcyjny - historia

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL

GXW35W. Główne parametry Częstotliwość Hz 50 Napięcie V 400 Współczynnik mocy cos ϕ 0.8 Faza i połączenie 3

PRZEGLĄD ROZWIĄZAŃ TECHNOLOGICZNYCH SAMOLOTU ZGODNYCH Z KONCEPCJĄ MORE-ELECTRIC AIRCRAFT (MEA)

AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY KRAFT WELE - SDG DIGITAL SILENT-

ELASTYCZNY SYSTEM PRZETWARZANIA I PRZEKSZTAŁCANIA ENERGII MAŁEJ MOCY DLA MASOWEGO WYKORZYSTANIA W GOSPODARCE ENERGETYCZNEJ KRAJU

S V 50HZ W PEŁNI WYPOSAŻONY AGREGAT DIESLA

Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe Nr 1/2016 (109) 139

Współczesne rozwiązania technologiczne, analiza i symulacja wybranych komponentów architektury HVDC samolotów zgodnych z koncepcją MEA/ AEA

W3 Identyfikacja parametrów maszyny synchronicznej. Program ćwiczenia:

MSBN wentylator promieniowy

P V 50HZ #CONN #DPP

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

AGREGATY PRĄDOTWÓRCZE Z SILNIKIEM DIESLA kVA

S6500 (24L) 230V 50HZ #CONN #DPP

Od prostego pozycjonowania po synchronizację. Rozwiązania Sterowania Ruchem. Napędy Elektryczne i Sterowania

PRACA RÓWNOLEGŁA PRĄDNIC SYNCHRONICZNYCH WZBUDZANYCH MAGNESAMI TRWAŁYMI

SILNIK Aksa A4CRX22 Aksa A4CRX25 Aksa A4CRX25T Aksa A3CRX32T Wysokoprężny, z bezpośrednim wtryskiem, chłodzony cieczą, wolnossący

PDC 90, PDC 190, m3/min

ATS01N103FT soft start do silnika asynchronicznego - ATS01-3A V KW

P V 50HZ #IPP CICHA MOC

Rys. 1. Krzywe mocy i momentu: a) w obcowzbudnym silniku prądu stałego, b) w odwzbudzanym silniku synchronicznym z magnesem trwałym

Badanie prądnicy synchronicznej

Rozwój sterowania prędkością silnika indukcyjnego trójfazowego

1. Wiadomości ogólne 1

NEW DELIVERY/ NOWA DOSTAWA

Laboratorium Elektromechaniczne Systemy Napędowe BADANIE AUTONOMICZNEGO GENERATORA INDUKCYJNEGO

Nowości w ofercie Eaton Power Quality SA

Nazwa firmy: Autor: Telefon:

BADANIA GENERATORA INDUKCYJNEGO W PRACY AUTONOMICZNEJ Z KONDENSATORAMI WYZNACZANIE SPRAWNOŚCI

BE wentylator promieniowy

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Warunki techniczne wykonania i dostawy Cz. nr 1 AGREGAT SPAWALNICZY FOGO FH 7220SE

ANALIZA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA PRĄDNIC SYNCHRONICZNYCH W ZESPOŁACH PRĄDOTWÓRCZYCH (SPALINOWO-ELEKTRYCZNYCH)

HBB wentylator promieniowy

THE FUTURE STARTS NOW...

KONTENEROWE ZESPOŁY PRĄDOTWÓRCZE

Opis wyników projektu

GXW25W. Główne parametry Częstotliwość Hz 50 Napięcie V 400 Współczynnik mocy cos ϕ 0.8 Faza i połączenie 3

BADANIA GENERATORA INDUKCYJNEGO WZBUDZANEGO KONDENSATORAMI OBCIĄŻENIE NIESYMETRYCZNE

TEHACO Sp. z o.o. ul. Barniewicka 66A Gdańsk. Ryszard Dawid

AEROCOPTER 450 posiada deklarację zgodności z dyrektywami Unii Europejskiej i został oznakowany znakiem CE.

Alternator. Elektrotechnika w środkach transportu 125

Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe Nr 2/2018 (118) 141

Rozrusznik. Elektrotechnika w środkach transportu 85

Dane techniczne Nowe BMW i3

Elektromobilność Komponenty pojazdu elektrycznego

Modelowanie układów elektroenergetycznych ze źródłami rozproszonymi. 1. Siłownie wiatrowe 2. Generacja PV

Wydział Elektrotechniki i Automatyki. Katedra Energoelektroniki i Maszyn Elektrycznych

BN wentylator promieniowy

S V50HZ #AVR #CONN

BM wentylator promieniowy

Moc kva 3,5 3,9 Moc kw 3,5 3,9 Prędkość obrotowa r.p.m Standardowe Napięcie V 240/120 Wartość przy cos fi Cos Phi 1

STUDIA I STOPNIA NIESTACJONARNE ELEKTROTECHNIKA

Elektryczne napędy główne na statkach

ZAAWANSOWANE ROZWIĄZANIA TECHNICZNE I BADANIA EKSPLOATACYJNE MIEJSKIEGO SAMOCHODU OSOBOWEGO Z NAPĘDEM ELEKTRYCZNYM e-kit

POMPY ELEKTRYCZNE ODŚRODKOWE WIELOSTOPNIOWE PIONOWE z AISI 304

S V50HZ #CONN W PEŁNI WYPOSAŻONY AGREGAT BENZYNOWY

OKREŚLENIE OBSZARÓW ENERGOOSZCZĘDNYCH W PRACY TRÓJFAZOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO

Zasilanie rezerwowe - UPS

NOWA koncepcja NAPędU ROzRUChOWEgO TURbiNOWYCh SiLNikóW OdRzUTOWYCh

BL wentylator promieniowy

ATLAS COPCO POMPY Z SERII WEDA. Pompy dla profesjonalistów 50Hz

Oferta badawcza Politechniki Gdańskiej dla przedsiębiorstw

Przetworniki Elektromaszynowe st. n.st. sem. V (zima) 2016/2017

POMPY ELEKTRYCZNE ODŚRODKOWE WIELOSTOPNIOWE PIONOWE z żeliwa

Numer Postępowania: WIM.BZ Załącznik 1.4 do SIWZ

Maszyny i napęd elektryczny I Kod przedmiotu

bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe, trzymadła szczotkowe.

WYSOKOSPRAWNY JEDNOFAZOWY SILNIK LSPMSM O LICZBIE BIEGUNÓW 2p = 4 BADANIA EKSPERYMENTALNE

System napędu hybrydowego Toyota. Toyota Motor Poland 2008

Rozwój szkolnictwa zawodowego w Gdyni - budowa, przebudowa i rozbudowa infrastruktury szkół zawodowych oraz wyposażenie

Rezerwowe zasilanie obiektów infrastruktury gazowniczej i instalacji petrochemicznych we współpracy z systemami sterowania i automatyki

S V 50HZ #AVR #CONN #DPP

Transkrypt:

Samolot bardziej elektryczny Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Energoelektroniki i Maszyn Elektrycznych

Samolot bardziej elektryczny System energetyczny współczesnych samolotów Samolot bardziej elektryczny Urządzenia elektryczne na pokładzie samolotu Programy badawcze, konferencje 2

Autonomiczne systemy elektroenergetyczne pokładowe ASE systemy mobilne znajdujące się na samolotach, statkach i samochodach, stacjonarne ASE systemy służące do zasilania w energie elektryczną budynków i domów Zastosowanie Moc [kw] Prędkość obrotowa [obr/min] Samochód hybrydowy 30 130 0 13000 Mały generator wiatrowy 2 10 300 1700 Samolot 120 250 7500 23000 Agregat prądotwórczy (CHP) 1 150 2000 4000 3

System energetyczny samolotu Energia hydrauliczna kontrola lotu, podwozie, hamulce, drzwi... 206bar 250kW Energia pneumatyczna klimatyzacja, sprężone powietrze, odladzanie, rozrusznik do 20bar1200kW Energia elektryczna awionika, pompy, odmrażanie, oświetlenie 115VAC 230kVA Samolot konwencjonalny Energia mechaniczna silnik pomp paliwowych silnik pomp olejowych rozrusznik... 100kW 4

System energetyczny samolotu System Złożoność Konserwacja Rozwój technologii Elektryczny złożony prosta zaawansowana/ w trakcie rozwoju Hydrauliczny prosty złożona i zaawansowana niebezpieczna Mechaniczny bardzo złożony częsta, wolna bardzo zaawansowanaa Pneumatyczny prosty złożona bardzo zaawansowana Kontrola lotu Systemy lądowania Samolot konwencjonalny Pompa hydruliczna Energia hydrauliczna Odladzanie Energia mechanicza Przekładnia Silnik główny Kompresor Energia pneumatyczna Generator elektryczny System dystrybucji EE Energia elektryczna ECS Silniki elektryczne Odbiory eletryczne 5

System elektroenergetyczny A350 B787 A380 A340-500/600 B767-400 B737-NG B777 A330 A340-200/300 A320 B747 Concorde Caravelle 0 200 400 600 800 1000 1200 zainstalowana moc elektryczna [kva] 6

Zainstalowana moc elektryczna [kva] System elektroenergetyczny 1200 1000 B787 800 600 A380 400 B747 A340-200/300 A340-500/600 A350 Concorde B777 200 Caravelle A320 A330 B737-NG B767-400 0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Pierwszy lot 7

System elektroenergetyczny 8

System elektroenergetyczny Zmienna prędkość obrotowa Constant Speed Drive Syn Gen 3 Phase 115VAC 400Hz Integrated Drive Generator (CF) Constant frequency AC power is most commonly used on turbofan aircraft today System is expensive to purchase & maintain; primarily due to complexity of Constant Speed Drive (CSD) Single company monopoly on supply of CSD/IDG Alternate methods of power generation are under consideration 9

System elektroenergetyczny Baterie Dystrybucja: 28VDC AC/DC Konwersja Dystrybucja AC 15VAC/400Hz Główne źródła energii AC 10

Pokładowy ASE Airbus A330 11

Samolot bardziej elektryczny Airbus A380 Boeing 787 Airbus A350 XWB 12

Pokładowy ASE 1 2 3 Awionika E E E Pompy paliwa E E E Oświetlenie E E E Akcesoria pokładowe E E E Rozruch P E E ECS P E E Odladzanie P E E Hamowanie H H E Sterowanie lotem H E Podwozie H E E E Turbowentylator M M E 1 Konwencjonalny 2 3 E P H M Samolot bardziej elektryczny (More Electric Aircraft MEA) Samolot elektryczny (All Electric Aircraft AEA) Energia elektryczna Energia pneumatyczna Energia hydrauliczna Energia mechaniczna 13

Samolot bardziej elektryczny Airbus A380 2 systemy hydrauliczne 2 systemy elektryczne 115VAC, VFG System pneumatyczny Boeing 787 3 systemy hydrauliczne (kontrola lotu) bez systemy pneumatycznego (bleedless) System elektryczny 230VAC, VFG rozruch, odladzanie, hamowanie Airbus A350XWB 2 systemy hydrauliczne 2 systemy elektryczne 230VAC, VFG System pneumatyczny 14

Samolot bardziej elektryczny (B787) Rozruch przez silniki elektryczne 180kVA Maty elektryczne do odladzania skrzydeł 100kVA Pompy hydrauliczne napędzane silnikami elektrycznymi 4x100kVA Elektryczne systemy klimatyzacji oraz utrzymania ciśnienia w kabinie 500kVA Eliminacja systemu pneumatycznego Zaawansowany technologicznie system elektroenergetyczny 15

Samolot bardziej elektryczny Odbiorniki Silniki elektryczne Odladzanie Energia elektryczna System EE Generator Elektryczny Silnik Główny Kompresor Dodatkowa energia pneumatyczna Klimatyzacja Podwozie Avionika 16

System elektroenergetyczny Variable Input Shaft Speed Syn Gen 3 Phase 115VAC 360-800Hz Variable Frequancy Generator Simplest form of generating power, cheapest and most reliable Variable frequency has impact upon other aircraft subsystems Motor controllers may be needed for certain aircraft loads Beginning to be adopted for new programmes: gains outweigh disadvantages 17

Samolot bardziej elektryczny http://gm-volt.com/2012/03/30/the-all-electric-boeing-787/ 18

Samolot bardziej elektryczny http://gm-volt.com/2012/03/30/the-all-electric-boeing-787/ 19

Samolot bardziej elektryczny (B787) 20

Samolot bardziej elektryczny wzrost całkowitej sprawności systemu zmniejszenie wagi, objętości układów wykonawczych zmniejszenie kosztów zwiększenie niezawodności i bezpieczeństwa zmniejszenie kosztów utrzymania i serwisu zwiększenie funkcjonalności łatwość implementacji wykorzystanie technologii przyjaznych środowisku 21

Maszyny elektryczne na pokładzie samolotu Generacja energii elektrycznej 22

Generacja energii elektrycznej 1 generator główny, 2 generator pomocniczy (auxiliary power unit APU), 3 generator bezpieczeństwa (ram air turbine RAT), 4 generator naziemny (ground power unit GPU) 23

Generator energii elektrycznej 24

MEA główny generator 25/<##>

MEA główny generator 26/<##>

MEA główny generator 27/<##>

Generator synchroniczny Stojan Wirnik wydatnobiegunowy TWORNIK WYTWARZA STRUMIEŃ WIRUJĄCY POLA TWORNIKA MAGNEŚNICA WYTWARZA STRUMIEŃ WIRUJĄCY POLA WZBUDZENIA moc znamionowa 10 kva napięcie twornika 3 x 231V prąd twornika 25 A napięcie wzbudzenia 30 V prąd wzbudzenia 10 A częstotliwość 50 Hz prędkość obrotowa 1500 obr/min masa 112 kg 28

Generator główny Generator synchroniczny 90 kw Hamilton Sundstrand, Rockford, IL, U.S.A 29

Generator główny Napięcie przemienne AC GCU Napięcie stałe DC Trój fazowe napięcie generowane o stałej amplitudzie Generator z magnesami trwałymi Stojan Wirnik Wirnik Stojan Wzbudnica z prostownikiem na wirniku Stojan Wirnik Wirnik Stojan Generator główny 30

12000 24000 rpm 4500 9000 rpm CSD 24000 rpm 4500 9000 rpm PMG Exciter Main IDG PMG Exciter Main VFG 31

MEA główny generator 32

MEA główny generator 33/<##>

MEA główny generator 34/<##>

MEA główny generator 35/<##>

Generator pomocniczy APU auxiliary power unit Boeing 737 1. light switch 2. APU fuel line 3. generator, 4. oil filter 5. fuel nozzles 6. upper shroud 7. bleed air valve, 8. start motor, 9. oil tank, 10. bleed air manifold, 11. exhaust muffler 36

37

Generator pomocniczy APU 38

39

Generator awaryjny RAT ram air turbine Airbus A320 40

Literatura Airbus A380 www.airbus.com/en/aircraftfamilies/a380/ Boeing 787 www.boeing.com/commercial/787family/index.html Goodrich www.goodrich.com Hamilton Sundstrand www.hamiltonsundstrand.com MOET www.eurtd.com/moet/ Thales Group www.thalesgroup.com The Joint Strike Fighter Program www.jsf.mil 41