Форум Новости Космонавтики

Прочие разделы => СТАРЫЕ ТЕМЫ ФОРУМА => Тема начата: eng. Alex от 25.08.2004 00:44:06

Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: eng. Alex от 25.08.2004 00:44:06
Не могли бы вы меня просетить, почему напряжение бортовой сети было выбрано 27 В? Я прекрасно понимаю необходимось стандартизации, уменьшение массы кабельного хозяйства, пожаробезопасность и пр. Меня интересует именно число. Почему не 24 или другое?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 24.08.2004 22:53:32
ЦитироватьНе могли бы вы меня просетить, почему напряжение бортовой сети было выбрано 27 В? Я прекрасно понимаю необходимось стандартизации, уменьшение массы кабельного хозяйства, пожаробезопасность и пр. Меня интересует именно число. Почему не 24 или другое?
Потому что такое напряжение принято в авиации. Под него стандартизировано всё авиационное оборудование, которое попервости применялось и в космических аппаратах.
 Почему в авиации 27? Это компромисс. Нужно чтоб напряжение было повыше но при размыкании контактов не возникало электрической дуги. Было установлено, что выше этого предела поднимать напряжение нельзя.
 Кстати. Напряжение напряжению рознь. За счёт закона Ома при течении тока по проводам напряжение падает. Поэтому на источнике напряжение 28 вольт, на распределительном устройстве - 27, а на входе в потребитель - 24. По крайней мере в авиации. :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 24.08.2004 22:55:00
А вот с частотой переменного тока унификации не вышло. В авиации стандартизировано 400 Гц, а ракетчики почесав репу и скрепя сердце увеличили до 500.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Андрей Суворов от 25.08.2004 00:03:05
ЦитироватьА вот с частотой переменного тока унификации не вышло. В авиации стандартизировано 400 Гц, а ракетчики почесав репу и скрепя сердце увеличили до 500.

Неправда. На 8К84 для питания гироскопов используется 1000 Гц 36 вольт три фазы, а для питания резисторных датчиков углов 400 Гц. 500 Гц на этой ракете нет. Насколько мне известно, на Р-7 и её предшественниках та же картина.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 00:36:27
ЦитироватьНеправда. На 8К84 для питания гироскопов используется 1000 Гц 36 вольт три фазы, а для питания резисторных датчиков углов 400 Гц. 500 Гц на этой ракете нет. Насколько мне известно, на Р-7 и её предшественниках та же картина.
Может быть. Может я путаю с авиационными ракетами.
 А вот резисторный датчик вряд ли может запитваться переменным током. Может это был сельсин?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Kot от 25.08.2004 03:28:56
Скажем при нынешнем развитии техники поднять напряжение бортсети можно - уже есть очень мощные электронные коммутаторы, работающие БЕЗ образования дуги но вот переделка ВСЕЙ аппаратуры СЭП (а возможно и БП потребителей) - вот это уже потребует РЕВОЛЮЦИИ, на которую пока увы нет денег. А как много можно было бы сэкономить на толстых медных шинах, уменьшить потери ... Вроде бы в свое время прорабатывались варианты на 110 В.
IMHO.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: eng. Alex от 25.08.2004 06:06:05
ЦитироватьПотому что такое напряжение принято в авиации. Под него стандартизировано всё авиационное оборудование, которое попервости применялось и в космических аппаратах.

Судя по всему, и на первых ракетах всё было вразнобой. Каждый питал чем нравилось. Потом пришла стандартизация. Б. Е. Черток пишет, что это далось нелегко. Но вопрос не в этом.

ЦитироватьПочему в авиации 27? Это компромисс. Нужно чтоб напряжение было повыше но при размыкании контактов не возникало электрической дуги. Было установлено, что выше этого предела поднимать напряжение нельзя.

Вот этот момент меня как раз и интересует. Что за дуга? Проведём простой опыт. Возьмём стандартную 4,5 В батарейку. Возьмём лезвие от безопасной бритвы (например, "Спутник", помнит кто ещё? :D) и замкнём контакты заточенной кромкой. Несомненно, будет видна маленькая искра и даже пойдёт дымок. Т. е. во взрывоопасной атмосфере этого было бы достаточно чтобы натворить бед, ведь то же самое произойдёт если растрепается какой-нибудь проводничок (не важно по какой причине). Так почему же 27? В любой книжке по промышленным электросетям расчётом обосновывается выбор промышленных частот и напряжений. Главный критерий там - уменьшение  потерь при доставке электроэнергии потребителям. Мне хотелось бы знать обоснование 27 В против, скажем, 36 В.

ЦитироватьКстати. Напряжение напряжению рознь. За счёт закона Ома при течении тока по проводам напряжение падает. Поэтому на источнике напряжение 28 вольт, на распределительном устройстве - 27, а на входе в потребитель - 24. По крайней мере в авиации. :)

Вот и мне кажется, что выбирали 24 и добавили запас, учитывающий падения в комутационных устройствах и проводах. Кстати, стандартизовано 27,4 В, если я не ошибаюсь.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: eng. Alex от 25.08.2004 06:14:47
ЦитироватьСкажем при нынешнем развитии техники поднять напряжение бортсети можно - уже есть очень мощные электронные коммутаторы, работающие БЕЗ образования дуги но вот переделка ВСЕЙ аппаратуры СЭП (а возможно и БП потребителей) - вот это уже потребует РЕВОЛЮЦИИ, на которую пока увы нет денег. А как много можно было бы сэкономить на толстых медных шинах, уменьшить потери ... Вроде бы в свое время прорабатывались варианты на 110 В.
IMHO.

Вроде на американском сегменте 110 В или путаю? Можно использовать  ключи на IGBT или MOSFET уже лет пятнадцать как минимум, причём, с полной уверенностью в надёжности. Был вопрос только в деньгах или всё-таки было лень связываться?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 08:31:42
ЦитироватьВот этот момент меня как раз и интересует. Что за дуга?
Дуга при РАЗМЫКАНИИ. Чтоб не поплавились контакты контактора.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Андрей Суворов от 25.08.2004 08:46:34
Цитировать
ЦитироватьНеправда. На 8К84 для питания гироскопов используется 1000 Гц 36 вольт три фазы, а для питания резисторных датчиков углов 400 Гц. 500 Гц на этой ракете нет. Насколько мне известно, на Р-7 и её предшественниках та же картина.
Может быть. Может я путаю с авиационными ракетами.
 А вот резисторный датчик вряд ли может запитваться переменным током. Может это был сельсин?

Нет, сельсины запитываются тоже 1000 Гц - им же тоже нужно три фазы. А 400 Гц на ракете однофазное. А вот датчики точно запитываются переменкой - еще с "Фау-2". Догадайся сам, почему - ты же Старый! Я, правда, прочитал об этом еще школьником, у Феодосьева, в "Основах техники ракетного полета".

Можно, конечно, сигналом с датчиков через балансный модулятор модулировать опорный сигнал 400 Гц, так тоже делается на некоторых ракетах, но дешевле и проще подавать непосредственно 400 Гц на датчики.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 09:56:04
ЦитироватьНет, сельсины запитываются тоже 1000 Гц - им же тоже нужно три фазы. А 400 Гц на ракете однофазное.
Чтото мне подсказывает, что сельсины запитываются однофазным. У меня сельсины в курсовой системе и рсходомере топлива, обе системы запитваются 115В 400Гц однофазное. Там же токо обмотку ротора запитать, а она уже сама в статоре трёхфазное наведёт. Но ладно об этом.
 А трёхфазный у нас токо для роторов гироскопов, больше ни-ни! А у вас?
ЦитироватьА вот датчики точно запитываются переменкой - еще с "Фау-2". Догадайся сам, почему - ты же Старый! Я, правда, прочитал об этом еще школьником, у Феодосьева, в "Основах техники ракетного полета".
Догадываться не буду, вон она у меня на полке. Видать привык, у нас все потенциометрические датчики исключительно на постоянном токе.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 25.08.2004 10:13:20
Старый немного упростил проблему. Дуга - это не самое важное.
1. Электробезопасность и связанная с не проблема электроизоляции.
2. Параметры аккумуляоров - при таком соотношении вес аккмуляторов/напряжение, выдаваемое ими/затраты и потери на пеобразователях - самое оптимальное на то время.
3. При 400 гц габариты преобразователей гораздо меньше чем при 50 а КПД немного выше. Более высокачастотные на то время было сложно сделать с хорошим КПД
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 25.08.2004 10:17:47
27 вольт это компромисс. С точки зрения экономичности и веса проводов однозначно - чем выше напряжение тем лучще. Потери в проводах и плохих контактах пропорциональны квадрату тока т.е. при той же потребляемой мощности обратно пропорциональны квадрату напряжения.

С другой стороны 36 вольт вроде как считается пределом чуствительности кожи человека при нормальных условиях. То есть зубами зачищать концы уже не стоит но можно смело тыкать пальцем. Выше 36В конечно не убьет но человек ножет отдернуть руку от неожиданности и ненароком снести что-нибудь.  Соответственно абсолютно другие требования к изоляции да и к конструкции аппаратуры в целом. Начиная где-то с сотни вольт нужно уже следить за толщиной изоляции и зазоров между проводниками чтобы не дай бог не пробило (до этого в основном надо следить чтобы не дай бог не расплавилось:).

Также чем выше напряжение и соответственно ниже ток тем выше входные/выходные импедансы датчиков и пр. соответственно тем чуствительнее они к паразитным наводкам.  27 вольт это нормальное рабочее напряжение для всяких там реле и соленоидов, для аналоговой электроники (шины питания где-то +/- 10..15 вольт) а также для аккумуляторов.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 10:33:31
ЦитироватьСтарый немного упростил проблему. Дуга - это не самое важное.
Дык вроде нас учили что дуга это проблема первого порядка. Остальные менее существенны.
Цитировать1. Электробезопасность и связанная с не проблема электроизоляции.
По крайней мере в авиационном оборудовании проводка и вся арматура (предохранители, ШРы, реле и пр.) и на 27В и на 115В совершенно идентичны. То есть ничего не мешает сети 27В выдержать 115В.
Цитировать2. Параметры аккумуляоров - при таком соотношении вес аккмуляторов/напряжение, выдаваемое ими/затраты и потери на пеобразователях - самое оптимальное на то время.
Ничего не мешает включить два или более аккумуляторов последовательно. Или увеличить количество банок. Удельные характеристики при этом не изменятся. На Ту-124, кстати, 12-вольтовые аккумуляторы включались последовательно чтобы получить 24В.
Цитировать3. При 400 гц габариты преобразователей гораздо меньше чем при 50 а КПД немного выше. Более высокачастотные на то время было сложно сделать с хорошим КПД
Про 400Гц нам говорили, что при большей частоте возрастают потери на индуктивное сопротивление и наводку (без пробела ;) ). Габариты преобразователей вроде как не при чём, вы наверно имели в виду габариты трансформаторов? И там же нам говорили что ракетчики скрепя сердце всётаки увеличили частоту до 500Гц, уж очень им хотелось ещё чуть-чуть уменьшить размеры обмоток... :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 25.08.2004 11:06:50
Старый, мы рискуем. что этот топик будет похож на сосоедний, гды больше 70 страниц спорят неизвестно о чем.

>По крайней мере в авиационном оборудовании проводка и вся >арматура (предохранители, ШРы, реле и пр.) и на 27В и на 115В >совершенно идентичны. То есть ничего не мешает сети 27В >выдержать 115В.

Ответьте  на вопрос - если бы бортовое напряжение перевели с 27 на 115 вольт - электроизоляция осталась бы прежней или ее бы усилили?

>Ничего не мешает включить два или более аккумуляторов >последовательно. Или увеличить количество банок. Удельные >характеристики при этом не изменятся. На Ту-124, кстати, 12->вольтовые аккумуляторы включались последовательно чтобы >получить 24В.

Считаем, подключаем 10  12 вольтовых аккмуляторов последовательно (для получения  115 вольт). Сразу возникает вопрос  надежности последовательно соединенных банок , да и проблемы не одинакового разряда аккумуляторов еще никто не отменял.

>Про 400Гц нам говорили, что при большей частоте возрастают потери на индуктивное сопротивление и наводку (без пробела  ).

Это если сравнивать частоты сотни герц и десятки килогерц (на десятках килогерц на той элемнтной базе не могли получить хорошего КПД) а выигрыщ от снижения размеров трансформаторов на 400 Гц был приличный. Скажем так, сравните вес блока питания телевизоров 2 поколения (УЛПЦТ) и БП от 3 го. где он импульсный. Наиболшие потери в импульсных БП происходят не на пассивных элементах. а на активных переключающих(транзисторах или тиристорах).
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Андрей Суворов от 25.08.2004 11:17:07
ЦитироватьА трёхфазный у нас токо для роторов гироскопов, больше ни-ни! А у вас?
На моей любимой ракете умформер на 2,5 киловатта выходной мощности, сомневаюсь, чтобы четырем гироскопам было нужно так много. Нет, на УР-100 36 вольт 1000 герц три фазы - основное питающее напряжение, для всех потребителей переменного тока. Поэтому основное требование - нагрузка должна быть трёхфазной симметричной, чтобы не было перекоса фаз и "скольжения" гироскопов. Хотя при малых перекосах фаз синхронные двигатели не скользят.

А частота кварцованная - там у двигателя умформера смешанное возбуждение, основная обмотка - сериесная, а шунтовая запитана от усилителя обратной связи, который меряет рассогласование фазы с кварцем.

Эх, блин, много я еще всего помню с военной-то кафедры! А уж 16 лет минуло!
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Andy_K64 от 25.08.2004 12:31:33
Цитировать
ЦитироватьСкажем при нынешнем развитии техники поднять напряжение бортсети можно - уже есть очень мощные электронные коммутаторы, работающие БЕЗ образования дуги но вот переделка ВСЕЙ аппаратуры СЭП (а возможно и БП потребителей) - вот это уже потребует РЕВОЛЮЦИИ, на которую пока увы нет денег. А как много можно было бы сэкономить на толстых медных шинах, уменьшить потери ... Вроде бы в свое время прорабатывались варианты на 110 В.
IMHO.

Вроде на американском сегменте 110 В или путаю? Можно использовать  ключи на IGBT или MOSFET уже лет пятнадцать как минимум, причём, с полной уверенностью в надёжности. Был вопрос только в деньгах или всё-таки было лень связываться?
На АС 110 вольт и есть преобразователи 110-28 и 28-110 для переброса энергии.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 12:33:59
ЦитироватьОтветьте  на вопрос - если бы бортовое напряжение перевели с 27 на 115 вольт - электроизоляция осталась бы прежней или ее бы усилили?
Абсолютно одной и той же, это 100%. Говорю же вам: проводка и 27 и 115В делается ОДНИМИ И ТЕМИ ЖЕ проводами типа БПВЛ. Предохранители, контакторы и реле, штепсельные разъёмы ОДНИ И ТЕ ЖЕ.
ЦитироватьСчитаем, подключаем 10  12 вольтовых аккмуляторов последовательно (для получения  115 вольт). Сразу возникает вопрос  надежности последовательно соединенных банок , да и проблемы не одинакового разряда аккумуляторов еще никто не отменял.
Не, ну зачем же так сразу? ;) Может для начала 48 вольт? Ито вес шин и прочей проводки в два раза уменьшим...

Цитироватьа выигрыщ от снижения размеров трансформаторов на 400 Гц был приличный.

 Я ж вам и говорю: трансформаторы! А вы "преобразователи, преобразователи!" :) Или вы имели в виду не электромашинные а статические преобразователи?
 Вот нас учили что с ростом частоты больше 400Гц эффект от снижения массы трансформаторов уже невелик а проблемы начинают усиливаться. То бишь гдето 400-500Гц - оптимум.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 12:37:54
Кстати, когда я сказал что на трёхфазном у нас только гироскопы я всех дезинформировал. Это так только на старых авиационных корытах  типа Ан-12, 24, Ту-134... А на более современных типа Ил-76 и др трёхфазным током уже и моторы крутят например в топливных насосах. Только там другой ток, 208 вольт 400Гц три фазы. А для гироскопов там остался отдельный ток 36 вольт.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: STC от 25.08.2004 14:34:07
Скорее всего это компромисс между весом и возможностями техники того времени.
Кто поднимал аккумулятор на 27в. вряд ли поднимет батарею на 115.
Выигрыш от уменьшения веса распредсети и оборудования скорее всего будет съеден весом источника, а надежность уменьшится.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 14:52:24
ЦитироватьКто поднимал аккумулятор на 27в...
Айййй!!! Не надо об этом, я в отпуске! :) :) :) ;)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 14:56:17
Но всётаки вес аккумулятора пропорционален его энергоёмкости а не напряжению. В аккумуляторе на 115 вольт будет в 4 раза больше элементов чем на 27В, но каждый из них будет в 4 раза меньше.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 25.08.2004 15:50:45
Старый, не будет такой аккумулятор на практике  легче в 4 раза.  И по надежности не будет. А будет он значително менее технологичным, а про количество и вес дополнительных  контактов лучше вообще не думать.  С точки зрения ремонта  - вам будет легче заменить 1-2 банки или искать из десяти неисправную?

А было бы  так; если бы у самолетов было питание 115 вольт вместо 27, то на Вы на форуме страшно ругали бы конструкторов и спрашивали, почему наши дебильные  советские конструктора не сделали 27 вольтовое питание :).

Есть и другая причина, почему сделали 27 вольт (по Старому) - так сделали супостаты , а наши скопировали у них :).
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: fagot от 25.08.2004 14:47:15
Цитировать
ЦитироватьКто поднимал аккумулятор на 27в...
Айййй!!! Не надо об этом, я в отпуске! :) :) :) ;)
Неужели вы свою работу не любите? :wink:  :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Bell от 25.08.2004 17:58:01
Признаться, я уже и не пойму - чем там Старый занимается...  :twisted:
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 19:14:56
ЦитироватьСтарый, не будет такой аккумулятор на практике  легче в 4 раза.
Вы читать то умеете? Не будет аккумулятор легче в 4 раза, он будет ТАКОЙ ЖЕ. Вес аккумулятора определяется его энергоёмкостью а не напряжением.
ЦитироватьИ по надежности не будет. А будет он значително менее технологичным, а про количество и вес дополнительных  контактов лучше вообще не думать.  С точки зрения ремонта  - вам будет легче заменить 1-2 банки или искать из десяти неисправную?
Вес контактов будет одинаков, так как ток через каждый контакт будет меньше во столько же раз во сколько контактов больше. В случае отказа 1-2-х банок (типа "замыкание") батарея сохранит работоспособность, общее напряжение уменьшится незначительно.
ЦитироватьА было бы  так; если бы у самолетов было питание 115 вольт вместо 27, то на Вы на форуме страшно ругали бы конструкторов и спрашивали, почему наши дебильные  советские конструктора не сделали 27 вольтовое питание :).  
Если вы не в курсе, у современных самолётов основной сетью питания является сеть трёхфазного переменного тока 208 вольт 400 герц. Постоянный ток 27 вольт применяется лишь там где без него не обойтись или нецелесообразно. Генераторы постоянного тока в современных самолётах отсутствуют, ток получается от выпрямления переменного. Аккумуляторы используются лишь в качестве аварийного источника ну может ещё для запуска ВСУхи.
 Так что извините, но уже. И как видите ничего, не ругаю.
ЦитироватьЕсть и другая причина, почему сделали 27 вольт (по Старому) - так сделали супостаты , а наши скопировали у них :).
Именно так. Если не ошибаюсь пошло это с В-29. Но законы физики действуют одинаково и у супостатов и у нас, и электрическая дуга и там и тут образуется одинаково. Так что чего выделяться то? Разве только по принципу "советское напряжение - самое высокое напряжение в мире"?

 Переменный ток, кстати, много лучше постоянного, так как не только препятствует возникновению дуги в контакторах и реле но и позволяет легко себя регулровать с помощью трансформатора а также делать бесконтактные генераторы и двигатели. Последнее для космонавтики очень актуально, так как ещё никому не удалось изобрести щётки которые не стираются.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 25.08.2004 19:51:31
Возможно выбор напряжения в 28 В связан с физикой серебряно-цинковых аккумуляторов. Поскольку каждая единичная банка обладает опреднеленным внутренним сопротивлением, то при последовательном их соединении должен быть некий оптимум по отдаваемой энегии приходящейся на единицу веса. И больше 16  банок последовательно для единичного аккумулятора соединять не целесообразно - падает надежность (не всегда на борту есть возможность дублирования или паралельности, борт не резиновый).
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 25.08.2004 19:59:30
ЦитироватьВозможно выбор напряжения в 28 В связан с физикой серебряно-цинковых аккумуляторов. Поскольку каждая единичная банка обладает опреднеленным внутренним сопротивлением, то при последовательном их соединении должен быть некий оптимум по отдаваемой энегии приходящейся на единицу веса. И больше 16  банок последовательно для единичного аккумулятора соединять не целесообразно - падает надежность (не всегда на борту есть возможность дублирования или паралельности, борт не резиновый).
Напряжение было выбрано задолго до появления серебряно цинковых батарей, ещё в эпоху свинцовых, как на автомобилях.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Kot от 26.08.2004 04:34:55
Я что-то не пойму - вроде есть нормальные преобразователи 110-28 и наоборот, вот и обвязываем ими стандартные 27В батареи, понятно что будут потери на преобразование, но, если все подсчитать и аккуратно сделать, то выигрыш должен быть. Тут немного мучает другой вопрос - солнечные панели получается тоже надо до кучи собирать - а ну как одна откажет в последовательном соединении ? А в низковольтной схеме всеж в параллель кое-что включено - бесплатное резервирование образуется.
        Да ,на самолетах разъемы 115 и 27 так похожи, так похожи - лет 10 назад, на сборах в Багерово, на аэродроме нам рассказывали (и показывали) местные техники как один студент из предыдущих сборов со всего маху воткнул кабель 27В (два контакта) в стационарный (в ангаре) разъем 115В(три контакта) , говорят меняли потом на 21-м много всякой электронной требухи  :shock:
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Андрей Суворов от 26.08.2004 09:01:24
ЦитироватьВозможно выбор напряжения в 28 В связан с физикой серебряно-цинковых аккумуляторов. Поскольку каждая единичная банка обладает опреднеленным внутренним сопротивлением, то при последовательном их соединении должен быть некий оптимум по отдаваемой энегии приходящейся на единицу веса. И больше 16  банок последовательно для единичного аккумулятора соединять не целесообразно - падает надежность (не всегда на борту есть возможность дублирования или паралельности, борт не резиновый).
Как раз серебряно-цинковые аккумуляторы обладают минимальным сопротивлением из всех ХИТ (химических источников тока). Настолько минимальным, что семиамперчасовый аккумулятор запросто ПЕРЕЖИГАЕТ НАФИГ стальную отвертку с толщиной стержня 3 мм.

Но и у никель-кадмиевых с этим всё в порядке - однажды я нечаянно коротнул батарею из 6 600 мА*ч баночек (размер АА) проводом из компьютерного шлейфа - ну, оторванным от плоского кабеля - длиной сантиметров 20 - на проводе загорелась ПВХ изоляция.

"Современные" аккумуляторы - никель-гидридные и литий-ионные имеют куда большее внутреннее сопротивление, чем старые типы.

Кстати, а вы знаете, что в 400-ваттном (620 вольт-ампер) бесперебойнике стоит всего лишь 7 А*ч 12 вольт свинцовый аккумулятор? С учётом к.п.д. преобразователя 12 -> 220 ему приходится отдавать 40 ампер!
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 26.08.2004 19:41:47
Разговор идет об оптимуме вес-энергия и значение напряжения вытекает из физики процесса. К примеру стандартные напряжения 6,3 В, 12,6 В кратны напряжению трех или 6 (заряженных) банок  по 2,1 В свинцово кислотных аккумуляторах. Но свинцовые аккумуляторы на борту не годятся, по весу, а другие типы банок, дают меньшее единичноне напряжение. Количество последовательное соединенных банок должно иметь какой-то целесообразный оптимум, он и должен определять величину напряжения в 28 В.
Не согласен со "Старым", что для  авиации это значение определили свинцовые аккумуляторы. Применяли ли их вообще в авиации? Кто нибудь знает точно?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 26.08.2004 20:05:57
ЦитироватьДа ,на самолетах разъемы 115 и 27 так похожи, так похожи - лет 10 назад, на сборах в Багерово, на аэродроме нам рассказывали (и показывали) местные техники как один студент из предыдущих сборов со всего маху воткнул кабель 27В (два контакта) в стационарный (в ангаре) разъем 115В(три контакта) , говорят меняли потом на 21-м много всякой электронной требухи  :shock:
Не может такого быть в принципе. Во первых ШРАПы совершенно разные по форме и один в другой воткнуть физически невозможно. Если с дуру вотунуть один в другой со слишком большим усилием, то он проломится внутрь самолёта но штыри в гнёзда не войдут. А во вторых, чтобы подключить воткнутый ШРАП на 27В к бортовой сети, надо чтоб на нём обязательно было напряжение постоянного тока да ещё и с правильной полярностью. Сигнал на включение проходит через блокировочное реле которое срабатывает от самого этого ШРАП от специальной отдельной ножки которая короче остальных. Так что если студент какимто образом даже и подсоединил 115 Вольт к разъёму 27В (например приткнув к штырям вручную голые провода) то подать это напряжение на бортовую сеть он не сможет никак. Конструкторы предусмотрели блокировку от таких студентов :)
 Кстати (для интереса). ШРАП крепится к самолёту на легколомаемых ушках. Не для того чтоб студентам было легче вмять его внутрь, а потому что слишком часто АПА отъезжает от самолёта забыв выдернуть ШР. Ну и чтоб она слишком много не утащила с собой отрывается только ШР по этим ушкам.
 А щас везде основная сеть трёхфазный 208В. Там вобще ШР огромный с четырьмя ногами. Супостатские коллеги к нам прилетают и требуют подать им 208 вольт. А у нас оно ни на одной АПА не работает, нам же такое не надо. Вот и мучаются они по старинке с 27-ю вольтами, хорошо что у них под него тоже ШР оставлкен на всякий случай...
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 26.08.2004 20:11:21
ЦитироватьНо свинцовые аккумуляторы на борту не годятся, по весу,
Эх, сказали б вы это Олег Константинычу Антонову когда он проектировал Ан-30... :( ;) Но на более современных корытах конечно никель-кадмиевые.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 26.08.2004 20:20:44
ЦитироватьНе согласен со "Старым", что для  авиации это значение определили свинцовые аккумуляторы. Применяли ли их вообще в авиации? Кто нибудь знает точно?
Вы издеваетесь, блин??? Больную мозоль мне топчите? А не слабо пять самолётов на каждом по три свинцовых 12САМ28 и раз в месяц изволь каждый на КТЦ или на глубокий заряд... Глубокий-приглубокий, как моя печаль... :( А потом пальчиком в кнопик на клавиатуре не можешь попасть, а тут тебя ещё и порют...  :)
 Но самя вешалка на Ми-8. (Те, которые старые, не МТшки) Там их ажно 6 штук.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Kot от 27.08.2004 03:27:36
ЦитироватьВо первых ШРАПы совершенно разные по форме и один в другой воткнуть физически невозможно. Если с дуру вотунуть один в другой со слишком большим усилием, то он проломится внутрь самолёта но штыри в гнёзда не войдут.

          Дык разъем на 115 (треугольный папа) был на здоровенном ящике установлен в ангаре (а не на самолете), а втыкался кабель на 27 (обрезиненая мама о двух контактах) - мы сами проверяли, правда  :D (Как щас помню )

ЦитироватьА во вторых, чтобы подключить воткнутый ШРАП на 27В к бортовой сети, надо чтоб на нём обязательно было напряжение постоянного тока да ещё и с правильной полярностью. Сигнал на включение проходит через блокировочное реле которое срабатывает от самого этого ШРАП от специальной отдельной ножки которая короче остальных.

          Не понял - в разъеме на 27 Вольт всего 2(два контакта).

ЦитироватьКстати (для интереса). ШРАП крепится к самолёту на легколомаемых ушках. Не для того чтоб студентам было легче вмять его внутрь, а потому что слишком часто АПА отъезжает от самолёта забыв выдернуть ШР. Ну и чтоб она слишком много не утащила с собой отрывается только ШР по этим ушкам.
Гм, не знаю что такое АПА  :(  У нас все было проще - надо подсоединить 27 - берешь кабель, подключаешь в ангаре в соответствующий  :shock: разъем, другой конец тащищь из ангара за 20-50 метров к самолету и подключаешь, затем включаешь рубильник в ангаре и массу возле прицела в кабине и все.

         А по теме (или почти по теме) - можно ли как-то использовать то обстоятельство что кабели, идущие от батарей солнечных к батареям химическим довольно длинны - может образовать из них что-то наподобие классической рамки с током (довольно приличным) пытаться помогать гиродинам (можно даже две рамки - по одной ток идет по условной часовой стрелке, по другой - против)?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 27.08.2004 18:38:36
ЦитироватьВы издеваетесь, блин??? Больную мозоль мне топчите? А не слабо пять самолётов на каждом по три свинцовых 12САМ28 и раз в месяц изволь каждый на КТЦ или на глубокий заряд... Глубокий-приглубокий, как моя печаль... :( А потом пальчиком в кнопик на клавиатуре не можешь попасть, а тут тебя ещё и порют...  :)
 Но самя вешалка на Ми-8. (Те, которые старые, не МТшки) Там их ажно 6 штук.
Ну теперь я понял почему Ми-8 так часто падают, видимо серебро в скупку-свинец на борт. Удивительно, что взлетают. :)
А все равно - для 28 В надо иметь 13 последовательных банок свинцово кислых. Число не настораживает? За пределами нашей Родины в домах таких этажей нет. Интересно у "басурман" бортовое напряжение тоже 28 В?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 27.08.2004 18:47:38
ЦитироватьНу теперь я понял почему Ми-8 так часто падают, видимо серебро в скупку-свинец на борт. Удивительно, что взлетают. :)
Удивительно что взлетают потому что столько свинца на борту? Серебряно-цинковые и свинцовые аккумуляторы не взаимозаменяемые, они разные по размерам. Поэтому такой финт невозможен. :)
ЦитироватьА все равно - для 28 В надо иметь 13 последовательных банок свинцово кислых. Число не настораживает?
12 банок. 12САМ28 - 12 банок, Стартерная Авиационная Моноблочная 28 ампер-часов.  
ЦитироватьЗа пределами нашей Родины в домах таких этажей нет. Интересно у "басурман" бортовое напряжение тоже 28 В?
Да. В смысле напряжение постоянного тока. Но у бусурман даже на самых старых корытах типа С-135 и С-130 произведена замена свинцовых аккумуляторов на никель-кадмиевые. У нас тоже разработан никель-кадмиевый аккумулятор взаимзаменяемый со свинцовым (на МАКСах каждый раз на него облизываюсь) но на замену естественно денег нет.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 27.08.2004 19:26:56
[извиняюсь "Старый", Anonymus - это я]
Но 12х2,1=25,2 В и 28 В от 12 банок -только у полностью заряженного, свежего аккумулятора, под нагрузкой около 24 В . Наличие стандарта 24 В - от сюда и вытекает, но не 28 В. То что бортовое оборудование будет работать и от 24 В - факт. Но откуда "28В"?
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 27.08.2004 20:44:33
Цитировать[извиняюсь "Старый", Anonymus - это я]
Но 12х2,1=25,2 В и 28 В от 12 банок -только у полностью заряженного, свежего аккумулятора, под нагрузкой около 24 В . Наличие стандарта 24 В - от сюда и вытекает, но не 28 В. То что бортовое оборудование будет работать и от 24 В - факт. Но откуда "28В"?
Напряжение аккумулятора под нагрузкой 24 вольта. Именно это значение проверяется в предполётную подготовку. А почему 28 то? 28 это выходит с генераторов, а пока дойдёт до потребителя остаётся 24.
 Тут аналогия с автомобилем - у вас же аккумулятор на 12 вольт а генератор выдаёт 14 вольт.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 31.08.2004 19:18:49
ЦитироватьНапряжение аккумулятора под нагрузкой 24 вольта. Именно это значение проверяется в предполётную подготовку. А почему 28 то? 28 это выходит с генераторов, а пока дойдёт до потребителя остаётся 24.
 Тут аналогия с автомобилем - у вас же аккумулятор на 12 вольт а генератор выдаёт 14 вольт.

Кажется понятно 14Вх2 = 28В. Короче непонятка обьясняется просто- такое напряжение нужно от генератора для полной зарядки аккумулятора. Но свинцом на борту Вы меня просто убили, всю жинь считал, что там серебряно цинковые стоят.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 31.08.2004 20:03:49
ЦитироватьНо свинцом на борту Вы меня просто убили, всю жинь считал, что там серебряно цинковые стоят.
Ха! Вы не представляете как я всю жизнь убит этим свинцом! Слава богу что ещё удалось отмазаться от ветролётов... :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 31.08.2004 20:06:39
Серебряно-цинковые, кстати, стараются не ставить. Они слишком дороги, ненадёжны, опасны и недолговечны. На нормальные самолёты (на которых есть диван буфет и туалет) ставят никель-кадмиевые. На космические аппараты тоже. :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Andy_K64 от 01.09.2004 12:48:32
Цитироватьставят никель-кадмиевые. На космические аппараты тоже. :)
ээээт точно... и мучаемся потом с циклированием...
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Старый от 01.09.2004 13:21:05
Цитировать
Цитироватьставят никель-кадмиевые. На космические аппараты тоже. :)
ээээт точно... и мучаемся потом с циклированием...
Свинцовые пришлось бы циклировать в 4 раза чаще. Серебряно-цинковые тоже да к тому же они замкнули бы и взорвались после десятка циклов.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 01.09.2004 17:25:53
Может из-за дешевизны "свинца" и топлива развитие топливных эмементов унас не развивается должным образом? Ведь топливные элементы легче аккумуляторов.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Andy_K64 от 01.09.2004 17:38:30
ЦитироватьМожет из-за дешевизны "свинца" и топлива развитие топливных эмементов унас не развивается должным образом? Ведь топливные элементы легче аккумуляторов.
На КА аккумуляторы часто выполняют две функции: источники тока и буфер для солнечных батарей. ЭХГ (топливные элементы) вторую функцию выполнять не могут. А СБ без буфера тоже будут не слишком полезны. ЭХГ хороши для КА, летающих 2-3 недели, когда можно запасы водорода и кислорода с собой возить и не развертывать СБ.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 01.09.2004 18:42:50
[to Andy_K64]
Ну в качестве буфера СБ акуумуляторы могут быть не большой массы, а еще лучше конденсаторы (они легче). Но основной источник может быть топливный элемент - воду можно ведь снова разложить на кислород и водород, весь вопрос в КПД процесса.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: ДмитрийК от 01.09.2004 18:55:29
Цитировать[to Andy_K64]
Ну в качестве буфера СБ акуумуляторы могут быть не большой массы, а еще лучше конденсаторы (они легче).
Этож на сколько фарад должны быть конденсаторы? На самом деле, люди уже давно на ушах стоят пытаясь придумать легкий и компактный накопитель энергии например для электромобилей и пока все  бестолку по большому счету.

Кому-таторы а-кому-ляторы :)
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Andy_K64 от 02.09.2004 09:01:22
Цитировать[to Andy_K64]
Ну в качестве буфера СБ акуумуляторы могут быть не большой массы, а еще лучше конденсаторы (они легче). Но основной источник может быть топливный элемент - воду можно ведь снова разложить на кислород и водород, весь вопрос в КПД процесса.
Если бы еще отменить закон сохранения энергии, совсем красота была бы.  :)
В РККЭ ведутся работы по ЭХГ, есть даже образец для автомобиля, на одной выставке показывали "Ниву" ЭХГ (сами топливные элементы, по моему, делают не у нас, у нас делают генераторы на их основе). Был ЭХГ для "Бурана", только не летал, то ли не успели к пуску, то ли рисковатьне захотели, не знаю. Но использовать их как альтернативу СБ мне кажется не слишком разумно. IMHO по удельной мощности СБ пока выигрывают. Да и держать на борту водород как-то страшнова-то.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 02.09.2004 18:16:57
ЦитироватьЭтож на сколько фарад должны быть конденсаторы?
Конденсаторы - только буфер, сглаживающий перепады напряжения.
СБ - источник энергии. Топливные элементы-аккумулятор.
ЦитироватьНа самом деле, люди уже давно на ушах стоят пытаясь придумать легкий и компактный накопитель энергии например для электромобилей и пока все  бестолку по большому счету.
Автомобильные двигатели - особая тема. ДВН- весомая часть мировой экономики, экономическая пирамида в основе которой нефть. Применение альтернативных движителей связано с необходимостью полной  или частичной замены всей инфраструктуры и связано со значительными потерями сверхдоходов для одних и расходами для других. Именно по этому- все бестолку.
Как раз в автомобилях, а особенно в автобусах, применение сверхемких конденсаторов в качестве буферных накопителей в схемах гибридных двигателей наиболее целесообразно. Для автобусов с гибридными двигателями Калифорнии  такие конденсаторы сейчас производятся в Росии. В Москве -они оказались никому не нужными.
Двигатели работающие на расширении жидкого воздуха по экономичности не уступают бензиновым. Только таких авто производят не более 5 тыс в год и заправлять их проблема.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Agent от 03.09.2004 05:28:43
ЦитироватьАвтомобильные двигатели - особая тема. ДВН- весомая часть мировой экономики, экономическая пирамида в основе которой нефть. Применение альтернативных движителей связано с необходимостью полной  или частичной замены всей инфраструктуры и связано со значительными потерями сверхдоходов для одних и расходами для других. Именно по этому- все бестолку.
Именно поэтому все это начинает напоминать лавину. Это не потеря доходов (о сверх говорить не нада - это к юкосам), а куча новых.
Самые активные продвигатели гибридов и прочего водорода - автомобильные и нефтяные гиганты. Через пару месяцев на рынок поступит гибрид Форд Эскейп. Это будет бум. Все уже раскуплено на полгода вперед. А через пару лет почти все ходовые марки будут иметь гибридный вариант. Водород тоже стучиться в дверь. И разливать его будут на тех же заправках Шелла и тд.
http://www.shell.com/home/Framework?siteId=hydrogen-en
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: Andy_K64 от 03.09.2004 09:19:56
ЦитироватьКонденсаторы - только буфер, сглаживающий перепады напряжения.
СБ - источник энергии. Топливные элементы-аккумулятор.
Это если говорить о кратковременных просадках напряжения. А если теневой участок орбиты длится 20-30 минут? А количество потребителей в тени увеличивается. Не думаю, что можно сделать такой буфер на конденсаторах.
Название: Напряжение бортовой сети
Отправлено: X от 03.09.2004 16:53:49
ЦитироватьЭто если говорить о кратковременных просадках напряжения. А если теневой участок орбиты длится 20-30 минут? А количество потребителей в тени увеличивается. Не думаю, что можно сделать такой буфер на конденсаторах.
В тени начинают выделять электричество топливные элементы. Даже если скажем авария (полетели СБ)  то запаса энергии в топливных элементах на много дней (у шаттла не менее 7 дней). На солнце за счет СБ вода в электролизерах снова разлагается. Конструкция сложная но она легче. Конденсаторный буфер сглаживает мгновенные пики тока тк их внутренне сопротивление намного меньше любых аккумуляторов.