ГОСТ Р 54073-2010

Группа Е02

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ

Общие требования и нормы качества электроэнергии

Electric power supply systems of airplanes and helicopters. General requirements and norms of quality of electric energy

ОКС 49.060

Дата введения 2011-01-01

     

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Научно-исследовательский институт стандартизации и унификации" (ФГУП "НИИСУ"), Федеральным государственным унитарным предприятием "Научно-исследовательский институт авиационного оборудования" (ФГУП "НИИАО")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 323 "Авиационная техника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 727-cт

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Информационные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на системы электроснабжения самолетов и вертолетов и устанавливает общие требования к бортовому оборудованию и нормы качества электроэнергии на входных выводах оборудования (приемников электроэнергии).

Настоящий стандарт не распространяется на электромагнитные помехи.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 19838-82 Характеристика контролепригодности изделий авиационной техники. Правила изложения и оформления

ГОСТ 23875-88 Качество электрической энергии. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения по ГОСТ 23875, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 система электроснабжения; СЭС: Система самолета или вертолета, обеспечивающая электропитание бортового оборудования или агрегатов, потребляющих электроэнергию (приемников электроэнергии), и состоящая из систем генерирования или/и преобразования и системы распределения электроэнергии.

Примечания

1 Основную энергию отбирают от генераторов, приводимых во вращение от двигателя самолета (вертолета) или вспомогательной силовой установки.

2 Аварийную энергию обеспечивают аккумуляторными батареями, отбором сжатого воздуха от двигателя, независимыми источниками электроэнергии: генераторами с гидроприводом или с приводом от турбины, выпускаемой в поток встречного воздуха, дополнительным генератором, установленным на двигателе.

3 Основная энергия может быть создана альтернативным источником энергии, не связанным с двигателем самолета.

3.2 система генерирования: Совокупность источников или преобразователей электроэнергии (генераторов, преобразовательных установок рода тока и величины напряжения, аккумуляторов), устройств стабилизации их напряжений и частот, устройств параллельной работы, защиты, управления и контроля, которые обеспечивают производство электроэнергии и поддержание ее характеристик в заданных пределах в точках регулирования при всех режимах работы системы.

3.3 система распределения: Совокупность устройств, передающих электроэнергию от источников системы генерирования к распределительным устройствам и от распределительных устройств к приемникам электроэнергии.

Примечание - Система распределения электроэнергии обеспечивает на выводах приемников характеристики электроэнергии в заданных пределах (если в точках регулирования они находятся в пределах, заданных для системы генерирования), осуществление необходимых коммутаций, резервирование электропитания приемников и защиту от повреждений системы распределения.

3.4 канал системы электроснабжения: Система или ее часть, включающая источник электроэнергии и аккумуляторную батарею для канала постоянного тока, аппаратуру управления и его защиты, часть системы распределения электроэнергии, связанную с этим источником при раздельной работе.

3.5 первичная система электроснабжения: Система, генераторы которой приводятся во вращение маршевыми двигателями самолета, редуктором несущего винта вертолета или вспомогательной силовой установкой.

3.6 вторичная система электроснабжения: Система, питаемая от первичной СЭС преобразующими устройствами, входящими во вторичную СЭС.

3.7 нормальная работа системы электроснабжения: Режим работы, при котором нормально функционируют элементы СЭС, обеспечивающие электропитанием все приемники, и проводят операции, необходимые для выполнения полета на всех его этапах.

Примечание - Примерами выполняемых при этом операций являются включение и выключение приемников электроэнергии, изменение оборотов двигателей, переключение и синхронизация шин, включение генераторов на параллельную работу. Такие операции могут быть выполнены в любое время при подготовке самолета (вертолета) к полету, при взлете, в полете, при посадке и рулежке без ограничений количества операций.

3.8 частичная работа системы электроснабжения: Режим работы в полете, при котором СЭС не в состоянии отдавать необходимую мощность, вследствие чего происходит отключение части приемников электроэнергии и продолжается питание остальных приемников от оставшихся исправных источников электроэнергии, установленных на маршевых двигателях самолета (вертолета) или на вспомогательной силовой установке.

3.9 аварийная работа системы электроснабжения: Режим работы в полете при отказавших или отключенных первичных источниках электроэнергии, установленных на маршевых двигателях и вспомогательной силовой установке, когда происходит переход на электропитание от аварийных источников электроэнергии.

3.10 ненормальная работа системы электроснабжения: Режим работы при внезапной потере или ухудшении управления системой электроснабжения.

Примечания

1 Ненормальная работа - редкое случайное явление, возникающее из-за отказа части источников электроэнергии или аппаратуры управления, короткого замыкания в системе.

2 Такая работа может быть в полете, в процессе подготовки или не возникать за весь срок службы самолета (вертолета).

3 Кратковременная ненормальная работа прекращается при восстановлении нормальной работы, переходит в аварийную работу или в длительную ненормальную работу.

3.11 работа при электрическом запуске авиадвигателя: Электрический запуск авиадвигателя или вспомогательной силовой установки является специальным видом нормальной работы СЭС, при которой напряжение может выходить за нормальные пределы вследствие высокого потребления электроэнергии.

3.12 операция переключения; переключение: Операцией переключения является переход СЭС с питания от одних источников электроэнергии на другие, включая переходы с питания или на питание от внешних источников.

Примечания

1 Переключение может происходить с перерывом или без перерыва питания потребляющего электроэнергию оборудования.

2 Для беспрерывного переключения источников переменного тока необходима их предварительная синхронизация.

3.13 установившийся режим работы: Режим работы, при котором нормальные характеристики электроэнергии не выходят за пределы допустимых отклонений в течение произвольного периода времени.

Примечания

1 Установившийся режим работы системы имеет место при постоянной нагрузке или при случайных плавных, ступенчатых и импульсно-периодических нагрузках, амплитудное значение тока которых в импульсе не более 7% номинального амплитудного значения тока канала (источника), в изменениях частоты вращения генераторов не более чем на 1% в 1 с или в колебаниях этой частоты не более чем на 0,2% номинального значения с периодом более 0,33 с.

2 В установившийся режим работы могут быть включены переходные процессы с меньшими отклонениями характеристик, чем отклонения, установленные для нормальной работы.

3.14 импульсно-периодическая нагрузка: Нагрузка, периодически плавно или ступенчато изменяющаяся через равные интервалы времени с частотой 0,5…400,0 Гц и скважностью более 1.

3.15 скважность: отношение периода импульсов к длительности импульса.

3.16 внешний источник: Внешним источником считают источник электроэнергии, установленный на земле или на борту корабля и используемый для обеспечения электропитания системы распределения электроэнергии самолета (вертолета).

3.17 точка регулирования: Место присоединения измерительных цепей регуляторов напряжения.

Примечание - При подключении к бортовой электросети наземного источника электропитания за точку регулирования наземного регулируемого источника принимают бортовой электрический соединитель аэродромного питания.

3.18 аварийный источник: Источник электроэнергии, не зависящий от работы первичных источников, установленных на маршевых двигателях, вспомогательной силовой установке, редукторе несущего винта вертолета.

Примечание - Аварийный источник используют в полете при отказавших или/и отключенных первичных источниках для питания приемников электроэнергии первой категории.

3.19 перерыв электропитания: Интервал времени, превышающий 1 мс, в течение которого в установившихся и/или переходных режимах напряжение и/или частота выходят за допускаемые для нормальной работы СЭС пределы.

3.20 разность (сдвиг) фаз напряжений: Разность фаз напряжений, равная разности в электрических градусах между основными составляющими любых двух фазных напряжений, взятой по последовательным пересечениям ими нулевого уровня в направлении от отрицательного к положительному значению.

3.21 спектр искажения: Спектр искажения напряжения переменного или постоянного тока (пульсация), определяющий искажение в виде значений амплитуд каждой из его частотных составляющих.

Примечание - В спектр искажения включаются компоненты, возникающие при амплитудной или частотной модуляции, а также гармоничные и негармоничные составляющие формы кривой.

3.22 скорость изменения частоты: Скорость изменения частоты, равная отношению абсолютной разности частот за расчетный период времени к длительности расчетного периода времени, Гц/с.

3.23 уход частоты: Медленное случайное изменение регулируемого уровня частоты в пределах допусков для установившегося режима работы СЭС, возникающее под влиянием окружающей среды на аппаратуру системы и износа приводов генераторов.

3.24 мощность системы: Сумма номинальных мощностей ее источников, вырабатывающих электроэнергию одного вида.

3.25 нормальная длительная нагрузка: Нагрузка, имеющая индуктивный характер в диапазоне от 10% до 100% мощности канала при коэффициенте мощности 0,8…1,0 или от 10% до 30% мощности канала при коэффициенте мощности 0,5…1,0.

3.26 нормальная кратковременная нагрузка: Нагрузка, имеющая индуктивный характер в диапазоне от 100% до 150% мощности канала при коэффициенте мощности 0,8…1,0.

     4 Общие требования

     4.1 Классификация систем электроснабжения

На самолетах (вертолетах) допускается применение СЭС четырех типов:

- переменного тока постоянной частоты 400 Гц;

- переменного тока переменной частоты от 360 до 800 Гц;

- постоянного тока 27 и 270 В.

     4.2 Назначение систем электроснабжения

СЭС самолета (вертолета) при эксплуатации в соответствии с техническими условиями (далее - ТУ) на СЭС и при питании от бортовых или внешних источников должны обеспечивать на входных выводах приемников качество электроэнергии, соответствующее положениям настоящего стандарта при всех условиях работы СЭС.

     4.3 Характеристики источников электроэнергии

4.3.1 Характеристики электроэнергии, измеренные на выходных выводах нерегулируемых или в точках регулирования регулируемых источников электроэнергии, должны находиться в пределах, установленных в техническом задании (далее - ТЗ) или ТУ на систему генерирования (канал генерирования или источник электроэнергии).

4.3.2 Характеристики электроэнергии на входных выводах приемников, приведенные в настоящем стандарте, при соблюдении 4.3.1 должны быть обеспечены системой распределения и устройствами управления и защиты источников электроэнергии.

     4.4 Управление и защита

Устройства управления и защиты источников, их пускорегулирующей аппаратуры, элементов системы распределения и приемников электроэнергии должны быть такими, чтобы выход из строя любого источника, его аппаратуры, элемента системы распределения или приемника и их отключение от системы не могли вызвать отклонения характеристик электроэнергии на элементах системы распределения, не соединенных непосредственно с вышедшим из строя источником, его аппаратурой или элементом системы распределения за допускаемые пределы, приведенные в настоящем стандарте для нормальной работы. Устройства защиты должны функционировать независимо от управляющего и регулирующего оборудования.