Анализ качества электроэнергии авиационной системы генерирования переменного тока с синхронным генератором и оптимальным цифровым регулятором напряжения

Abstract

Рассмотрены вопросы повышения качества электроэнергии каналов генерирования переменного тока воздушных судов путем использования цифровых вычислительных устройств и реализации оптимальных законов регулирования напряжения, что позволяет получить более высокое качество электроэнергии по сравнению с требованиями ГОСТ Р 54073–2010 и других документов. Показано, что синтезированные по критерию оптимального быстродействия законы регулирования напряжения обеспечивают существенное повышение качества электроэнергии канала генерирования с синхронным генератором по величине максимальных отклонений напряжения, по времени переходных процессов и по величине статической ошибки. Даны основные рекомендации по реализации синтезированных законов цифровыми средствами. Результаты проведенных исследований указывают на целесообразность использования оптимальной цифровой системы регулирования напряжения в системе генерирования электроэнергии переменного тока. Сформулированы требования к элементам контура цифрового регулирования напряжения трехфазного авиационного бесконтактного синхронного генератора переменного тока и установлено, что характеристики современных вычислительных устройств позволяют осуществить оптимальное цифровое регулирование напряжения в системе генерирования электроэнергии переменного тока.

The issues of improving the quality of power of channels for generating alternating current of air planes by the use of digital computer units are considered and also the issues of implementing optimal rules of voltage control which enables to provide higher electric power quality as compared with State Standard Specification P 54073–2010 and other documents. It is shown that the rules of voltage control synthesized by the criterion of optimal operation speed ensure considerable improvement of the quality of power of the channel for genera­tion with synchronous generator regarding maximum voltage deviation, duration of transient processes and the value of statistical error. Major recommendations on implementing rules synthesized by digital means are given. The data obtained show advisability of the use of an optimal digital system for voltage control in the system of alternating current power generation. Requirements for digital voltage control loop elements of three-phase aircraft non-contact synchronous ac generator are formulated and it is established that characteristics of the presentday digital devices enable to provide optimal digital voltage control in the system of alternat­ing current power generation.