Страница: 3/4
следовательно, будет подвергаться воздействию метеоритов.
Кроме того вблизи ядерного реактора уровень радиации высок.
Это вызывает возникновение в кабеле вихревых токов,что
приводит к нагреву кабеля и уменьшению проводимости.
В процессе проектирования была разработана
конструкция, позволяющая компактно разместить в одной
защитной оболочке( метеоритный бампер) несколько
коаксиальных высоковольтных кабелей. Для увеличения
защищенности кабеля и уменьшения его массы, применяется
газовое охлаждение. При применении газового охлаждения
в одном метеоритном бампере располагается четыре
коаксиальных кабеля, и этот бампер имеет диаметр в четыре
раза меньший чем, бампер с двумя коаксиальными кабелями и с
полимерной изоляцией.
3.Проблемы проектирования преобразвателей и
распределителей электрической энергии.
Система электроснабжения и подсистемы распределения
космической станции, как указывалось ранее, должны быть
удобными в эксплуатации, хорошо приспосабливаться к
изменению типа и величины нагрузки, и иметь возможность
дальнейшего расширения. Высокая потребляемая мощность
станции - 75 кВт с возможным увеличением до 300 кВт -
требует более высокого распределительного напряжения, чем
28В, которое обычно используется в космических аппаратах.
Точные расчет системы показал, что распределительное
напряжение должно быть 440 В . При выборе частоты тока были
рассмотрены в качестве возможных частот - 20 кГц, 400 Гц, и
постоянный ток.
Постоянный ток имеет преимущества в подключении к
определенным потребителям, но напряжение перерменного тока
можно легко изменить.
В самолетах обычно применяется переменный ток
частотой 400 Гц. Но в космических условиях возникает ряд
проблем - акустические шумы, электромагнитная интерференция
и другие.
Высоковольтные 20 кГц волновые системы пока еще не
применялись в космической и аэровоздушной технике, но их
применение очень перспективно. При применении высокой
частоты, компоненты систем электроснабжения становятся
меньше в размерах, легче, более эффективными, особенно,
когда применяется резонансное преобразование переменного
тока в постоянный, постоянного в переменный, постоянного в
постоянный, или переменного в переменный.
Высоковольтным 20 кГц системам электроснабжения
посвящен ряд работ [3,4,5], в которых рассматриваются
различные проблемы проектирования таких систем -
конфигурация системы, преобразователи, влияние
электромагнитной интерференции, минимизация гармонических
искажений в преобразователях.
Важной проблемой проектирования высокочастотных
систем электроснабжения является минимизация количества
преобразования электроэнергии при передаче ее от источника к
потребителю. Каждое преобразование энергии увеличивает
сложность системы, ее массу, искажает форму волны,
увеличивает потери энергии. Наиболее оптимальный вариант,
когда используется только два преобразования - постоянного
тока в переменный, для передачи энергии от источника к
потребителю, и переменного тока в постоянный, для
определенных потребителей. Для второго преобразования
большое значение имеет стандартизация напряжений
потребителей.
Список литературы
1. Ronald L. Thomas,Power is the keystone, Aerospace
America,Sept.,1986.
2. David J. Bents,Power transmission studies for thedered
SP-100,Lewis Research Center,Cleveland,Ohio 44135.
3. Irving G. Hansen, Gale R. Sandberg,Space station 20-kHz
power management and distribution system. Lewis Research
Center,Cleveland,Ohio 44135.
4. Louis F. Lollar, Roberts E. Kapustka, Minimizing the
total distortion for a 3 kW, 20 kHz AC to DC converter using
Реферат опубликован: 21/02/2007