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容组成，其结构形式有Γ 型和Π 型滤波电路等。
冷却风扇对变压整流器进行通风冷却。
图8-34 变压整流器组成框图
2．变压器的连接方式
根据主变压器和整流电路接法的不同，变压整流器可以分成三相半波整流、三相全波整流、六相半波
整流以及六相全波整流等基本类型。主变压器的原边绕组可以接成星形（Y）或三角形（△）。主变压器的
副边绕组可以接成三相整流电路或六相整流电路。由于全波整流效率高，输出电压脉动小，直升机上的变
压整流器大多采用全波整流。
（1）主变压器按Y/Y 连接的三相全波整流电路
这种电路又称为三相桥式整流电路，其电路及其输出电压波形如图8-35 所示。
（a）电路（b） 输出电压波形
图8-35 主变压器按Y/Y 连接的三相全波整流电路及其输出电压波形
（2）主变压器按Y/△Y 连接的六相全波整流电路
为了进一步减小整流后输出电压的脉动成分，采用六相全波整流电路，即主变压器的原边绕组为Y 形
接法，而其副边绕组由一个Y 形绕组和一个△接法的绕组构成。电路结构及输出电压波形如图8-36 所示。
由图8-36（b）所示波形可见，整流后输出电压的脉动频率提高一倍，脉动电压幅值减小，有助于减小滤
波器的体积和重量。
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（a）电路（b） 输出电压波形。
图8-36 主变压器按Y/△Y 连接的六相全波整流电路及其输出电压波形
3．典型直升机变压整流器电路
图8-37 所示是某直升机变压整流器电路。由变压整流器的连接方式可知，此电路属于主变压器按Y/
△Y 连接的六相全波整流电路，为增加输出功率，采用了两个△绕组和两个Y 形绕组的并联。
图8-37 典型直升机变压整流器电路
在该电路中，主变压器的原边绕组是Y 形连接，并带有一级Γ 型LC 滤波器。经整流后的直流电经过
LC 滤波后，送至直流汇流条，负端经过一个分流器接地。分流器用于测量负载电流的大小，送至发动机指
示和机组警告系统显示。
8.5.2 静止变流器
直升机上的逆变器通常称为变流机（器)，是将直流电变为交流电的设备。有旋转变流机和静止变流器
两种。旋转变流机由直流电动机带动交流发电机发出交流电，这种变流机噪音大，效率低，维护工作量大，
只在早期的直升机上采用。静止变流器（逆变器）采用电力电子技术，将直流电逆变为交流电。这种变流
器没有运动部件，转换效率高，维护工作量小，在现代直升机上得到了广泛应用。本书仅讨论静止变流器。
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静止变流器主要用于：在直流电为主电源的直升机上提供交流电源，即用作二次电源；在交流电为主
电源的直升机上将电瓶的直流电变成交流电，提供应急交流电源。
1．单相静止变流器
逆变器主电路主要有两种形式，一种是推挽式，如图8-38（a）所示；一种是桥式，
如图8-38 (b)。为了减小功率管的损耗，必须让功率管工作在开关状态。
图8-38 逆变器主电路
逆变电路的工作原理很简单，只要让T1、T2（推挽式）或T1T4、T2T3（桥式）轮流导通，在变压器次级
就能得到交流输出。以推挽式逆变电路为例，T1、T2的控制信号如图8-39 所示。由于T1、T2的输出波形为
方波，必须经过输出滤波器滤波后变成正弦波才能使用。将方波滤波成正弦波能量损失大，转换效率低，
滤波器重量大，波形失真大（尤其负载为感性时）。为了提高效率，减轻滤波器重量，降低波形失真度，可
采用图8-40 所示的3 种控制方法。图（a）为小于180°的方波，经计算，180°方波的总谐波含量为47
％，而120°方波的总谐波含量为30％，但也不是越小越好；图（b）为开关点预置SPWM 波，即按正弦规
律调制的脉冲调制波，这种方法能有效降低低次谐波含量，提高转换效率，因此在地面电源和直升机上的
静变流器中得到了广泛应用。从理论上说，一个周期内的脉冲越多，总谐波含量就越小。但脉冲越多，功
率管的开关损耗也越大；图（c）为阶梯波，这种方法的优点与SPWM 波相同，但控制复杂，需要多绕组变
压器和多个功率管，应用不太普遍。
图8-39 推挽式逆变电路控制波形
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图8-40 逆变主电路控制方法
2．三相静止变流器
三相静止变流器可由三个输出电压相位差为120°的单相静止变流器构成，也可由采用6 只晶体管的
三相桥式电路构成，其工作原理与单相静变流器相同。
8．5．4 应急照明电源
应急照明是在主电源断电、直升机处于应急状态时，为机组人员完成迫降以及直升机迫降后机上人员
进行紧急撤离时为直升机提供内部和外部照明。因此，应急照明电源应独立于机上正常的照明系统，由独
立于主电源的应急电源供电。在应急情况下，该电源是否正常工作，直接影响到航空器和人员的生命安全。
应急照明电源通常使用自备小型电池。在一架直升机上，由安装在不同位置的几个应急照明电源组件供电，
即使机体断成两段，也能提供应急照明。
当直升机发生事故时，应急电源直接影响到人员的生命安全，因此，必须定期在内场进行功能性检查
和校验。在内场校验时，应采取静电保护措施，并按要求定期进行电
池容量测试。如果电池容量达不到要求，应更换同型号新电池。
第8.6 节外部/地面电源
8.6.1 地面电源的功用
当直升机在地面进行维护、清洁、加油、装卸货物、发动机启动等作业时，一般由地面电源供电。
8.6.2 地面电源的种类
地面电源有直流和交流两种，以直流电为主电源的小型直升机用地面直流电源，大型直升机或以交流
电源为主电源的直升机采用地面交流电源。
地面电源通常通过两种方法获得，一是用地面柴油发电机，产生与直升机上相同的交直流电源，俗称
电源车；另一种是将地面220/380V、50Hz 的工频交流电通过变压整流器整流成28V 直流，为直升机提供直
流电源，或通过逆变器变成115/200V、400H z 的交流电，而直流电源还可用地面电瓶车供给。由于柴油发
电机组噪音大、效率低、使用不方便等原因，在民航已很少采用。
8.6.3 地面电源的控制
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直升机全方位讲述2(24)
