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采用二阶段恒流充电法可以克服恒流充电时间长的缺点，一般采用大电流(C)充th，
再用小电流( 0/10)充3—4 h。这种充电方式有效地克服了恒流充电法充电时间长的缺点，
并且减小了充电过程中的水分损失，但充电设备比较复杂。没有大、小电流自动转换功能的
充电设备需要人工调节。
实现恒流充电有两种基本方式，一种是采用模拟控制的方法实现电流恒定，另一种方法
是采用脉宽控制方法，充电电流是间断的。当控制管导通时间上升、截止时间下降时平均充
电电流上升，反之平均电流下降。电流波形如图1.3 -5所示。
平均值
图1.3 -5脉宽控制恒流充电原理
这种充电方式能有效防止碱性电瓶的容量失效（Capacity Fading），因此得到了广泛
应用。
下篇飞机电气与电子系统345
3．恒压恒流充电方式
当电瓶开始充电时采用恒流充电方式，充电一定时间后自动转换到恒压充电方式。这种
充电方式集中了恒压、恒流充电的优点，克服了恒压、恒流充电的不足，但充电设备比较复
杂。现代飞机上安装的充电器大多采用这种方式。
4．快速充电方式( Reflex)
快速充电时，为了缩短充电时间（充电时间为1 h），一般采用大电流(≥2C)充
电。但是，大电流充电会使电池产生极化现象。所谓极化现象是指电瓶在充（放）电过
程中，尤其是大电流充（放）电时，电池的极板电阻增加（欧姆极化）；另一方面，还会
造成正负极板附近电解液浓度与其他地方不一样（浓差极化），从而使电化学反应速度减
慢，导致温度上升，析气增加。为了克服电池极化，在充电过程中加入放电脉冲，即采
用充电_+放电-充电模式。当然是充人的电量多，放出的少。这种充电方式能有效克服
电池的极化现象，消除碱性电瓶的记忆效应，充电效率高，速度快，因此在航空和地面
电瓶充电中得到了广泛应用。但这种方法容易出现过充或单体电池损坏的后果。充电时
要严格按照程序进行。
5．浮充电
由于电瓶存在自放电现象，因此为维持电瓶容量不减少，必须对充满的电瓶进行浮充
电；在飞机上进行浮充电时，将电瓶连接到比电瓶电压略高的直流电源上。浮充电电流的大
小与电瓶的环境温度、清洁程度和容量有关。在15~ 33℃范围内，对于一般碱性电瓶来说，
1Ah需要浮充电电流3 mA左右（酸性电瓶略高），一个40 Ah的电瓶需浮充电120 mA左
右。当温度升高时，浮充电电流应有所增加。
1.3.6飞机上的电瓶充电器( Battery Charger)
电瓶除在地面进行定期容量检测和维护外，为保证电瓶一直处于充满状态，在飞机上都
要给电瓶充电。早期的飞机尤其是装有酸性电瓶的飞机，将电瓶直接连接在直流汇流条上给
电瓶充电，即采用恒压充电方式充电。在现代飞机上都装有专用电瓶充电器。电瓶充电器有
两种基本形式，一种是充电器只有恒压充电模式，另一种充电器具有恒流和恒压充电模式。
恒压式电瓶充电器在整个充电过程中电压恒定，由于碱性电瓶长期进行恒压充电时，容
易造成电瓶“热击穿”( Thermal Runaway)和“容量失效”(Capacity Fading)，这是碱性电
瓶（主要指镍镉电瓶）的固有特性。当碱性电瓶长期进行恒压充电时，有时会出现电瓶电
压不上升反而下降的情况，使充电电流不断上升，电瓶产生过热而烧坏，甚至发生大灾。因
此，这种充电器必须具有良好的电瓶超温保护功能和限流功能。目前，现代飞机上一般安装
具有恒流和恒压充电模式都有的电瓶充电器，下面重点介绍这种充电器。
电瓶充电器在开始给电瓶充电时，采用恒流充电方式，当电瓶电压达到转折电压时，充
电器自动转换到恒压模式。恒压充电模式主要用于给电瓶浮充电( Top Charging)并向热电
瓶汇流条供电。
当符合下列情况之一时，电瓶充电器自动进入恒流充电模式：
(1)电瓶电压低于23 V。
(2)电瓶充电器刚通电时。
346涡轮发动机飞机结构与系统
(3)电瓶充电器输入电源中断0.5 s以上时。
充电曲线见图1.3 -6所示。开始对电瓶充电时，采用恒流充电，充电电流在l C左右，
以保证放电后的电瓶能在l h左右内充足。如波音757飞机主电瓶和APU电瓶为40 Ah，恒
流充电时充电电流为38 A。波音737 - 800电瓶为48 Ah，恒流充电时充电电流为50 A。
当恒流充电时，电瓶电压升高，当升高到一个转折电压值时( Inflection Point)自动转
换到恒压充电模式，电压为27.75 V。充电器一方面给电瓶进行浮充电，另一方面给热电瓶
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涡轮发动机飞机结构与系统(ME-TA)下册(17)
