Warianty rozwiązań technologicznych wybranych komponentów autonomicznego systemu zasilania w zakresie przetwarzania pokładowej energii elektrycznej AC/DC samolotu bardziej elektrycznego

• Autorzy: Setlak L. , Kowalik R.

Warianty tytułu

EN

Variants of technological solutions of selected components of the autonomous power system in the field of on-board electrical energy processing of AC/DC of a more electric aircraft

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie przedstawiono analizę, model matematyczny oraz symulacje przekształtników energoelektronicznego systemu zasilania w zakresie przetwarzania energii elektrycznej AC/DC, zgodnie z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego. Głównym celem referatu jest stworzenie modelu przekształtnika, znajdującego zastosowanie w lotnictwie, zarówno cywilnym, jak też wojskowym. Powyższy model został przeanalizowany, bazując na wariantach przekształtników, wykorzystywanych przez lotnicze koncerny cywilne (Airbus, Boeing), w zakresie kluczowych produktów (A-380 i A-350XWB, B-787) oraz lotniczy koncern (Lockheed Martin) w zakresie samolotów wojskowych (JSF F-35 i F-22 Raptor), kompatybilnych z koncepcją samolotu bardziej elektrycznego. W końcowej części pracy, przeprowadzono symulacje wybranego modelu przekształtnika, dokonano analizy oraz wyciągnięto wnioski, znajdujące odzwierciedlenie w zastosowaniach praktycznych.

EN

The paper presents an analysis, a mathematical model and simulations of energo-electronic power system converters in the field of AC/DC electricity processing, in accordance with the concept of a more electric aircraft. The main purpose of the paper is to create a converter model, which is used in aviation, both civilian and military. The above model has been analyzed, based on the variants of converters used by civil aviation corporations (Airbus, Boeing), in the scope of key products (A-380 and A-350XWB, B-787) and an airline company (Lockheed Martin) in the field of military aircrafts (JSF F-35 and F-22 Raptor), compatible with the concept of a more electric aircraft. In the final part of the work, simulations of the chosen converter model were carried out, analysis was made and conclusions have been drawn that are reflected in practical applications.

Słowa kluczowe

PL

system zasilania autonomiczny; przekształtnik energii elektrycznej; samolot bardziej elektryczny

EN

autonomous power system; electric energy converter; more electric aircraft

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2018
• Tom: Nr 2 (118)
• Strony: 141--147
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Setlak L.

• WSOSP, Wydział Lotnictwa, Katedra Awioniki i Systemów Sterowania, Dęblin

autor

Kowalik R.

• WSOSP, Wydział Lotnictwa, Katedra Awioniki i Systemów Sterowania, Dęblin

Bibliografia

• [1]. Moir I., Seabridge A., "Aircraft Systems: Mechanical, Electrical, and Avionics Subsystems Integration." Third Edition, 2008 John Wiley & Sons.
• [2]. Setlak L., Kowalik R., "Components of Variable Frequency of Power Supply System ASE of Modern Aircraft in Accordance with the Concept of a More Electric Aircraft MEA," Lecture Notes in Engineering and Computer Science: Proceedings of The World Congress on Engineering and Computer Science, pp. 243-248, San Francisco, USA 2017.
• [3]. Gong G., Drofenik U., Kolar J.W., "12-Pulse Rectifier for MEA Applications." ETH Zurich, Power Electronic Systems Laboratory, ICIT 2003.
• [4]. Emandi K., Ehsani M., "Aircraft power systems: technology state of the art, and the future trends," Aerospace and Electronic Systems Magazine, IEEE, 2000.
• [5]. Eid A., Abdel-Salam M., El-Kishky H., ElMohandes T., "Simulation and transient analysis of conventional and advanced aircraft electric power systems with harmonics mitigation," Electric Power Systems Research 79 (2009).
• [6]. Setlak L., Kowalik R., Redo W., "Mathematical Models and Simulation of key Multi-Pulse Rectifiers in field of Autonomous Electric Power Supply System, Matlab/Simulink Programming Environment Compatible with the Concept of a More Electric Aircraft (MEA)," IEEE, pp. 1-6, 2017.
• [7]. Kazmierkowski M. P., Blaabjerg F., Krishnan R., "Control in Power Electronics," Academic Press Series in Engineering, Elsevier Science 2002.
• [8]. Ronkowski M., Michna M., Kostro G., Kutt F., "Maszyny elektryczne wokół nas". Politechnika Gdańska 2009/2010.
• [9]. Setlak L., "Przegląd rozwiązań technologicznych samolotu zgodnych z koncepcją MEA". Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL. Maszyny Elektryczne-Zeszyty problemowe nr 3/2014 (103), str. 83-90, Katowice 2014.
• [10]. Abu-Rub H., Malinowski M., Al- Haddad K., "Power Electronics for Renewable Energy Systems, Transportation, and Industrial Applications," First Edition, 2014 John Wiley & Sons.
• [11]. Latawiec K. J., Stanisławski R., Łukaniszyn M., Czuczwara W., Rydel M., "Fractional-order modeling of electric circuits: modern empiricism vs. Classical science," 2017 Progress in Applied Electrical Engineering (PAEE), pp. 1-4, IEEE, 2017.
• [12]. Bozhko S., Wu T., Tao Y. and Asher G.M., "More-Electric Aircraft Electrical Power System Accelerated Functional Modeling," in International Power Electronics and Motion Control Conference, Ohrid, Republc of Macedonia, 2010.
• [13]. Monroy A. O., Le-Huy H., Lavoie C., "Modeling and Simulation of a 24-pulse Transformer Rectifier Unit for More Electric Aircraft Power System:, Electrical Systems for Aircraft, Railway and Ship Propulsion (ESARS)," 2012.
• [14]. Setlak L., Kowalik R., "IAENG Transactions On Engineering Sciences: Special Issue For The International Association Of Engineers Conference`s 2016 Volume II," Model Study and Simulation of Selected Components of On-board Power Supply System ASE in the Range of EPS and PES Systems of a Modern Aircraft, Compatible with the Concept of More Electric Aircraft, pp. 344-359, 2018.
• [15]. Setlak L., Kowalik R., and Redo W., "Technological solutions of selected components of energoelectronic power supply system PES in the field of AC/DC/DC processing in accordance with a trend of more electric aircraft," International Journal of Circuits, and Signal Processing, Volume 11, 2017.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).