لماذا قوة الطيران 400 هرتز؟

400 هرتز هو تردد الطاقة الذي تستخدمه معظم الطائرات. تستخدم الطائرات مولدات التيار المتردد لتوليد الكهرباء، مما يوفر طاقة مستقرة وفعالة لمعدات إلكترونيات الطيران، والأنظمة الموجودة على متن الطائرة، ومعدات قمرة القيادة، ووحدات الطاقة المساعدة، وما إلى ذلك. لماذا تستخدم معظم مصادر طاقة الطيران تردد 400 هرتز بدلاً من 50 أو 60 هرتز؟

1. انخفاض الوزن

أحد الأسباب التي تجعل العديد من الطائرات تستخدم طاقة 400 هرتز هو أنها تسمح بوزن أقل. كلما زاد تردد النظام الكهربائي، قل استخدام النحاس والمواد الفولاذية في المولد والمحول، وبالتالي كان وزنه أخف وتكلفة أقل. العيب هو أن المفاعلة الحثية للمعدات والخطوط الكهربائية تزداد، وتقل المفاعلة السعوية، ويزداد الفقد، وتنخفض كفاءة النقل. وعلى العكس من ذلك، فإن التردد المنخفض سيزيد من المواد المستخدمة في المعدات الكهربائية، ويزيد من الوزن، ويزيد من التكاليف. هناك مقولة شهيرة في صناعة الطيران: "اجتهد لتقليل كل جرام من وزنك!" لذلك، من أجل تقليل الحجم والوزن، يجب أن يستخدم مصدر طاقة الطيران ترددًا عاليًا. خط النقل على متن الطائرة ليس طويلاً جدًا، والخسارة ليست هي التناقض الرئيسي، لذلك تستخدم معظم الطائرات طاقة 400 هرتز.

2. تقليل EMI (التداخل الكهرومغناطيسي)

يمكن أن يؤدي مصدر الطاقة عالي التردد إلى تقليل التداخل الكهرومغناطيسي في نظام إمداد الطاقة. يعد التوافق الكهرومغناطيسي مسألة مهمة جدًا على الطائرات نظرًا لوجود عدد كبير من المعدات الإلكترونية ومعدات الاتصالات على متن الطائرات، وهي حساسة جدًا للتداخل الكهرومغناطيسي. يمكن أن يؤدي استخدام مصدر طاقة عالي التردد إلى تقليل التداخل الكهرومغناطيسي الناتج عن نظام إمداد الطاقة، وبالتالي تحسين أداء وموثوقية المعدات الإلكترونية على متن الطائرة.

3. استقرار انتاج الطاقة

يمكن أن يوفر مصدر الطاقة عالي التردد خرج طاقة أكثر استقرارًا وموثوقًا. يمكن لإمدادات الطاقة عالية التردد تصفية التوافقيات والضوضاء بشكل أفضل في نظام إمداد الطاقة، وبالتالي توفير خرج طاقة أكثر استقرارًا ونظيفًا، وهو أمر مهم جدًا لمختلف المعدات الإلكترونية وأنظمة الطيران على الطائرات.

4. التوازن

إن اختيار التردد 400 هرتز كمصدر طاقة للطيران ليس من قبيل الصدفة. يمكن أن تؤدي زيادة التردد إلى تقليل الحجم الأساسي ووزن المعدات الكهرومغناطيسية الثابتة. من خلال العديد من الاختبارات، وجد أن المحرك الدوار لديه قيمة تردد مثالية لتقليل معامل الوزن الحجمي للعاكس والمحركات والمعدات الأخرى. وهذا التردد هو 400 هرتز، كما هو موضح في الشكل أدناه.

سيؤدي التردد المنخفض جدًا إلى زيادة حجم ووزن مكونات المحث والمكثف في نظام الطاقة، في حين أن التردد المرتفع جدًا سيزيد من فقدان وحرارة نظام الطاقة. يتمتع التردد 400 هرتز بتوازن أفضل في نقل الطاقة وتحويلها. قد يتطلب التردد المنخفض جدًا كابلات ومحولات أكبر، بينما قد يتطلب التردد المرتفع جدًا أجهزة إلكترونية أكثر تعقيدًا لتحقيق تحويل الطاقة، مما سيزيد من تعقيد النظام وتكلفته.

5. التقييس والتراكم التاريخي

يتم استخدام مصدر طاقة الطيران بتردد 400 هرتز على نطاق واسع في مجال الطيران، والذي يرتبط أيضًا بأسباب تاريخية. في العقود القليلة الماضية، أنشأت العديد من البلدان وشركات تصنيع الطيران معايير ومعدات إمداد طاقة الطيران بناءً على تردد 400 هرتز. هذا التوحيد يجعل أنظمة الطاقة بين الطائرات المختلفة قابلة للتبديل وسهلة الصيانة والتحديث. بالإضافة إلى ذلك، تكيفت سلسلة الإنتاج والتوريد لمعدات إمداد الطاقة للطيران أيضًا مع احتياجات التردد 400 هرتز، مما يجعل الاستبدال والصيانة أكثر ملاءمة وفعالية من حيث التكلفة.

ملخص

يتميز مصدر الطاقة 400 هرتز بمزايا من حيث الحجم والوزن، والتحكم في التداخل الكهرومغناطيسي، وإخراج الطاقة المستقر، والتوازن الممتاز، والتوحيد القياسي والتراكم التاريخي على الطائرات، مما يجعله ترددًا عالميًا لأنظمة الفضاء الجوي.

شكرا لتصفحك.لمعرفة المزيد عنمصدر طاقة 400 هرتزالمنتجات من فضلكاتصل بناالآن!