Ученые в Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ) сконструировали новый блок регулирования напряжения для летательных аппаратов. Устройство, разработанное в рамках программы "Приоритет 2030", опережает отечественные аналоги по многим показателям, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
"Ученые НГТУ впервые в отечественной практике разработали новый универсальный блок регулирования напряжения для авиатехники с использованием технологии изготовления силовых гибридных модулей с применением отечественных кристаллов SiC-транзисторов (транзисторы на основе карбида кремния) и цифровым управлением", - сообщили в пресс-службе.
Устройство представляет собой регулятор, который позволяет при изменении нагрузки нормировать напряжение бортовой сети, вырабатываемое авиационным генератором, в соответствии с ГОСТами. Электрические генераторы, вращающиеся от газотурбинных двигателей, генерируют сеть, которая чаще всего нестабильна. Чтобы привести ее в норму, требуется регулятор - интеллектуальное полупроводниковое устройство. Этим устройством стал разработанный в Институте силовой электроники университета блок, который регистрирует, регулирует и предотвращает скачки напряжения. Кроме этого, устройство следит за нештатными ситуациями, такими как короткое замыкание, обрыв фаз или перегрев, и либо отсекает сеть от устройств-потребителей, либо предотвращает нештатные ситуации доступными способами.
По словам заместителя директора Института силовой электроники НГТУ Максима Жаркова, кроме защитной функции, блок регулирования напряжения предназначен для хранения данных и передачи их в информационную бортовую сесть, в том числе и в так называемый черный ящик - бортовой самописец.
Разработка вуза представляет собой модернизацию отечественных блоков регулирования напряжения, выполненную по техническим требованиям главного конструктора Сарапульского электрогенераторного завода (СЭГЗ) Алексея Поздеева. Ученые университета улучшили ряд показателей. "Наш блок меньше и быстрее. Масса и габариты блока уменьшены в 2,5 раза, в 1,5 раза сокращен срок сборки. Кроме этого, мы предусмотрели цифровую интерфейсную часть и улучшили показатели регулирования. Еще одним плюсом блока является то, что одно устройство способно покрыть большой класс систем энергоснабжения по мощности. Можно работать с серийными авиационными генераторами от 16 до 120 кВт и даже с перспективными генераторами 200-250 кВт: в устройстве заложен большой запас и диапазон регулирования", - рассказал Максим Жарков.
Блок регулирования напряжения в НГТУ разработали в рамках стратегического проекта "Силовая электроника и интеллектуальная энергетика" программы "Приоритет 2030". Устройство подходит ко всем отечественным самолетам, которые работают на трехкаскадных генераторах, - это гражданская и военная техника, а также вертолетам. Возможна установка новосибирской разработки на воздушные судна Boeing и Airbus.
Дальнейшие планы
Достигнуто тройственное соглашение о совместной доработке образца до авиационных стандартов и о промышленном производстве составных частей блока регулирования напряжения для летательных аппаратов на Заводе микроэлектронных технологий в Ижевске (предприятие входит в Ижевский мотозавод "Аксион-холдинг") с последующей поставкой на предприятие СЭГЗ и другим потребителям. Планируется, что в 2025 году будет выпущена опытная партия продукции.
