當(dāng)乘坐飛機翱翔在萬米高空時，你是否曾感到好奇，讓飛機上的照明設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)、電子顯示屏等運轉(zhuǎn)如常的電力究竟是從哪里來的？接下來，就讓我們一起揭開飛機供電系統(tǒng)的奧秘。
飛機供電系統(tǒng)如同飛機的心臟，為其提供穩(wěn)定可靠的電力支持。在飛行過程中，無論是保障飛行安全的導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備，還是為旅客營造舒適乘機環(huán)境的照明設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)，都離不開電力的支持?？煽康墓╇娤到y(tǒng)對飛機安全飛行和旅客舒適體驗至關(guān)重要。
通常來說，飛機的供電系統(tǒng)主要由三大部分組成：主電源、輔助電源和應(yīng)急電源。它們共同協(xié)作，確保飛機在任何情況下都能獲得穩(wěn)定、可靠的電力供應(yīng)。飛機上的主電源通常由發(fā)動機驅(qū)動的發(fā)電機提供。當(dāng)飛機發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，通過傳動裝置帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電能。這種發(fā)電機一般為交流發(fā)電機，能夠產(chǎn)生高電壓、大電流的交流電。此外，發(fā)動機驅(qū)動的發(fā)電機具有功率大、可靠性高的特點。由于發(fā)電機與飛機發(fā)動機直接相連，只要發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)，就能夠持續(xù)提供電力。而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代飛機上的發(fā)電機效率越來越高，體積逐漸減小，重量不斷減輕。
而飛機處于地面準(zhǔn)備階段，如離開廊橋后啟動發(fā)動機之前，或者在主電源發(fā)生故障時，輔助電源就開始發(fā)揮作用了。輔助電源可能是小型發(fā)電機，也可能是輔助動力裝置（APU），它們就像是飛機隨身攜帶的充電寶。一旦飛機需要，它們就能迅速啟動，為其提供臨時電力。輔助動力裝置通常被安裝在飛機尾部，具有較強的獨立性和啟動迅速的特點。在地面時，輔助動力裝置除了能為飛機提供電力，還可以壓縮空氣，包括為空調(diào)系統(tǒng)提供動力等。此外，在一些緊急情況下，輔助動力裝置還可以為飛機提供應(yīng)急電力，保障飛機的基本運行不受影響。
但如果輔助電源也突然“罷工”，飛機該如何獲得電力支持呢？此時，應(yīng)急電源和備用電源會接管供電任務(wù)，確保通信、導(dǎo)航和應(yīng)急照明等關(guān)鍵設(shè)備正常工作，保障飛機正常飛行。蓄電池作為飛機上最主要的應(yīng)急電源和備用電源，可以在主電源發(fā)生故障或無法使用時，為關(guān)鍵設(shè)備提供短時間的電力供應(yīng)。蓄電池具有體積小、重量輕的特點，可以通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，為飛機提供電力。在緊急情況下，蓄電池通過為飛機上的通信、導(dǎo)航設(shè)備提供電力，能夠保障飛機與地面的聯(lián)系，實現(xiàn)安全降落。
此外，沖壓空氣渦輪也是飛機在緊急情況下可以使用的一種備用電源。當(dāng)飛機失去主電源和輔助動力裝置時，沖壓空氣渦輪可以通過飛機在空氣中飛行時產(chǎn)生的氣流驅(qū)動渦輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能。沖壓空氣渦輪具有無須外部動力源、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、便于安裝等優(yōu)勢。
值得一提的是，為確保飛機上的電力供應(yīng)穩(wěn)定可靠，現(xiàn)在大多數(shù)飛機都配備了先進的電源管理與控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以對飛機上的各種電源進行監(jiān)測、控制和分配，確保電力合理使用和故障及時排除。
不少旅客可能有疑問，飛機上用的電與家里用的電標(biāo)準(zhǔn)一樣嗎？首先，飛機供電的電壓、頻率與市電大不相同。不同于市電的220伏電壓、50赫茲頻率，飛機供電采用的是115伏電壓、400赫茲頻率，這種標(biāo)準(zhǔn)的電力與飛機更適配。其次，由于飛機在飛行過程中不能停電，而且其對電力質(zhì)量的要求極高，飛機上的供電系統(tǒng)必須具備高度的安全性和可靠性。機場通常會選用高質(zhì)量的電氣設(shè)備和線路，并采取多重保護措施，對供電系統(tǒng)進行嚴(yán)格的日常維護和檢查。
隨著材料科學(xué)和電子技術(shù)的不斷進步，未來的飛機發(fā)電機將更加高效、輕便、可靠，并通過新型材料和最新技術(shù)的運用，進一步提高發(fā)電效率，減小體積，減輕重量，為飛機安全飛行提供穩(wěn)定可靠的電力支持。每一架飛機都搭載著多種電力系統(tǒng)，它們分別在各自的“崗位”上默默保障著安全飛行，與民航人一起守護飛機的每一次起落，守護旅客的每一次出行。