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對地短路或相間短路時，這種情況才會發生。當電流相差20～40A 時， 保護電路發出保護信號。
在圖8-30 中，CT1和CT2為兩組電流互感器。CT1裝在發電機電樞繞組的中線側，CT2安裝在GCB 之后。
每相的兩個互感器副邊按同名端首尾串聯，組成差動檢測環。當沒有短路故障時，每相流出發電機電樞繞
組的電流與流入電樞繞組的電流相等，CT1、CT2副邊感應出的電流也相同。在電阻R4、R5、R6中沒有電流。
運放A“＋”端電位低于“－”端的參考電壓，A 輸出為低電平，這時說明電路沒有短路故障。當發生短路
故障時，如在GCB 之前某一位置A 相發生對地短路故障（相間短路同理），則CT1感應出的電流比CT2要大，
使得在R6上產生的電壓不為零。R6上的電壓經D1半波整流、C1濾波后，經R8加到A 的“＋”端。當差動電
流達到20～40A 時，A“＋”端電壓大于A“－”端電壓，A 輸出高電平，經控制電路斷開GCR 和GCB。另
外要注意的是，差動保護電路只有在CT1 和CT2 區間內發生短路時才能起到保護作用。其余兩相對地短路
時，則在R4或R5上產生電壓，工作原理相同。
圖8-30 差動保護電路原理圖
6．過載（過流）保護（OC）
利用圖8-30 中的電流互感器CT2的信號可以實現過載或過流保護，保護電路的工作原理與差動保護電
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路相同，不同的是僅用了CT2 一組電流互感器。當發生過載或過流故障時，過載保護電路發出信號，斷開
發電機輸出，以保護發電機因過載而燒壞。過載保護采用反延時。過載時，容易造成發電機欠壓，此時禁
止欠壓信號輸出。
過載故障主要是由于其中一臺發電機損壞而不能向直升機正常供電，另一臺發電機由于負載加大而產
生過載。在有些直升機中，過載信號將引起自動卸載，切除一些不重要的或不影響飛行安全的用電設備，
以保證發電機向重要負載正常供電。
7．開相保護（Open Phase）
利用圖8-30 中的電流互感器CT2的信號可以實現開相保護，所謂開相是指有一相電流輸出為零而其他
兩相輸出正常。在這種情況下，會使三相用電設備不能正常工作，如三相交流電動機等。保護電路的原理
是比較CT2 中各個互感器的輸出，當輸出相差達到一定值時，保護電路有信號輸出，斷開發電機輸出，開
相保護采用固定延時，一般為5 秒。
造成開相的原因主要有：
（1）發電機內部的輸出繞組開路；
（2）發電機外部饋線開路；
（3）發電機輸出斷路器有一相接觸不良或損壞。
8．欠速保護（Under Speed）
由轉速傳感器敏感發電機的轉速，欠速保護電路將轉速傳感器送來的電壓或頻率信號與設定值進行比
較，當轉速低于額定轉速的90％時，欠速保護電路發出保護信號。
欠速一般不是系統故障，但欠速會導致欠頻或欠壓保護電路發出保護信號。欠速保護電路的功能是在
發動機關斷時，發出一個信號禁止欠頻或欠壓保護電路輸出信號去斷開發電機勵磁繼電器GCR，而僅斷開
GCB。
9．逆相序保護（NPS）
當發電機輸出相序不正確時，不能合上GCB，否則在供電時會出現如電動機反轉等嚴重故障；并聯供
電時，將燒毀發電機和供電線路。相序故障主要發生在更換發電機后或地面電源供電時。
逆相序保護電路如圖8-31 所示。
圖8-31 逆相序保護電路原理圖
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發電機輸出A 相經D1半波整流后經R1加到可控硅SCR 的陽極上，B 相經D2半波整流后經R2加到SCR 的
控制極。
A 相、B 相半波整流后的波形和SCR 相序正確時的導通區間如圖8-32 所示。
相序正確時，A 相超前于B 相120°。根據可控硅的特點，只有當陽極有正向電壓，并在控制極加觸
發信號時才能導通。可控硅觸發導通后，只有當滿足下列條件時才能關斷：（1）可控硅陽極電壓為零或負；
（2）通過可控硅的電流小于其維持電流。可見可控硅的關斷與觸發信號無關。由于B 相加在控制極上，因
此這時SCR 的導通區間僅為A 相波形的三分之一，如圖8-32 中的斜線部分，而在A 相電壓的負半周時截止。
SCR 導通時向C1充電，由于充電時間短，且負半周時SCR 截止，C1通過R3放電，因此C1上的電壓很低，比
較器A“－”端電壓大于“＋”端電壓，A 輸出低電平，說明相序是正確的。
當相序不正確時，如A 相和B 相對調，則整流后的波形和SCR 導通區間如圖8-33 所示。
A 相和B 相對調后，觸發信號提前120°，即在SCR 陽極電壓到來前觸發信號已準備好，在A 相電壓的
正半周內，SCR 被觸發導通后，就一直保持導通狀態。因此，可控硅導通區間為A 相電壓的整個半波。這
就使C1的充電時間變長，電壓升高，使A“＋”端電壓高于“－”端電壓，A1輸出高電平。輸出信號送到
GCB 控制電路，使GCB 不能接通。
圖8-32 相序正確時SCR 的導通區間圖8-33 相序不正確時SCR 的導通區間
同理可以分析，不管A 相和C 相對調或B 相與C 相對調，都可使逆相序保護電路工作。
第8．5 節二次電源
二次電源是將直升機主電源轉換為另一種規格或形式的電源，如用變壓整流器將115/200V、400Hz 的
恒頻交流電或變頻交流電轉變為28V 直流電，用變流機（器）（逆變器）將28V 直流電轉變為115/200V、
400Hz 的交流電。下面作簡單介紹。
8.5.1 變壓整流器
在以交流電為主電源的系統中，變壓整流器將交流電轉變為直流電，為直升機的直流負載提供電源，
如控制與保護設備、繼電器和接觸器的工作線圈、無線電通訊、雷達、自動駕駛儀及直流電動機等。
1．變壓整流器的組成
變壓整流器主要包括主變壓器、整流元件、濾波器、冷卻風扇等， 如圖8-34 所示。
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主變壓器的作用是將115/200V、400Hz 的三相交流電變換為適合整流電路的交流電壓。
整流元件的作用是將主變壓器輸出的交流電變換為直流電。整流元件一般采用硅整流二極管。
濾波器包括輸入濾波器和輸出濾波器。輸入濾波器的作用是減小變壓整流器對電網電壓波形的影響，
濾除高頻干擾；輸出濾波器的作用是濾除整流后的脈動成分，使直流輸出更加平滑。濾波電路由電感和電
　
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