Аэродромный подвижной электроагрегат АПА-120Е

АПА-120Е—аэродромный подвижный электроагрегат, работающий на шасси «Урал-Next» и представленный на Международном ВТФ «Армия-2017».

Используется для наземного электрического питания разных видов воздушных судов при проведении ремонтных, восстановительных или испытательных работ. Ниже рассмотрим, что это за аппаратура, для чего она нужна и как работает. Отдельно разберемся, почему у авиационной техники используется 400 Гц, и какое базовое шасси применяется.

Что такое АПА, назначение

Аббревиатура «АПА» расшифровывается как агрегат подвижный аэродромный. Модель 120Е представляет собой транспортное средство на базе Урал-Некст 6х6 с улучшенной проходимостью и возможностью эксплуатации на разных дорожных покрытиях. Машина относится к группе N3G и 5-му классу.

Назначение АПА-120Е — наземное питание одного или группы авиационных судов разного типа. Работа осуществляется на открытых участках, где отстаивается техника, на защищенных объектах или аэродромах разного типа. Также может применяться для питания бортового оборудования на местах стоянки и буксирования.
Аппарат относится к категории аэродромной техники, использует два источника энергии:

• дизельное топливо;
• 3х380 В и 50 Гц.

Устройство выдает мощность по 400-герцовым каналам ШРАП 400 и ШРА 200-120 3х380 Вольт. На дополнительном выходе выводится 400 Гц, напряжение 3х36 В и мощность 5 кВА ОТТС и ПТС.

Функции электроагрегата

Установленный на АПА-120 Е электрический агрегат обеспечивает питание бортовой сети одного или группы летательных аппаратов следующими параметрами:

• 3-фазный переменный ток неизменной частоты с напряжением 115 и 200 В. Частота подачи составляет 400 Гц при использовании разъема ШРАП 400-3Ф.
• 1-фазный переменный ток стабильной частоты 400 Гц и напряжением 115 В. Подача осуществляется с помощью разъема ШРА-200.

Также осуществляется питание бортовой сети и электростартерный пуск моторов авиационной техники следующими параметрами постоянного напряжения:

• 28.5 В. Используется разъем типа ШРАП 500.
• 28.5 и 57 В. Коммутация осуществляется с помощью разъема ШРА-250М.

Еще одной функций электрического агрегата является питание технологической аппаратуры в местах отстоя и обслуживания летательных аппаратов. Подготовка осуществляется с помощью переменного тока неизменной 50-герцовой частоты и напряжением 230 и 400 В. Подача осуществляется через разъем РП-160-4.

Из чего состоит, принцип работы

АПА-120 Е — аэродромная аппаратура, представляющая собой шасси, с установленным на нем электрическим оборудованием. Имеет кабельные мачты с возможностью поворота, предназначенные для подключения электрического питания к воздушным судам. Спереди и сзади устройства устанавливается тягово-сцепная аппаратура для буксирования аппаратов и сцепления на высоте от 30 до 110 см.

В состав аэродромного передвижного агрегата входит:

• базовое шасси (рассмотрено ниже);
• генераторы постоянного / переменного тока;
• аккумуляторные батареи;
• трансформаторы;
• выпрямительные устройства;
• электрические преобразователи;
• аппаратура для измерений, защиты и коммутации.

Для удобства подключения используются штепсельные разъемы разного типа. Предусмотренные на борту электрические системы обеспечивают оптимальные параметры питания бортовой сети с гарантией сохранения ресурса разных элементов летательных аппаратов.

Важно

В основе работы АПА-120Е лежит статическое преобразование электрической энергии и специальных токов с лучшими параметрами качества.

Это обеспечивается за счет снижения влияния инерционных параметров, большого выбора электрических выводов и генерации стандартного напряжения на 380 В и 50 Гц. Также имеется возможность первичного электрического питания от стандартной промышленной сети для экономии дизтоплива.

Техника и вырабатываемая электроэнергия соответствуют следующим ГОСТам:

• 21487-90;
• 31812-2012;
• 54073-2010;
• 53174-2008.

Почему 400 Гц

Оборудование воздушной техники работает на частоте 400 Гц, хотя общепринятые параметры составляют 50 и 60 Гц. Такое снижение обусловлено желанием сэкономить ресурс и ГСМ без ухудшения качества электричества на выходе устройства. На самолетах этот параметр пришлось увеличить.

Ранее на воздушных суднах использовались постоянное напряжение 27 В, и все были довольны. С увеличением числа потребителей на борту подросла и мощность. Появилась потребность в потребителях, которые способны потянуть такую нагрузку, а также аппаратуре, способной выдать необходимый ток и напряжение. 

На первом этапе разработчики авиационной техники увеличили силу тока. Это объяснялось тем фактом, что уже установленная аппаратура работала от 27 В, а замена всех устройств является дорогим занятием. Из-за увеличения силы тока повысилось и сопротивление в проводах, а к потребителям стало поступать меньшее напряжение

Для снижения потерь нужно было снизить сопротивление и увеличить сечение проводов. Медь имеет большой вес, поэтому самолету пришлось бы поднимать большой груз в воздух. При больших габаритах такая особенность становится серьезной проблемой, поэтому пришлось искать альтернативы.

На втором этапе было увеличено напряжение, и произошел переход на переменный ток. Такие изменения упростили пуск электрических моторов. Особое внимание было уделено частоте. В бытовой сети используется 50 или 60 Гц, чтобы уменьшить излучение электромагнитной энергии. При передаче напряжения на большие расстояния эта особенность актуальна.

В авиационной сфере решили использовать большую частоту — 400 Гц при напряжении 115 и 200 В.Также на воздушных суднах применяется постоянный ток. Он выполняет резервную функцию и подается от аккумуляторов. Что касается источников переменного тока на 400 Гц, они бывают 1-но и 3-фазными.

Повышение частоты позволило уменьшить вес и габариты оборудования, в частности, трансформаторов. На земле такие сети не применяются из-за индуктивного сопротивления, которое растет с увеличением длины. В летательных аппаратах расстояние меньше, поэтому и проблем не возникает.

Используемые базовые шасси

В основе АПА-120Е лежит шасси Урал Некст 6х6. Это тяжелый внедорожный автомобиль с грузовой платформой для установки генераторной установки. Впервые был представлен в июне 2015-го в Москве. Имеет габариты 9х2.259х2.952 м. Колесная база составляет 4.755 и 1.4 м соответственно, а минимальный клиренс находится на уровне 400 мм.

Вездеходное шасси способно проезжать брод глубиной до 70 см, а при специальной подготовке этот параметр можно увеличить до 120 см. Вес шасси в подготовленном состоянии — 8.245 т, а полный вес составляет 22.5 т. Передняя ось берет на себя 5.3 т массы, а задняя — 16 т. 

Сверху на 3-осном грузовом автомобиле установлена 2-дверная кабина, имеющая надежный металлический каркас. Остальное оборудование изготовлено из полимерного материала высокой прочности. Внутри используются элементы интерьера Газель Некст. Он имеет продуманное оформление и улучшенные параметры эргономики. Для водителя предусмотрено кресло Grammer с пневматической подвеской, а пассажирам доступен обычный диван.

В качестве силовой части используется 6.65-литровый мотор ЯМЗ-536. Он отличается современной системой подачи горючего CommonRail и турбированным компрессором BorgWarner. На выходе силовой агрегат выдает 312 лошадиных сил при 2300 оборотах в минуту и моменте 1226 Н*м. В некоторых модификациях устанавливаются и более слабые версии — на 240-285 «лошадей».

В паре с мотором работает механическая КПП производителя ZF, имеющая 9 ступеней и сухое 1-дисковое сцепление. Возможна установка 5КПП ЯМЗ-1105. Версия 6х6 отличается полноприводным исполнением и наличием раздатки с понижающей скоростью. Отдельной особенностью является усиленная рамная часть, а также подвеска, построенная на рессорах. Тормоза — пневматические, дополняются системой АБС. Рулевая система комплектуется ГУР.

Для других видов аэродромной техники могут использоваться другие виды шасси:

• АПА-5Д. В качестве основного агрегата используется Урал-4320. Машина комплектуется двигателем Камаз-740.10, работающим на дизельном топливе, механической КПП и рулевой системой с ГУР. Передняя и задняя подвеска являются рессорными и зависимыми.
• АПА-4Г. Представляет собой аэродромную технику на базе Урал-375Е16б. Имеет габариты 7.55х2.48х2.74 м, полный вес 10.66 т. Система постоянного тока построена на базе ПР-600Х2.
• АПА-35МУ, АПА-50. Работает на базе шасси Зил-130. Это среднетоннажный грузовик, который выпускался с 1963 года. Имеет двигатель Зил-508.10, 5-ступенчатую МКПП, переднемоторную и заднеприводную компоновку.
• АПА-50М. В основе аэродромного подвижного агрегата лежит шасси Зил-131. Это оптимизированный грузовик с колесной формулой 6х6. Комплектуется одним из трех моторов (Зил-508.10, ЯМЗ-236 или Камаз-740.10), а также 5-ступенчатой трансмиссией. Имеет 2-ступенчаую раздаточную коробку. Габаритные размеры составляют 7.04х2.5 и 2.48 м. Дорожный просвет — 33 см.
• АПА-100. Техника на шасси Урал-4320 — грузовике повышенной проходимости размером 7.366х2.5х2.715 м. Имеет полную массу 15.205 т и множество модификаций. Считается одним из наиболее надежных представителей линейки.

Разные виды аэродромных подвижных агрегатов используют индивидуальные шасси. При этом главная функция лежит не в вездеходных характеристиках транспорта, а возможности подачи оптимального тока и напряжения для проверки бортовой аппаратуры.

Заключение

АПА-120Е — один из самых новых видов подвижной аэродромной техники. Ее особенностью является современное шасси, широкие функциональные возможности и удобство применения. Он может работать от дизельного топлива или сети 380 В, что обеспечивает универсальность и позволяет использовать технику даже в полевых условиях.