전기 계통도를 보고, 항공기의 전력 공급원을 찾아 설명하시오.
아래 그림은 B737의 전기 계통도이다. 이 계통도를 보고 각 구성품의 기능과 구성품의 상호 관계를 설명할 수 있다면, 구술 시험 중 전기 계통 부분은 끝났다고 생각해도 된다.
교류 전력을 공급하는 장치
항공기는 3상 115/200V, 400Hz의 교류를 주 전력으로 사용한다. 항공기에 필요한 교류 전력을 공급하는 장치는 다음과 같다.
- Integrated Drive Generator: 각 엔진의 보기 기어 박스에 연결되어 모든 계통이 정상일 때 교류 전력을 공급한다.
- APU starter-generator: IDG 중 하나가 고장나면 APU의 시동-발전기를 구동하여 교류 전력을 공급할 수 있다. 시동기와 발전기의 기본 구조가 같기 때문에 시동기를 발전기로 이용할 수 있다.
- Inverter: 전력 계통에 문제가 발생했을 때 배터리의 직류를 단상 115V의 교류로 변환하여 AC standby bus에 공급한다. 오늘날에는 반도체로 만든 Static Inverter를 사용한다.
- External power: 지상에서 점검이나 정비할 때 외부 전원을 이용할 수 있다.
직류 전력을 공급하는 장치
직류 공급원은 28V의 직류를 공급한다. 배터리는 직류를 저장하는 장치이며, 배터리를 비상 시에 사용할 비상 전력이다.
- Transformer Rectifier Unit: 배터리는 비상용이므로, 계통이 정상일 때는 IDG의 3상 115V 교류를 28V의 직류로 변환하여 DC bus에 공급한다. 배터리 충전기(Charger)도 일종의 TRU이다.
- Main battery: 전력 공급원이 작동하지 않을 때 주요 계통에 전력을 공급한다. APU 시동에 사용할 수 있다.
- Auxiliary battery: 항공기 주요 계통에 전력을 공급할 때 보조한다.
IDG는 CSD를 내장한 3상 브리시리스 교류 발전기이다.
- Constant Speed Drive의 주 목적과 작동 원리를 알아야 한다.
- 브러시리스 교류 발전기의 구성 요소와 작동 과정을 알아야 한다. 이때 Generator Control Unit이 등장힌다.
항공기에 사용하는 배터리의 종류와 충전 방법
상용항공기 중에 리튬-이온 배터리를 장착한 것도 있으나, 아직은 니켈-카드뮴 배터리가 대부분이다. 충전 방법은 정전류법과 정전압법이 있으며, 각각 장단점이 있다. 충전 방법과 장단점을 알아야 한다.
여기서 자세히 설명하지 않은 것을 포함하여 위에서 간단히 설명한 내용을 위의 전기 계통도 보면서 설명할 수 있다면, 전기 계통에 대한 구술 준비는 마친 것이다. 단편적으로 공부하지 말고, 전체 시스템을 이해하자.
