李强 吕强 （中国空间技术研究院通信卫星事业部）

电推进技术在通信卫星平台上的应用

李强 吕强 （中国空间技术研究院通信卫星事业部）

2016年6月15日，波音卫星系统公司（BSS）制造的亚洲广播卫星－2A（ABS－2A）和欧洲通信卫星－117西B （Eutelsat－117 West B）2颗全电推进卫星由猎鹰－9（Falcon－9）火箭以“一箭双星”的方式成功发射。电推进技术在商业通信卫星上的应用越来越广泛。

电推进技术依靠电能驱动加速工质产生推力，具有比冲高、推力低等特点。航天器采用电推进技术执行姿态轨道控制任务能够有效降低推进剂消耗，提高干重比。目前，电推进技术已经广泛应用于地球同步轨道（GSO）通信卫星平台姿轨控、深空探测航天器主推进等任务。本文介绍了几例通信卫星平台的电推进应用情况，分析了通信卫星平台几种常用电推力器的构型及其特点，以及通信卫星平台采用电推进执行姿态轨道控制任务的关键技术。

1 引言

电推进技术的基本原理是由电能驱动工质，使其加速喷出以产生反作用力。依据产生推力的方式不同可分为3类：静电式、电磁式和电加热式。其中，静电式电推力器又称为离子发动机，是通过强静电场对离子化的工质直接加速排出，能够达到较大的排气速度，具有最高的比冲，其功耗需求也最高。电磁式电推力器依靠电磁场加速工质产生推力，又分为脉冲等离子体推力器（PPT）和稳态等离子体推力器（SPT），而后者又称为霍尔推力器。电加热式推力器是通过电能加热工质使其膨胀加速喷出获得推力，又分为电阻加热推力器和电弧加热推力器（Arcjet），该类电推力器比冲适中，结构简单。……