分布式环形飞机配电系统设计方案
路。由于该机载设备主要以直流形式用电,因此本文主要研究其直流配电系统。
本文将采用多电源分组并联的接入方式来实现容错要求。分组并联供电运行方式是指主电源正常运行时,发电机分组并联,各并联组之间又可以转换供电运行方式。这种运行方式的优点是:1)电气负载在并联发电机之间均匀分配,发电机的容量得到充分利用;2)一台发电机故障,不会引起用电设备断电和供电中断,提高了供电可靠性;3)系统容量大,大功率用电设备的通断造成的扰动小;4)并联组之间可以相互转换,便于实现故障隔离和系统重构。
通过对该型飞机相关负载的详细分析,结合上述内容和发电机机上安装位置,从而确定8台发电机和4组蓄电池的接入点(图2),在发电机和蓄电池与汇流条之间设置断路器和DAP,以实现容错供电和故障隔离。
图2中,A、B两根汇流条对前舱关键用电设备进行供电,称之为重要汇流条。重要汇流条供电是保证重要设备获得电能的供电路径,飞机上任何通道的主电源都能向重要汇流条供电。对可以转换供电方式的供电系统,其某一个主电源发生故障,与该电源连接的重要汇流条将自动转换到其他正常运行的发电机供电端。对并联供电运行方式的系统,只要飞机还有一台主电源正常,则重要汇流条仍应具有供电能力。此时,非重要用电设备则要自动或手动卸载,以保证重要设备的用电需求。图中汇流条C即为应急汇流条,它是保证关键设备获得电能的供电路径,机上任何电源都能向应急汇流条进行供电。当主电源全部失效时,需工作的关键用电设备将自动转换到应急汇流条,以获得电能。
由上可知,图中关键用电设备均各有两套独立的电源F2和F5、F3和F8对其进行供电,F1、F4、F6、F7为备用电源,当主电源和备用电源均失效时,应急电源蓄电池保证对其供电。现就前舱局部电网来说:
1)若F5的输电线路短路,断路器1应动作,隔离配电网与短路点,A,B线路上的其他断路器应不动作。F2与断路器5具有相同的工作原理;
2)若线路A短路,断路器2和3应动作,隔离短路点,线路上的其他断路器应不动作;
3)若线路B短路,断路器3和4应动作,隔离短路点,线路上的其他断路器应不动作;
4)若F2、F5停止供电,则前端环网开关应闭合,利用F1、F4、F6和F7实现对前舱用电设备的供电;
5)若F1、F2、F4、F5、F6和F7都停止供电,则后端环网开关应闭合,利用F3和F8实现对前舱用电设备的供电;
6)若所有发电机都停止供电,6号无通道保护继电器在感受到A、B汇流条上无电压时将自动接通1号环网开关,由应急电源蓄电池实现对前舱关键用电设备的供电。以上断路器及环网开关的动作均由配电线路无通道保护系统(DAP)自动控制,在此不作详细介绍。
综上所述,前舱的关键用电设备达到了四余度的供电要求。同时,相关的任务系统等重要用电设备采用三余度供电方式,由2套主电源和1套备用电源供电,用电设备的供电通道可选择。尾翼防冰等一般用电设备由主电源供电,一套主电源故障时可以转换到另一套主电源供电。
4 结束语
本文所研究的分布式环形飞机配电系统具有可靠性高,维修性好,质量轻等优点,并很好地解决了电气多路传输技术中存在的问题,使其在未来的航空工业中具有很好的发展前景。在今后的研究工作中,将依据此分布式环形配电网络的拓扑结构,建立可靠性模型并采用合理的算法进行分析计算,验证其对关键用电设备、重要用电设备和一般用电设备的供电可靠性是否达到规定的要求。
模拟电源 电源管理 模拟器件 模拟电子 模拟 模拟电路 模拟芯片 德州仪器 放大器 ADI 相关文章:
- 采用数字电源还是模拟电源?(01-17)
- 模拟电源管理与数字电源管理(02-05)
- 数字电源正在超越模拟电源(03-19)
- 数字电源PK模拟电源(04-03)
- TI工程师现身说法:采用数字电源还是模拟电源?(10-10)
- 开关电源与模拟电源的分别(05-08)
