[發明專利]用于保護固態功率控制器的系統和方法

有效

• 申請號: 201711146027.1
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN108075449B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: P.J.漢迪;M.格倫尼
• 申請（專利權）人: 通用電氣航空系統有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;劉林華

1.一種用于將電力從電源分配到負載的固態配電系統，所述系統包括：

至少一個固態功率控制器SSPC，其具有耦合到所述電源的輸入和耦合到所述負載的輸出；

所述SSPC中的斷開并聯開關，其將所述輸入連接到接地；

控制電路，其耦合到所述并聯開關，且被配置成檢測所述SSPC中的故障，其中所述故障包括所述SSPC的開關處于閉合或部分閉合狀態的故障，或過量泄漏電流或過量接通狀態電壓；以及

保險絲，其連接于所述電源與所述輸入之間；

其中在所述SSPC中檢測到故障后，所述控制電路閉合所述并聯開關以導致短路，所述短路會燒斷所述保險絲并使所述SSPC與所述電源隔離。

2.根據權利要求1所述的配電系統，其特征在于：所述SSPC利用將所述輸入連接到所述輸出且耦合到所述控制電路的固態開關。

3.根據權利要求2所述的配電系統，其特征在于：當命令所述固態開關斷開時，所述故障是以下中的一個：所述輸入與所述輸出之間的開關電壓小于所述輸入的輸入電壓，或所述輸入與所述輸出之間的開關電流大于零。

4.根據權利要求1所述的配電系統，其特征在于：所述保險絲具有電流-時間燒斷特性，其被選擇為高于所述SSPC的跳閘保護曲線，從而為所述負載提供過電流保護。

5.根據權利要求1所述的配電系統，其特征在于：所述保險絲具有被選擇為低于所述負載的煙度或損壞極限曲線的電流-時間燒斷特性。

6.根據權利要求1所述的配電系統，其特征在于：進一步包括與所述并聯開關串聯且在所述并聯開關的瞬時閉合期間由所述控制電路監測的電流感測電阻。

7.根據權利要求1所述的配電系統，其特征在于：進一步包括各自具有獨立負載和獨立保險絲的多個SSPC。

8.一種在將電力從電源分配到固態功率控制器SSPC的負載的固態配電系統發生故障的情況下使至少一個所述SSPC的輸入與所述電源電流隔離的方法，所述方法包括：

在所述SSPC中提供將所述輸入連接到接地的斷開并聯開關；

針對故障持續檢查所述SSPC，其中所述故障包括所述SSPC的開關處于閉合或部分閉合狀態的故障，或過量泄漏電流或過量接通狀態電壓；以及

在檢測到故障時閉合所述并聯開關，從而導致短路并燒斷將所述電源連接到所述輸入的保險絲。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：進一步包括所述SSPC利用固態開關將所述輸入連接到所述負載且將所述固態開關耦合到控制所述并聯開關的控制電路。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：當命令所述固態開關斷開時，所述故障是以下中的一個：所述輸入與所述負載之間的開關電壓小于所述輸入的輸入電壓，或所述負載與所述輸入之間的開關電流大于零。

11.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：進一步包括將所述保險絲的電流-時間燒斷特性定位成高于所述SSPC的跳閘保護曲線，從而為所述負載提供過電流保護。

12.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：進一步包括將所述保險絲的電流-時間燒斷特性定位成低于所述負載的煙度極限曲線。

13.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：進一步包括瞬時閉合所述并聯開關且感測與所述并聯開關串聯的電流感測電阻兩端的電壓以用于測試所述并聯開關。