[發明專利]一種航空配電系統中關鍵交流接觸器的硬件互鎖方法

有效

• 申請號: 202010154821.6
• 申請日: 2020-03-08
• 公開（公告）號: CN111244916B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 孫建勤;劉靖榮;薛敬偉;惠曉靜
• 申請（專利權）人: 陜西航空電氣有限責任公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02J3/00;H02J9/06
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

本發明提出一種航空配電系統中關鍵交流接觸器的硬件互鎖方法，首先確定航空配電系統中交流電源的供電系統構型，根據供電系統構型確定其中所采用的接觸器；再將接觸器分為兩類，并分析供電系統構型，確定出現兩個交流電源并聯時的接觸器閉合情況，找出關鍵接觸器所涉及的接觸器閉合情況；之后對于每個關鍵接觸器，依據所涉及的若干種接觸器閉合情況，構建其硬件互鎖電路。本發明提出的接觸器硬件互鎖使得在配電控制器故障或接觸器狀態傳輸線路故障情況下，也不會發生交流電源并聯的重大事故，降低了控制器故障對整個配電系統的影響，提高了系統安全性、可靠性。

技術領域

本發明屬于航空配電技術領域，具體涉及航空配電系統中對關鍵交流連接接觸器采用硬件互鎖，有效保證接觸器正確動作的方法。

背景技術

在航空電源系統領域，隨著機載用電設備的大幅增加，對電能質量的要求也越來越高，飛機配電系統的地位和作用也愈發重要。飛機的配電系統不僅要提供足夠的電容量，還要保證供電的高可靠性，尤其是在民用飛機上。

航空配電系統中，交流接觸器是一種應用于遠距離控制交流主電路通斷的自動控制開關，實現對交流電源接入電網、退出電網或電網狀態重構等功能。目前，對交流接觸器的控制方法一般采用處理器控制，特點是硬件結構簡單、成本低，但如果處理器出現故障，那么這些接觸器就不能被有效、準確地控制，接觸器錯誤的動作有可能影響整個配電系統的正常工作，甚至會引起整個系統發生重大故障，導致機毀人亡，特別是配電系統中的一些重要的交流接觸器，對它有效、可靠地控制影響了整個配電系統的安全性、可靠性。

發明內容

航空供電系統中的配電控制器通過控制配電盤箱中的接觸器完成機上電源分配、通道轉換、故障隔離等功能。對于這類接觸器，我們分析其功能后將其分為兩類，一類是連接發電機或地面電源的接觸器，實現交流電源投入電網或退出電網，另一類接觸器是連接接觸器，實現供電系統中通道轉換、匯流條的冗余供電等。其中第二類連接接觸器的不當操作有可能會使兩個或兩個以上的交流電源并聯，這對供電系統及飛機都是重大故障，有可能導致機毀人亡，所以這類接觸器是供電系統中的“關鍵接觸器”，對他們實現準確、有效控制，保證其絕對不會引起交流電源并聯就變得尤為重要。

目前，機上使用的多數為處理器控制的方法，但這種方法在處理器故障或程序跑飛的情況下就可能輸出錯誤的控制命令，導致接觸器錯誤動作，進而引發供電系統發生并聯故障，為此，本申請提出一種航空配電系統中關鍵的交流連接接觸器的硬件互鎖方法，能保證在處理器輸出控制命令不穩定或錯誤的情況下連接接觸器也不會發生錯誤動作，保證系統不會發生并聯的重大故障發生，從而提高了整個供電系統的可靠性、安全性等級。

本發明的技術方案為：

所述一種航空配電系統中關鍵交流接觸器的硬件互鎖方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：確定航空配電系統中交流電源的供電系統構型，根據供電系統構型確定其中所采用的接觸器；

步驟2：將步驟1確定的接觸器按照以下規則分為兩類：

一類是連接發電機或地面電源的接觸器，實現交流電源投入電網或退出電網；另一類接觸器是連接接觸器，實現供電系統中通道轉換、匯流條的冗余供電；

將連接接觸器作為關鍵接觸器；

步驟3：分析供電系統構型，確定出現兩個交流電源并聯時的接觸器閉合情況；并在所述接觸器閉合情況中分別確定每個關鍵接觸器所涉及的接觸器閉合情況；

步驟4：對于每個關鍵接觸器，依據其在步驟3中分析得到的所涉及的若干種接觸器閉合情況，采用以下過程構建其硬件互鎖電路：

所述硬件互鎖電路包括繼電器線圈控制回路和該關鍵接觸器的線圈控制回路；

關鍵接觸器的線圈控制回路接收該關鍵接觸器的控制命令，關鍵接觸器的線圈控制回路中串聯有繼電器的常閉觸點；