本发明专利技术涉及由与飞行器电接地隔离的电源进行供电的双极配电网(13)的保护方法，所述网络具有一个与所述接地和该网络的两根相线(23、24)相连的电阻保护装置(30)，所述方法包括几个步骤：接收两根相线中至少一根的至少一个中的电压值(VHVDC+、VHVDC-)和/或所述电接地中的至少一个电流值(IM)；将所述至少一个电压值与第一预定阈值进行比较和/或将所述至少一个电流值与第二预定阈值进行比较；根据所述比较结果通过调整电阻率来控制所述保护装置。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及由与飞行器电接地隔离的电源进行供电的双极配电网(13)的保护方法，所述网络具有一个与所述接地和该网络的两根相线(23、24)相连的电阻保护装置(30)，所述方法包括几个步骤：接收两根相线中至少一根的至少一个中的电压值(VHVDC+、VHVDC-)和/或所述电接地中的至少一个电流值(IM)；将所述至少一个电压值与第一预定阈值进行比较和/或将所述至少一个电流值与第二预定阈值进行比较；根据所述比较结果通过调整电阻率来控制所述保护装置。【专利说明】用于飞行器的电网的保护方法和保护装置
本专利技术涉及用于飞行器的电网的保护方法，尤其是对于双极配电网，当对该双极配电网进行供电的电源被隔离时，换言之，当该电源并不与所述飞行器的电接地相连时，对于该电网的保护方法。本专利技术还涉及用于飞行器的电网的保护装置，尤其是对于双极配电网，当对该双极配电网进行供电的电源被隔离时，换言之，该电源并不与飞行器的电接地相连接时，用于该电网的保护装置，以及具有这种保护装置的飞行器。
技术介绍
已知飞行器具有将至少一个电源连接至由机载设备构成的电气负载的总电网。为此，该总电网配备有连接至电源装置的供电网以及连接至所述电气负载的配电网。还已知飞行器具有许多消耗电能的机载设备，而且一直在不断增加。关于发电，飞行器通常具有使用交流电源产生高压交流电(“HVAC”，英文全称“High Voltage Alternative Current”)的交流旋转电机(作为发电机)和/或一些电能存储单元例如产生直流电(“DC”，英文全称“Direct Current”)的电池组和/或燃料电池组。这些旋转电机和电能存储单元是构成单相或多相供电网络的电源。所述配电网连接至电气负载，并通过电功率变换器与供电网络(即电源)相连。所述配电网为提供高压直流电(HVDC,“High Voltage Direct Current”)的双极电网。由于所述电源被配置用于产生交流电和/或直流电，所述电源变换器是作为整流器，即用于将交流电变换成直流电(HVAC/HDVC变换器)的变换器，或作为斩波器，即将直流电转换为另一种直流电(DC/HVDC变换器)的变换器。同样已知在飞行器中，对于机身为金属的飞机而言，总电网中的接地是通过其机身来确保的，而对于机身为复合材料的飞机，则是通过电导体栅网来实现，例如电气结构网络(ESN, “Electrical Structural Network”)或电流回路网(CRN, “Current ReturnNetwork，，)。已知旋转电机(发电机)的中性线通过中性电缆连接至电接地，并且机载设备(负载)的金属壳体也通过接地电缆与电接地相连接。这样，供电网和配电网就直接连接至电接地。当总电网中出现电气故障时，例如在配电网的一根相线与电接地之间出现故障时，流经故障回路的故障电流的振幅高于且大于配电网中额定电流的振幅。该故障回路包括(负载变换器)的故障相线，与通过该故障相线连接的电气负载相应的机载设备壳体、将该设备连接至飞行器电接地的接地电缆、飞行器电接地、将所述电接地连接至旋转电机中性线的中线电缆以及该电机的相线(从电机到变换器)。保护飞行器的总电网，并由此保障飞行器上人员和财产的安全，是通过电气保护设备来实现的，所述电气保护设备被配备用于检测过载电流和/或有无漏电，并将距离故障最近的设备或总电网中距离故障最近的那一部分隔离。这些电气保护设备通常为断路器(“Circuit Breaker”，简称CB)，通过远程或非远程控制，甚至为固态电力控制器(“Solid State Power Controller”,简称SSPC),或是熔断器或是差动保护装置(接地故障断路器，“Ground Fault Interrupter”,简称为GFI)。可以注意到这类电源各自的重量都很大。还可以注意到将飞行器电接地连接至各个旋转电机的中性线的中性电缆的重量也不可小视。出于减轻重量的明显原因，考虑将电源隔离开，不再连接(不涉及)至飞行器的电接地。例如，可以删减去连接旋转电机中性线与该电接地的中线电缆。这种情况下，在该旋转电机的中性线与飞行器的电接地之间将形成寄生电容。可以注意到，当电隔离的电源变换器被用于连接尤其是供电网的直流电源与配电网时，同样会在配电网的一根或多根相线之间形成寄生电容。当配电网的一根相线与电接地之间出现电气故障时，流经故障回路的故障电流带有微弱的振幅，该故障回路具有仅仅一个或多个寄生电容。由于该或这些寄生电容具有很高的阻抗，因此所述故障电流的振幅十分微弱。因此，在电源与飞行器电接地相连的情况下，换句话说，在上文所述的电源未被隔离的情况下，这种故障电流难以被电气保护设备检测到。因此，所述故障电流的微弱振幅无法起动此类电气保护装置。因此，飞行器的总电网，乃至机上财产和人员的安全都无法得到保障。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种用于飞行器的保护方法和保护装置，能够检测到飞行器电网中的电气故障，尤其是涉及双极配电网中用于向该双极网络供电的电源被隔离时，换言之当该电源不连接至飞行器的电接地时出现的电气故障。这样，本专利技术目的的第一方面，涉及用于飞行器电网的保护方法，其特征在于所述电网为通过所述飞行器的电源进行供电的双极配电网，所述电源与所述飞行器的电接地隔离，所述双极配电网具有两根相线和一个电阻保护装置，该保护装置连接至所述飞行器的电接地和所述双极配电网的两根相线，所述方法包括以下步骤:-接收所述双极配电网中两根相线中至少一根的至少一个电压值和/或所述飞行器的所述电接地中的至少一个电流值；-将所述的至少一个电压值与第一预定阈值相比较和/或将所述的至少一个电流值与第二预定阈值相比较；-根据所述比较结果，通过调整电阻率来控制所述保护装置。尽管流经电流回路中的故障电流由于故障产生的振幅十分微弱，根据本专利技术的方法，仍然可以快速、准确且十分可靠地检测所述电网中一根相线与所述飞行器的电接地之间的电气故障。为了在双极配电网一根相线上、保护装置的上游或下游的检测出这种故障，根据本专利技术的所述方法基于对该相上电压的测量和/或对飞行器电接地电流的测量，更确切地说是对于电接地与电阻保护装置之间电流的测量。可以注意到对故障相线电压的考察可以直接辨识出故障相线，因为流经该相线的电压表现出故障值。还可以注意到对于飞行器电接地电流的考察可以辨别出是几根相线中的哪一根出现故障，因为流经飞行器电接地的电流表现为故障值。事实上，当出现这种电气故障时，从连接装置流向飞行器电接地的电流会出现漏电现象。另外，还可以注意到所述方法被用于控制保护装置，使故障回路的电阻减小并由此增加故障电流的振幅。因此，根据本专利技术的方法不仅尤其有效，而且简单、方便且节省成本。根据本专利技术所述方法优选的、简单方便且节省成本的特征:-所述保护装置具有可变的电阻系统，在所述接收步骤之前，所述方法还包括一个控制步骤，控制所述可变电阻系统以便该装置达到平衡且呈第一预定电阻总值，其可以在配电网中创建一个平衡点。-所述保护装置具有可变的电阻系统，根据所述比较，所述保护装置的控制步骤通过控制所述可变电阻系统来实现的，使所述可变电阻系统出现不平衡并呈第二预定电阻值和低于所述第二预定电阻值的第三预定电阻值，这得以在保护本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：L·普里斯，L·拉姆·桑·林，V·波韦尔，D·阿拉杰欧，
申请(专利权)人：空中客车运营简化股份公司，
类型：发明
国别省市：
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