用于保护电力推进系统的方法以及电力推进系统技术方案

本公开涉及用于保护电力推进系统的方法以及电力推进系统。用于检测和表征航空航天电力推进系统中的电弧故障，然后协调保护系统的各种元件的操作以执行故障清除序列的方法和设备。在基于电流的方法中，基于来自电流传感器的差分读数来检测和表征电弧。将保护区两端测得的电流之间的差值与差值阈值进行比较。在基于功率的方法中，基于来自电压和电流传感器的差分读数来检测和表征电弧。差分电压和电流读数被用来计算保护区两端的相应功率。在一段时间内对相应功率之间的差值进行积分，然后将积分后的差值与差值阈值进行比较。当超过差值阈值时，调用差分保护跳闸模式。调用差分保护跳闸模式。调用差分保护跳闸模式。

【技术实现步骤摘要】
用于保护电力推进系统的方法以及电力推进系统


[0001]本公开总体上涉及电力转换系统，并且具体涉及用于将直流电(DC)转换成交流电(AC)的电力转换系统。具体地，本公开涉及用于在飞机电力推进系统中将DC电力转换成AC电力的方法和设备。

技术介绍

[0002]具有电力推进系统的飞机(在下文中“电动飞机”)配备有将电力转换为机械动力的电动机。例如，电动机可使飞机上的一个或多个螺旋桨旋转以提供推力。更具体地，电动机在磁场中具有电线环(以下称为“定子绕组”)。当电流通过定子翼(stator wing)时，磁场在转子上施加转矩，这使得轴旋转。在该过程中，电能被转换成机械功。
[0003]电动飞机可以具有各种形式。例如，电动飞机可以是飞机、旋翼飞机、直升机、四螺旋桨直升机、无人驾驶飞行器、或者一些其他合适类型的飞机。对于电动飞机，电池较大并且被设计为提供用于推进目的的大量电力。在一个实施方式中，电池连接至高压直流(HVDC)总线，该总线也由发电机源供应。如在航空航天工业中和在本文中所使用的，在直流背景下的术语“高电压”是指高于500V
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于保护电力推进系统的方法，所述方法包括：(a)感测在保护区的第一端处由电池组供应的第一电流，所述保护区包括电源线的至少一部分，所述电源线被连接成接收来自所述电池组的电流并且将电流供应至电动机控制器；(b)感测在所述保护区的第二端处供应给所述电动机控制器的第二电流；(c)接收表示在步骤(a)中感测的所述第一电流的大小的传感器数据；(d)接收表示在步骤(b)中感测的所述第二电流的大小的传感器数据；(e)计算等于所述第一电流的大小和所述第二电流的大小之间的差值的电流差值；(f)确定所述电流差值超过指示所述保护区中的故障的差值阈值；(g)响应于步骤(f)命令所述电力推进系统在隔离所述故障的模式下操作；并且(h)以隔离所述故障的模式操作所述电力推进系统，其中，步骤(c)至(g)由差分保护控制模块执行。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)包括使用电流传感器感测由所述电池组供应的电流，所述电流传感器沿着连接到所述电池组的汇流条定位。3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)包括使用分别沿着所述电池组的多个电池串定位的多个电流传感器感测由所述电池组供应的电流。4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(h)包括改变所述电动机控制器中的电源开关的状态，以使连接至所述电动机控制器的交流电动机短路，从而阻断由所述交流电动机再生的电流到达所述电源线。5.根据权利要求4所述的方法，其中，步骤(h)进一步包括打开设置在所述保护区的所述第一端与所述电池组之间的接触器。6.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(h)进一步包括将所述保护区的所述第二端与所述交流电动机机械地断开。7.一种电力推进系统，包括：电池组，包括多个电池模块串；汇流条，连接成从所述电池组接收直流电力；电源线，连接成从所述汇流条接收直流电力；电动机控制器，连接成从所述电源线接收直流电力，并被配置成将所述直流电力转换成交流电力；交流电动机，连接成从所述电动机控制器接收所述交流电力；一个或多个第一电流传感器，连接成感测由所述电池组供应给包括所述电源线的至少一部分的保护区的第一端的第一电流，并被配置为输出表示所述第一电流的大小的第一传感器数据；第二电流传感器，连接成感测在所述保护区的第二端处供应给所述电动机控制器的第二电流，并且被配置为输出表示所述第二电流的大小的第二传感器数据；以及差分保护控制模块，连接成接收所述第一传感器数据和所述第二传感器数据，其中，所述差分保护控制模块被配置为执行包括以下的操作：(a)计算等于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：维亚切斯拉夫，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：