本發(fā)明屬于航空電氣系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)飛機(jī)由于電源容量較低(<300kva)，電壓多為115vac和28vdc，容性負(fù)載小，沖擊電流沒有超出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，所以傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中無針對大功率容性負(fù)載的限流措施。例如傳統(tǒng)配電系統(tǒng)中的容性負(fù)載變壓整流器，輸出電壓28vdc，容量8.4kw。其配電示意圖如圖1所示，并且在本領(lǐng)域中大多是申請的過壓監(jiān)測裝置本身，而本申請的是利用該裝置在飛機(jī)電網(wǎng)內(nèi)一種新的應(yīng)用，并且解決了除裝置檢測功能以外的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法，所述方法通過實(shí)時(shí)檢測配電系統(tǒng)的輸入電壓，在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行負(fù)載投入,接受到接觸器閉合命令時(shí)，先檢測輸入端電壓，如果檢測到端電壓在過零點(diǎn)附近，則進(jìn)行閉合命令，否則等待下一個(gè)過零點(diǎn),在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行接入，則dv≈0，減少沖擊電流,從而減少多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊；

進(jìn)一步地，所述方法具體包括：

s1：接收配電系統(tǒng)控制器bpcu的控制信號；

s2：檢測輸入電壓是否在零點(diǎn)附近；

s3：閉合負(fù)載接入開關(guān)通過輸入電壓執(zhí)行閉合操作；

進(jìn)一步地，所述s1具體為配電系統(tǒng)控制器根據(jù)控制邏輯決定何時(shí)觸發(fā)接觸器閉合命令，接觸器開關(guān)控制裝置先接收bpcu的控制信號；

進(jìn)一步地，所述s2具體為進(jìn)行電壓過零檢測，如果電壓在0—10％up，所述10％up為峰值電壓的10％，則可閉合接觸器，否則等待下一個(gè)零點(diǎn)；

進(jìn)一步地，所述s3具體為如果輸入電壓過零，則接觸器閉合；

進(jìn)一步地，所述配電系統(tǒng)包括軟啟動架構(gòu)和等效負(fù)載架構(gòu)，所述軟啟動架構(gòu)包括開關(guān)、電壓過零檢測裝置和開關(guān)在控制裝置；

進(jìn)一步地，所述開關(guān)為負(fù)載前端的接入開關(guān)，所述開關(guān)為接觸器，斷路器或繼電器；

進(jìn)一步地，所述電壓過零檢測裝置用于檢測電源輸入端的電壓波形是否在過零點(diǎn)附近，如果是則發(fā)出閉合開關(guān)的觸發(fā)信號；

進(jìn)一步地，所述開關(guān)在控制裝置用于當(dāng)bpcu和電壓過零檢測裝置都發(fā)出閉合指令，則開關(guān)控制裝置發(fā)出閉合命令，閉合開關(guān)；

本發(fā)明的有益效果如下：

1)本發(fā)明所述方法可解決多電飛機(jī)大功率電能變換裝置樣機(jī)等容性負(fù)載接入帶來的電網(wǎng)沖擊和電能質(zhì)量問題，降低了該類設(shè)備接入對多電飛機(jī)電源性能的影響；

2)本發(fā)明所述方法可以不需要針對負(fù)載特性調(diào)整軟啟動設(shè)置，具有靈活性與通用性等特點(diǎn)；

3)本發(fā)明所述方法不需要熟悉負(fù)載特性，通過實(shí)時(shí)檢測輸入電壓，在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行負(fù)載投入，有效防止容性負(fù)載接入電網(wǎng)時(shí)的沖擊電流。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述傳統(tǒng)小容性負(fù)載配電圖；

圖2為本發(fā)明所述方法示意圖；

圖3為本發(fā)明所述方法中軟啟動等效電路圖；

圖4為本發(fā)明所述方法中閉合負(fù)載接入開關(guān)操作流程圖；

圖5為本發(fā)明所述方法中控制時(shí)序圖示例。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。下面為本發(fā)明的舉出最佳實(shí)施例：

如圖1-圖5所示，本發(fā)明提供一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法，所述方法通過實(shí)時(shí)檢測配電系統(tǒng)的輸入電壓，在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行負(fù)載投入,接受到接觸器閉合命令時(shí)，先檢測輸入端電壓，如果檢測到端電壓在過零點(diǎn)附近，則進(jìn)行閉合命令，否則等待下一個(gè)過零點(diǎn),在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行接入，則dv≈0，減少沖擊電流,從而減少多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊，所述方法具體包括：

s1：接收配電系統(tǒng)控制器bpcu的控制信號；

s2：檢測輸入電壓是否在零點(diǎn)附近；

s3：閉合負(fù)載接入開關(guān)通過輸入電壓執(zhí)行閉合操作；

所述s1具體為配電系統(tǒng)控制器根據(jù)控制邏輯決定何時(shí)觸發(fā)接觸器閉合命令，接觸器開關(guān)控制裝置先接收bpcu的控制信號，所述s2具體為進(jìn)行電壓過零檢測，如果電壓在0—10％up，所述10％up為峰值電壓的10％，則可閉合接觸器，否則等待下一個(gè)零點(diǎn)，所述s3具體為如果輸入電壓過零，則接觸器閉合。

所述配電系統(tǒng)包括軟啟動架構(gòu)和等效負(fù)載架構(gòu)，所述軟啟動架構(gòu)包括開關(guān)、電壓過零檢測裝置和開關(guān)在控制裝置，所述開關(guān)為負(fù)載前端的接入開關(guān)，所述開關(guān)為接觸器，斷路器或繼電器，所述電壓過零檢測裝置用于檢測電源輸入端的電壓波形是否在過零點(diǎn)附近，如果是則發(fā)出閉合開關(guān)的觸發(fā)信號，所述開關(guān)在控制裝置用于當(dāng)bpcu和電壓過零檢測裝置都發(fā)出閉合指令，則開關(guān)控制裝置發(fā)出閉合命令，閉合開關(guān)。

本發(fā)明提出了一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的通用性軟啟動方案，不需要熟悉負(fù)載特性，通過實(shí)時(shí)檢測輸入電壓，在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行負(fù)載投入，有效防止容性負(fù)載接入電網(wǎng)時(shí)的沖擊電流。一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法為：正常情況下，配電系統(tǒng)的控制器會通過觸發(fā)信號控制負(fù)載接觸器的接入。而此種方法是在接受到接觸器閉合命令時(shí)，先檢測輸入端電壓，如果檢測到端電壓在過零點(diǎn)附近，則可進(jìn)行閉合命令，否則等待下一個(gè)過零點(diǎn)。

一種基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法示意圖如圖2所示，其中所述軟啟動架構(gòu)組成包括三部分：

1、開關(guān)，其為負(fù)載前端的接入開關(guān)，可以為接觸器，斷路器，繼電器等任何具有開通關(guān)斷功能的開關(guān)。

2、電壓過零檢測裝置，其主要功能是檢測電源輸入端的電壓波形是否在過零點(diǎn)附近，如果是則發(fā)出閉合1開關(guān)的觸發(fā)信號。

3、開關(guān)在控制裝置，當(dāng)bpcu和電壓過零檢測裝置都發(fā)出閉合指令，則開關(guān)控制裝置發(fā)出閉合命令，閉合1開關(guān)。

本發(fā)明所述方法的原理如下：

設(shè)負(fù)載電阻為r，電感為l，電容為c，則軟啟動裝置內(nèi)開關(guān)閉合時(shí)等效電路如圖3所示；

整個(gè)電路的等效電容ceq＝c/(1-ω²lc)

在接觸器在開通瞬間，由于容性負(fù)載需要充電，其沖擊電流為

其中dv為電壓差，由于開關(guān)閉合前電壓為0v，閉合后為輸入電源的瞬間電壓vt則dv＝vt—0＝vt。

dt為接觸器觸點(diǎn)開始接觸到完全接觸的時(shí)間。由于dt很小，所以瞬間閉合沖擊電流會很大。

由此可見如果在輸入電壓過零時(shí)進(jìn)行接入，則dv≈0，則可有效減少沖擊電流。提高飛機(jī)配電網(wǎng)的動態(tài)特性與電能質(zhì)量。

具體步驟如下：

s1：接收配電系統(tǒng)控制器bpcu的控制信號

s2：配電系統(tǒng)控制器根據(jù)控制邏輯決定何時(shí)觸發(fā)接觸器閉合命令，接觸器開關(guān)控制裝置先接收bpcu的控制信號。

s3：檢測輸入電壓是否在零點(diǎn)附近

進(jìn)行電壓過零檢測，如果是在零點(diǎn)附近(0—10％up，up為峰值電壓)則可閉合接觸器，否則等待下一個(gè)零點(diǎn)，對于多電飛機(jī)，如電源頻率為400hz,則最多等待1.25ms。

s4：閉合負(fù)載接入開關(guān)操作

所述開關(guān)操作流程如圖4所示；

本發(fā)明所述基于電壓過零檢測減小多電飛機(jī)電網(wǎng)沖擊的方法控制時(shí)序圖示例如圖5所示，正常情況下，配電系統(tǒng)的控制器會通過觸發(fā)信號控制負(fù)載接觸器的接入。而本發(fā)明所述方法是在接受到接觸器閉合命令時(shí)，先檢測輸入端電壓，如果檢測到端電壓在過零點(diǎn)附近，則可進(jìn)行閉合命令，否則等待下一個(gè)過零點(diǎn)。本發(fā)明所述方法可解決多電飛機(jī)大功率電能變換裝置樣機(jī)等容性負(fù)載接入帶來的電網(wǎng)沖擊和電能質(zhì)量問題，降低了該類設(shè)備接入對多電飛機(jī)電源性能的影響。本方法可以不需要針對負(fù)載特性調(diào)整軟啟動設(shè)置，具有靈活性與通用性等特點(diǎn)。

以上所述的實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。