[发明专利]一种航空配电系统中对TRU故障综合保护的系统及方法

权利要求书

1.一种航空配电系统中对TRU故障综合保护的系统，包括TRU、直流汇流条、直流应急汇流条、第一接触器(1)和第二接触器(2)；其特征在于还包括蓄电池、两个电流传感器、电压传感器、转速传感器、两个温度传感器、三相断路器和控制器；将一个蓄电池与第二电流传感器串联在直流应急汇流条上，第一电流传感器串联在TRU输出端，电压传感器并联在TRU输出端，TRU风扇上设有转速传感器，TRU内的电压整流器的上桥臂和下桥臂分别设有一个温度传感器，在TRU输入端串联一个三相断路器；所述两个电流传感器、电压传感器、转速传感器和两个温度传感器的采集信号输入至控制器，控制器的控制信号输出至第一接触器(1)和第二接触器(2)。

2.根据权利要求1所述航空配电系统中对TRU故障综合保护的系统，其特征在于：在蓄电池与第二电流传感器之间串联有蓄电池熔断器。

3.一种利用权利要求1或2所述航空配电系统中对TRU故障综合保护的系统实施TRU故障综合保护的方法，其特征在于：

状态1、当电压传感器检测的TRU输出电压信号低于正常供电特性范围，输出电压欠压故障，断开第一接触器(1)和第二接触器(2)，由蓄电池短时给直流应急汇流条供电；

状态2、当电流传感器检测的TRU输出电流超过过流阈值时，输出过流故障，控制器发出控制信号：先断开第一接触器(1)，如果故障消失，则将故障定位在直流应急汇流条上，将第二接触器(2)锁定，直流汇流条正常供电；如果故障没有消失，则继续断开第一接触器(1)，如果故障消失，则将故障锁定在直流汇流条上，将第一接触器(1)锁定；

状态3、当电流传感器检测TRU输出电流等于零，TRU内部发生短路故障，三相断路器断开进行短路保护；

状态4、当两个温度传感器任意温度传感器检测TRU桥臂的温度超过设定值时，且电压传感器检测TRU输出电压正常时，为了保护TRU不被烧毁，控制器发出控制信号断开第一接触器(1)，TRU卸载；

状态5、当两个桥臂的两个温度传感器，检测TRU上温度差大于设定值时，说明TRU输出电压有畸变，但仍在正常范围内，给负载正常供电，控制器发出控制信号进行TRU故障告警，不需要断开负载，待飞行任务完成后，根据告警信息拆卸TRU并进行维修；

状态6、当电压传感器检测TRU输出电压信号显示电压纹波变大，会影响TRU自身和负载设备的正常工作，控制器发出需进行纹波保护信号；

状态7、当转速传感器检测TRU风扇转速信号低于设定值后进行告警或断开负载，如果负载小于负载阈值，风扇故障后TRU也能长期工作，不需要断开第一接触器(1)；如果负载大于负载阈值，控制器发出信号断开第一接触器(1)，TRU卸载，避免TRU损坏；

状态8、当电压传感器检测TRU的输出电压出现输出欠压阈值，控制器发出控制信号断开第一接触器(1)，进行欠压保护；若电流传感器检测TRU输出电流是否出现过流故障，如果过流数值大于过流阈值，过流故障保护优先执行；如果过流数值小于过流阈值，则欠压故障保护优先执行，保证故障情况对系统正常工作影响最小；

状态9、当电流传感器检测TRU的输出电流方向出现反向电流，虽然TRU显示正常，但内部输出线路出现开路，控制器发出控制信号断开第一接触器(1)。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述过流阈值为TRU的额定电流。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述电压纹波变大是电压纹波超出正常供电特性要求。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述负载阈值为1/2额定电流。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述欠压阈值为低于正常供电特性范围。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述过流阈值为额定电流。