[发明专利]一种多电飞机直流供电系统保护方法

说明书

本发明公开了一种多电飞机直流供电系统保护方法，该保护方法采用一种新型直流固态断路器，实现多电飞机直流供电系统的短路保护。这种新型直流固态断路器,该双向直流固态断路器主要由第一晶闸管、第二晶闸管、第一变压器、第二变压器以及第一电容、第二电容构成；其不需要外加检测和控制电路就可以快速响应系统典型短路故障，实现对多电飞机直流供电系统的保护作用，该断路器结构简单，采用元件较少，电流仅需流经变压器初级线圈和一个晶闸管就可以流向负载侧，通态损耗较低。

技术领域：

本发明属于多电飞机直流供电系统保护领域，尤其涉及一种新型直流固态断路器拓扑结构。

背景技术：

随着航空事业的不断发展，多电飞机技术MEA已经成为未来先进飞机发展的趋势，在结构，重量，可靠性，维修性，使用费用等多个方面均优于传统飞机，因而，对于多电飞机电气系统提出了新的要求，在直流供电系统保护方面，要求其具有可靠性高，故障保护能力强的特点。

目前飞机上，短路故障，过、欠压故障，过流故障等都有相应的保护装置。其中，电流保护装置主要是对短路故障或者过流故障进行保护，常用的有熔断器、断路器等。熔断器直流系统中最简单，最常用的保护装置，属于单次使用设备，发生熔断后必须更换，不能重复使用，而断路器可以重复使用，是一种可靠性高，实用性强的电流保护装置。

直流断路器可以分为机械式，全固态式和混合式三种，但是机械式和全固态式直流断路器的开关速度均受到机械开关的影响，开关速断较慢。全固态式直流断路器以其开关速度快，可以无弧、无光、无声响的切断故障等优点，成为直流断路器中的一种优良结构，近年来得到不断发展。

申请号CN202010301027.X公开了一种双向直流固态断路器，该断路器用现有的分流器代替霍尔电流传感器，降低生产成本。电压和电流变换率的检测不需要经过隔离直接进入系统控制器，实现了快速检测故障作用。但是该断路器依旧需要依靠控制系统处理来完成断路器的断开，此外，断路器需要增加电流检测电路，才能完成故障电流的检测。

申请号CN201810446025.2公开了一种双向直流固态断路器，可以应用于直流供电系统保护中。断路器采用三线圈变压器实现能量双向流动，不需要电流检测与断路器控制电路，使用半导体开关元件较少，降低了断路器的复杂性。但是三线圈变压器的使用，增加了电路计算的复杂性。

针对现有直流固态断路器结构复杂，通态损耗较高的问题，提出一种新型直流固态断路器保护装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于直流固态断路器的多电飞机直流供电系统保护方法，保障供电系统的安全运行，主要解决了目前现有直流固态断路器结构复杂，通态损耗较高的问题。具体地，本发明的目的在于改善以下几个方面：新型直流固态断路器保护装置，采用元件较少，结构简单，无需额外控制电路，稳态时电流只流经变压器初级线圈和晶闸管流向负载侧，通态损耗较低。

本发明为解决以上技术问题所采取的技术方案是：

双向直流固态断路器串接于多电飞机直流供电系统中,当所述多电飞机直流供电系统出现典型短路故障时，所述双向直流固态断路器及时响应，在微秒级时间内断开，隔离故障；其中,所述双向直流固态断路器主要由第一晶闸管、第二晶闸管、第一变压器、第二变压器以及第一电容、第二电容构成；