直升机防除冰配电盒的电路设计

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1、总第184期2015年第2期直升机技术HEuCOPIERTECHNIQUE7110talNo．184No．22015文章编号：1673-1220(2015)02旬24旬5直升机防除冰配电盒的电路设计吴文涛(海军驻武汉三江航天集团军事代表室，湖北武汉430074)摘要简要分析了直升机防除冰配电盒的电路设计思路与器件选择；提出了在相同条件下的两种电路设计方式；说明了实现同样的功能，因器件选择的不同，具体的电路设计也不同，电路设计与器件选择、驱动能力、控制信号类型均有关系。关键词器件选择；驱动能力；控制信号类型中图分类号：V242文

2、献标识码：ATheCircllitDesignoftheAnti—icingandDe—icingPowerDistributionBoxofHelicoptersWUWentao(Na呵Representative0mceofwuh粕sanji粕gAerospaceGmup，WIlll锄430074，China)AbstractThispaperanalyzedtllecircuitdesigIlideasandcomponentselectionoftlleanti—icinga11dde—icingpowerdistri

3、butionboxofhelic叩tersbrieny，aIldproposedmocircuitdesigIl印proachundertllesamecondition．ItexplainedthattoachieVethesamefunction，mespecificcircuitdesignisdi虢rembecausetllecomponentselectionisdm瞅n．necircuitdesigIIhasbeenrehtedtotllecomponentselection，出vec叩abil畸aIldcontr

4、01lingsigIlaltyl)e．Keywordscomponentselection；ddvec印ability；con加Uingsi印alt)rpeO引言防除冰配电盒(以下简称配电盒)作为直升机旋翼防除冰系统的加热电源的供电设备，主要功能是将飞机汇流条上的三相115V交流电传输到配电器和加热组件上。根据不同的设计要求，特别是上游供电的功能要求以及控制信号类型的要求不同，配电盒的电路设计与器件选择也有所不同。1配电盒的功能要求与原理直升机旋翼防除冰系统的工作原理如图1所示。配电盒是防除冰系统的一个组成部件，其主要功能包括

5、：1)接收来自控制器的输入信号，将交流电源通过主桨集流环组件接通给主桨加热组件；2)接收来自控制器的输入信号，将交流电源通收稿日期：2015一03一06作者简介：吴文涛(1967一)，男，毕业于海军航空工程学院自动控制专业，高工，从事专业为航空机载设备的研究。2015年第2期吴文涛：直升机防除冰配电盒的电路设计·25·过尾桨集流环组件接通给尾桨加热组件；3)采集主桨和尾桨的防除冰系统工作电流，并将该信号反馈给控制器；4)接受交流电源的并网信号，将交流电源接通或断开；5)交流电源单发故障状态下，接收转换信号实现APU电源的自动转

6、换。配电盒的基本原理如图2所示。主桨配⋯．．Trl集流环I’l配电器I’加热组件倒_=-电三相115V由n抽da滔盒尾桨集流环加热组件!堂皇塑(三塑!!§Y加热控雌L固2#电源(三相115V图1宣升机旋翼防除冰系统原理框图图2配电盒基本原理框图根据配电盒的功能要求，在控制信号的作用下，将交流电源接通给主、尾桨集流环和配电器供电，即起开关作用，因此要设计一种受控的通断开关电路。通常大电流的开关器件有接触器和可控硅等类型。接触器的应用较为广泛、成熟，有三相交流接触器成品，承受浪涌电流的能力强，触点形式的通断，隔离性好。可控硅是无触

7、点开关器件，不会产生电弧，寿命高，若传输交流电则需要采用双向可控硅。作为旋翼防除冰系统中的交流供电设备，配电盒需传输1#电源(主桨线路)、2#电源(尾桨线路)和备用电源共3路三相交流电源，若采用可控硅，按每相设置一个开关器件计算，每一路三相交流电均需要三个双向可控硅，这样难以保证同一电源的三相电同时接通。同时所用的开关器件数量较多，使得产品的体积、重量和功耗增大，因此经对使用条件的综合考虑，配电盒选择三相交流接触器作为开关器件更为合理。2配电盒的电路设计以接触器作为开关器件，由于控制信号的驱动能力、控制信号类型(指高电平有效或

8、低电平／地有效)及所选的器件型号厂家不同，电路的设计也有所不同。现以某产品设计要求为例，分析两种不同的电路设计与器件选择。设计要求：1)上游供电设备提供1#、2#两个三相交流电源，容量分别为30kVA、15kVA，2个电源用1个地有效信号作为并网接通控制信号；2)配电盒可分别