HB302-2023民用飞机供电系统设计指南（正式版）.docx

ICS49.060V40中华人民共和国航空行业标准HB/Z3022023代替HB/Z302-1997民用飞机供电系统设计指南Designguide1.inesforcivi1.aircrafte1.ectrica1.powersystems2023-12-29发布20240701实施中华人民共和国工业和信息化部发布目次I范围12规范性引用文件I3术语和定义14设计依据15系统设计25.1 设计内容25.2 顶层设计25.3 供电系统45.4 电海容做55.5 电源55.6 配电95.7 电磁效应防护145.8 供电特性165.9 安全性195.10 可卷性205.11 维修性215.12 测试性225.13 电遨兼容性235.14 运输性235.15 经济性236用电设备设计246.1 用电设备与供电系统的兼容性246.2 电气特性要求246.3 典型用电设备266.4 供电适应性试验要求277适航符合性方法278验证288.1 验证方法288.2 验证检出物28参考文献30木文件按照GB/TI.1-2020标准化工作导则第1部分：标加化文件的结构和起草煜Wn的规定起草.本文件代替HB/Z30219974民用飞机佻电系统设计指南3“本文件与国/Z302-1997的主要技术差用在于：a）增加了设计依据；b）增加了系统顶层设计、变续电源、同态配电、复合材料机体按地回路、程电池等相关内容：C）删除/供电特性的具体指标要求.增加了影用供电特性参数因素的相关内容Id）增加了对用电设备的要求；C）指加了系统验证要求.说注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的密任.本文件由中国航空统台技术研究所fin.本文件起草单位I西北工业大学、中国新飞上海飞机设计研究院、中国航空综合技术研究所、中国民航大学.本文件主要起草人：郑先成、张晓斌、王宏般、杨溢伟、陈琨、林志昆。原指南HB/Z3021997民用飞机供电系统设计指南于1997年首次发布.民用飞机供电系统设计指南1范B1.本文件规定了民用飞机供电系统的设计和验证要求及方法.本文件适用于民用运输类飞机，其他飞机可参考使用。2提范性引用文件下列丈件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注H期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GBrr30203飞机电气系统特性GJB181飞机供电特性GJB860飞机电气负税和电源容"分析HB6167.18民用飞机机载设备环境条件和试脸方法第18部分：电源输入试脸HB6167.19民用飞机机载设备环境条件和试脸方法第19部分：电压尖岬试验HB8412民用飞机系统电搭接通用饯求HB»441民用飞机供电系统通用要求HBM>8民用E机电气系统E行试脸要求HB20326机载用电设备的供电适应性试5金方法HByZ421民用E机机战系统和设得软件合格审定保证指南IIB.Z403电气过流保护器件的选用和应用指南中国民用航空规章第25部运输类飞机适航标准3i（CCAR-25R4）中国民用航空总局2011年11月7H民航总局令第209号3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。供电系统设计主要考虑以下要求：a）飞机总体对供电系统的设计要求;b）相关适航要求，适航规章中适用于供电系统设计的相关条款包括:I）CCAR-25-R4§25.899电搭接和防静电保护：2)CCAR-25R43)CCAR-25-R44)CCAR-25-R4§25.1310电源容量和分配：§25.1351电气系统和设得总则:§25.1353电气设备及安装：5)CCAR-25-R4§25.1355配电系统：6)CCAR-25R4§25.1357电路保护装置:7K,CR-25-R4S25.IO预防伤书：8)CCAR-25-R4§25.1362应急状态供电:9)CCAR-25-R4§25.1363电气系统试脸:10）CCR-25-R4§25.1365电气设在、马达和变压器。c）动力装置选型对电M系统的影响：d）机载用电设备的配置和用电要求；O机致用电设备的电气特性：D供电系统和设备的环境条件和要求；g）供电系统和设名的可髓性、维修性、测试性、安全性和经济性等要求.5系统设计5.1 设计内容供电系统设计的范用包括膜层设计、电气负载和电源容量分析、电液系统设计、配电系统设计、供电特性要求及其他与电气有关的设计等.5.2 MW5.2.1 求定义甯求是产品或服务的可识别的、强制性的特征，供电系统设计必须满足或执行相应的需求。供电系统需求分为功能性需求和非功能性需求,其中功能性衢求定义供电系统可执行的行为，非功能性需求定义完成特定的功能性备求所要施加的限制.供电系统需求定义来源可从以下方面考虑,但不限于以下几项：a）供电系统的用户制求,包括各机致用电系统、机组人员、地面服芬人员和地勤人员等：b）飞机分配的儒求,满足如下顶层需求：1）供电系统应保证在飞机各种状态下，用电设备的容疑、电压、频率、波形等需求：2）供电系统应保证与用电负敦之间能协调、匹鼠和IS定地工作；3）供电系统应实现飞机上的余度供电、容错供电和不中断供电的功储：4）供电系统应具有机内自检测、计算机自动管理和通讯总线传递信息的功能.O适航相关需求，包括CCAR25部、相关咨询通告以及型号专用的适航要求文件等,这些需求应该与电源系统的取证规划中制定的取证基础保持一致：d）行业规范需求,如TS0、DO-160等.供电系统需求定义应按照&机总体规定的需求管理体系执行，并应在专用规范中明确规定5.2.2 方案权备在方案论证阶段，应在多个备选方案中进行选齐，通过分析、仿直、试验等方式对不同供电系统方案进行权衡，确定出隹概念方案。方案权衡应对电源容量、主电源形式、充电通道数年等开展分析，方案权所过程应考虑从以N方面著手：a）确定设计目标优先级，确定密要评估的专业目标，并建立详细的方案权衡分析评估判定准则：b）对每个备选方案进行系统分析工作,包括各类系统的专业工程分析，分析评估的目标包括：方案对系统目标的实现程度，包括各类型性能、系统特性和约束条件,包括除了技术特性,还包括费用、进度、风险等项目管理因素：O堪F设计目标优先级、相关判决标准和各类专业分析报告，进行权衡分析，获得权衡分析报告，选择最优的概念方案.供电系统方案权衡应通过各类分析得出Ai优的方案，并形成系统权衡分析报告.5.2.3 架构与if1.成供电系统架构设计需考虑如下除Wha）系统架构必须满足适用于供电系统的适航条款；b）系统架构必须实现飞机级设计需求；c）系统接口关系定义必须明确：d）系统柒构需考虑将来的升级和犷展：O系统架构需考虑成熟度高、具有一定运苕经5金的设计方案.5.2.4 安餐布供电系统安装布置设计的遵循飞机总体设计要求.并满足相应的适航条款要求.a）供电系统电气设备的安装应遵循如下原则：1）电气设备的安装，必须使任何一个部件或系统的工作不会对同时工作的、对安全运行起主要作用的其他系统和部件产生不利影响：2）电气设备安装设计时应根据E机和系统安全性鬟求，单独考虑或与其他系统和设得一起考虑布置方案,使得发生任何妨碍飞机继续安全飞行与着陆的失效状态的概率为极不可能.且发生任何降低飞机能力或机组处理不利运行条件能力的其他失效状态的概率为不可能：3）电气设备的安装设计应保证在各种可预期的运行条件（必须考虑临界的环境条件）下能完成预定功能：4）所安装的母项设符其种类和设计与预定功能应相适应。需用标牌标明其名称、功能或使用限制，或这些要素的适用的组合，应按对设备规定的限制进行安装，且安装后功能正常。b）供电系统电气设备的布置应遵循如下原则：U除由动力装置和辅助动力装置驱动的发电机外，电气设备一般集中布置于飞机各电子电气设备舱内：2）电气设备布置应考虑系统的安全性要求：3）电气设备布置应考虑设备间的冗余要求，以使将区域安全影响及特殊风险影响程强降到G低；4）电气设备布置应根据布置环境及设备尺寸给出合理的安装空间,安装空间应不小于设饴最大外形尺寸加上维护与通风所要求的适当距离；5）电气设备布更应考虑拆装及推移时的使用工具状态,提供适当的操作空间,使维修人员有较合理的姿态：6）电气设备布置要求应格故障猱率高、预防性维脩的婉繁程度高、调整工作困碓域拆装时间较长的设备部件布置尸可达性好的位汽.；7）放热圻大的设备应尽豉布置在冷却效果好的地方或结合飞机设爵舱的冷却方式给出特殊冷却要求：8）电气设番的布郎应考虑导线连接关系,以尽可能缩短导线的长度以便减重：9）电气谀备布置应满足电磁赧容性要求.5.2.5 仿真分析评估系统仿也分析作为一种设计工具，可用于供电系统方案设计、详细设计、性能分析验证、故障分析等多个方面，德的缩取系统的研制周期及成本，仿JX工作从需求定义、需求确认、再到需求粉证，从设计、持故、道航审定到G终的运营阶段，都具有重要的意义，根据仿JX目标对象和场景的不同，将仿真分为功能和性能仿真.其中,功能仿真用于对系统逻辑功能设计分析,确认系统设计是否实现了预期的功能：性能仿真用于系统电气特性设计分析，确认系统设计是否达到预期的性能要求.在飞机不同的研制阶段，系统仿真发挥不同的作用，a）在方案设计阶段，以系统场景和系统需求为输入，通过建立供电系统功能与性能仿真模型，对不同的系统架构和方案诳行仿我分析，论证方案的可行性，b）在详细设计阶段，以系统场景和初步系统架构为输入，通过供电系统功能与性熊仿真来确定系统架构，并定义供电品质的关键参数，对系统功能及性能需求进行确认.c）在试驱试飞阶段,通过调能供电系统功能与性能仿真模型参数快速模拟各类工况,尤其是一些无法通过试验实现的极端工况，对系统性能进行裟证；同时，试验试飞过程中出现故障时，通过模4!快速进行故障且现和定位，并通过周参快速找到合理的解决方案.无论采用何种仿真工具.对仿真产品的认可首先建立在模型的可信度基咄上.因此要针对特定的仿直内容，对所用的模型进行准确度验证，为此，需要建立模型的掂确度评判标准，主要是针刻某些供电系统运行场景,比较仿真结果和实测结果的差别.供电系统仿我分析应按照规定的仿真体系执行，并应在专刖规应中明确规定.5.3 供电瓶供电系统包含从电源到用电设备输入端的部分，应具有电能产生与变换和传输与分配的功能,电源实现电能的产生与变换,包括一次电源与二次电源：配电系统将电能传输和分配到用电设符输入玷，供电系统应满足下列要求：a）电气系统容业：对于所需的发电容城、电源数目和种类规定如下：1）必须由电气负载分析确定：2）必筑满足CCAR.25R4§25310条的要求，b）发电系统：发电系统包括电源、主电源汇流条、传输电缆以及有关的控制、询节和保护装X1.发电系统的设计必须符合下列规定：1）电源在单独工作或并联运行时功能正常：2）任一电源的失效或故障均不得造成危险或损咨其余的电源向重要负载供电的能力：3）在任何可能的运行条件下.所有重要负我设备箍的系统电质和短率（如果适用）均能保挣在该设备的设计限制范圉之内：4）因切换、清除故障或其他原因而引起的系统岬变不会使审要负载不工作，F1.不会造成日烟或著火的危险：5）备有在飞行中相应机组成员容易接近的措施.以构各电源与该系统单独断开或一起断开：6）备行指循向相应机组成员指示发电系统安全运行所必需的系统参量,如每台发电机的输出电压和电流。O外部电源：如果备行设施将外部电源接到飞机上，且该外部电源能与除用于发动机起动之外的其他设符相连接，则必须有措施确保反极性或逆相序的外部电源不能向该飞机的电气系统供电：d）无正常电源时的运行：必须通过分析、试验或两者兼用来表明,当正常电源（除箭电池之外的电源）不工作、燃油（从起火和重新起动能力考虑为临界状态，且飞机最初处于最大审定高度的情况下,飞机旎按目视飞行规则安全飞行至少五分钟.电气系统中满足下列条件的部分才可以帕蹑通：1）包括导线束或接线自起火在内的单个故障不会导致必失断开部分和接通部分：2）接通部分在电气上和机帔上与断开部分隔离.注：本条要求与CGAR-2544§25.1351的要求一致。5.45.4.1 电“量和分配电源容量和分配应按下列要求:a）对于型号合格审定或运行规章所要求的，井需要用电的每个袋置均为电源的“曳要负数”.在可能的运行条件和可能的持续时间内,电源和系统应能将提供电源给b列负战：D系统正常工作时连接到系统的负教：2）在任何一个主驱动器、电源变换或储能装湿失效后的充要负载；3）在下列失效后的重要负载：一一双发飞机的任何一代发动机：.三发或以上发动机飞机的任何两台发动机.4）在任何一个电源系统、配电系统或其他用电系统失效或故障以后,需要一个备份电源的重要负数.b）判断是否符合木条a）的2）和3时，可以假定电源仇软按与经批准的运行类别的安全性相符合的监控程序降低,时于三发或三发以上飞机，双发不工作条件时不是可控飞行所必须的负我可以不考虑.注：混要求与CcAR-斯R4§25.1310的要求一制针对备份或冗余系统和设;,湎足上述Q的要求时，电路之间的隔离应将引发相关系统电路或供电多重失效的单个事件的风险降到最低，如应隔离电缆束或液压管跖束，以防止时主系统和普代系统及供电设饴造成损害。5.4.2电气负和电容量分析应参照GJB860的规定进行负我统计和电源容收分析，以确定供电系统在飞机的所有工作状态下提供的电源容量，并应考虑负段增长引起的附加容从需求.应对发电、变换、应急和起动i殳备的容量分别给予分析。外部电源的容量应根据地面维护时用电设备的要求，通过电气负载分析确定.5.5电源5.5.1 电源的设电源一般包括主电源、辅助电源、二次电源、应急HI源和外部电源等.电源役设应满足下列要求：a）至少有一个电源从主发动机提取功率：b）如果装有辅助动力装置，可以有独立的辅助电源，辅助电源一般在地面使用，但.在限定的高度范困内也具有空中工作的能力：C）可以根据用电设备对交汽流功率的需求设置二次电源：S通常设置应急电源以满足应急状态供电整求：e）至少可用一个外部电源向机上供电，作为大多数胞面维护工作的电源；O电源系统的设计容录应具有足够的余信，以允许负我的增加。5.5.2 主"5.5.2.1 主电IK形式主电源形式段包括恒版交流电源系统、变频交流电源系统、高直流电源系统和低压直流电源系统。a）恒频交流电源系统是指采用祖合传动发电机发电的电源系统.组合传动发电机中的恒速传动装置，将发动机粕出的变化转速朴换为怛定礼速，然后期动同步交流发电机。b）变城交造电源系统是宜接由发动机洒过变速装置系动发电机的电源系统.根据发动机的转速范用不同，变频电源系统可分为窄变频电源系统和宽变频电源系统.c）直通电源系统可分为低压直流电源系统和高压直流电源系统.低K直流电源要统通常由发动机通过附件机BI宜接驱动省流发电机流电源系统可以由同步发电机、开关磁阻发电机或永尚发电机等将发动机输出的机械功率找化为电功率,然后经过功率变换袋置输出高压直流电功率，6.6.2.2主IUK”计主电源系统设计，首先霜要根据E机倒战需求统计与计tr结果，确定发电机容Jft需求；其次猫要根据飞机安全性的设计衢求,通过功能危险性分析确定电源系统通道设置,确定发电机通道配置和数技.比外，需要考虑如下因素：a）发电机容量和数fft选取应考虑与动力装置间的机械接口匹配性：b）发电机数fit通常应为偶数：c）发电机应具有互换性：d）一个电诃的失效应不影响飞机正常飞行：O每个单独的电源应是自主的和拽立的.电源娱统应在内部提供全郃的励磁.控制保护和指示所新要的功率,并且与发电机的输出功率无关：f）为防止发生多由故障，电源之间、汇流条之间和控制保护电路之间必须能附岗：g）系统必须提供必要的余度和备份容量：h）主电源调压点电压敏感线应果用解蔽线.5.5.2.3主电保护5.S.2.X1便述主电源保护功能一般包括过压、欠乐.过施、欠频、过电流、差动电流、相序错误、跳相、宜渔分fib相间不平盒、励越机励役故障和旋转二极管短路等故咫的保护，具体的保护特性由专用规范确定.6.5.23.2过£E过压保护应考虑IU）在电压收照电路中应能破飕高相电压，并具仃高和限制；b）变吸交流电源系统在发电机高速运行突卸大负我时,瞬态峰值电压可能会危容用电设备安全，可以通过浦加快速响应的过Jk抑制器米抑制这种瞬时高电乐：C）发电机非正常过FE通常是由电乐谡节环节故障引起的.由电压词节故障而引起过压状态时.应能断开发电机屈出.5.5.2.3.3欠压欠压保护应考虑：a）发电系统欠压通常是团子发电机故障、电压调节环节故阵、过我或短路引起的。由干发电机或电乐谑W环节故的而达到欠球趺间极限时椀断开发电机输出：消除过我或短路故障应由其他保护装置完成，若没能完成时，作为备份拾施可以断开发电机励破：b）欠压跳M极限的选择依据是在断开发电机以前使跳河时间圾长的断路零先断开,其目的是防止过早新开发电机以后，将短路故障带给更多的发电机而失业,因此要求欠压延时可能长达7s或10$,为此，发电机或变换装前必须能承受足够的故障电流,5.5.2.3.4Hb差动保护应考虑：a)差动保护用于对发电和配电系统的一定区域进行保护，对该区域总的输入电流和总的输出电流进行比较,当两个电流(ft之差达到设定的值时,就表明存在电气故障：b)传统的差动保护用在发电机和主汇源条之间，根据需要也可以把差动保护的区域扩大至电流较大的传输电路，如不同配电装置之间：O差动保护可以及时响应保妒区域内的某些故障，避免电源和配电系统长时间处于欠压状态.5.5.3助电W1.1.1.1 侬辅助电源通常是指飞机上辅助动力装置驱动的发电系统.辅助电源可用于地面维护、发动机起动、系统检测、就位待机、照明、装货等工作阶段,辅助电源在地面和空中应均能工作。辅助交流发电机用辅助动力奘置驱动.其转速变化范围校窄,所以辅助交流电源的频率变化范围较小.捕助电源的发电机及其控制器通常与主发电系统相同，以满足供电系统在任一主发电系统故障后不影响全机负载供电的要求。恒频交流辅助电源有可能还海要具有与主电源短时并联的功能，以实现转换过程中的不间断供电。辅助动力装置的起动可以由专用的起动机起动，也可以枭用起动发电体的起动发电机起动，在主发动机电起动时.通常由辅助电源为其起动控制器提供电功率，辅助电源有可能会作为大功率、长时间使用的应急电源，此时应考虑E行高度以及辅助动力装置起动时间的影响,为了满足安全性要求，可以考虑采用多个辅助动力装汽或在辅助动力装置上安装多个发电机.1.1.1.2 ,助电保护辅助电源保护功能一般包括过压、欠压、过频、欠频、过电流、差动电流、相序错误、缺相、直流分诉、相间不平衡、励底机励世故隔、旋转：极管短路和起动超次等故障的保护，具体的保护特性由专用规蒐确定.5.5.4 应和"6.5.41 fiA三MA应急电源般应包括带电池和应急发电系统，也可由而电池单独为应急系统供电，由于蓄电池的容求限制，其单独供电时供电时间较短，长时间使用的应急电源一般是应急发电系统。应急发电系统的类型包括：a)115V200V.400Hz交流应急发电系统：采用三相四线制,由交流应急发电机、应急发电机控制器、电流传运器、应急发电机接触器等部件组成：b) 28VH流应急发电系统：由直流应急发电机、应急发电机控制器、电流传感器、应急发电机接触器等部件俎成；c) 115V200V100Hz交流/28VI1.流双输出应急发电系统；由交流/直流双输出应急发电机、应急发电机控制器、电流传感器、应急发电机接触器等制件组成,交流怆出端采用W相四线制.5.5.4.2 应加1电机的疆动应急发电机由应急发电机驱动装汽受动旋转工作，发电输出电能，应急发电机驱动装徨有下列三种类型：a）冲出空气湿舱；旅匕机的迎面气流吹动涡轮旋斜，驶动应急液压泵工作产生液压动能，或者在接拖动应急发电机旗技工作Ib）液压马达：应急液压泵或E机的液压系统向液压马达提供液出动能，驱动液/马达旋转工作，拖动应急发电机旋转工作；O应急动力袋置：由飞机发动机的引气系统供气吹动涡轮旋转，或者由装置中的单祖份燃料或双田份燃料迅速分解产生的i温离压气体吹动涡轮旋转,拖动应急发电机旋转工作.5.5.4.3 fiA三ftH非正常与应急工作状态下电谏陶满足下列要求：a）电传操纵系统的使用要求大聃度增加应急电源容宽，大功率长时间使用的应急动力源可以由辅助动力装置提供：b）应急电源应独立于主电源：c）应急供电时间应满足飞机安全飞行要求：d）如果使用辅助动力装葭作陶急电源.则应在飞机设定的度范围内均能工作：o）应通过电气负载分析确定应急功率需求ID在应急供电状态，应自动切除非关键负战：g）应急电源的保护由专用规范确定，保护功能应尽可能少,以保证应急状态时的供电能力.6.5.5二次电5.5.5.1 二A1.uK后式随莉飞机上越去越多的设备应用电功率,以及负载对电EH.版率和电功率调节柱格的瞿求,机上大部分电功率可能都褥要迸行二次变换.二次电源主要用于络E机上的交白流电功率变换成负我需要的不网的电压、频率的电能形式，主要包括>CC'DCIAC,AGDC和ACIAC等功率变换器,供电系统中典型的功率变换湍包括变压整流器、自耦变压器、自耦变压整流罂、静止变流器、DCmC变换器和变频转恒痂的频率变换器等.5.5.5.2 二电褰设计二次电源设计应考虑：a）供电系统所需要的功率变换的功能可以来用集中的二次电源变换落实理，也可以根据负我的需要由其设备内部实现功率变换：b）无输出电压调节功能的变压整流器和自箱变压整流器的输出电压主要决定于输入电压，花瞬态过程中,特别是变斓系统在岛软央和负蚊时.变换落的输入瞬态电压可能很高.从而导致这类变换器输出的直流电质可能会超过供电品质要求的极限.从而威胁后级用电设备安全：c）二次电源可健会给电网注入大量的监变电流，需要从拓扑结枸、无源沙波和控IM策略等方面采取优化推施,减小罔变电流,以保证供电系统电压畸变满足供电品质要求Id）二次电源通常呈现明显的非线性特性和恒功率负我特性,可能会对供电娱统的动态特性、稳定件和电压或电流时变佶号福成等带来较大影喇,设计和验证时需要考虑其供电电源和负我等设的的兼容性：O二次电源输入册和输出螭可能会有电容.怆入或输出端线路短路故睥时会导致电流上升速凌快、端做大,对供电系统带来危害,所以配电保护器件应具有较快的响应速度；11二次电诲的保护特性应与供电系统的保护特性匹配：g）二次电源的电磁我容性陶满足专用规范的要求.5.5.5.3港电池的选用应考虑：a）而电池主要有密封式或通气式铅酸型电池、密封式或通气式锦银吧电池和锂离子电池等；通常主要是在通气式加售!蓄电池和俚电池之间进行选择：b）通气式镉铿蒂电池已得到了最广泛的应用，与铅酸蒂电池相比它具有提供大电流的能力和优良的低温性能：O为了提高锂电池安全性，锂电池管理系蛟需其布均衡保妒、过充电保护、过放电保护和过温保护等功能,当锂电池出现过充电或过放电后，不仅会影响玳体电池的使用寿命.同时会影响锂电池组的整体放电能力.甚至会导致电池甥炸、起火等严重事故：d）蓄电池可以用作应急备价电源，也可以用于起动辅助动力装置。由于设符的特性不同,对电流的要求也各不相同，起动时的电流可能超过IOCIOA.根据系统性能要求的重要程度，需要将大电流蚀就与小电流重要负我隔离，可以枭用专用蓄电池为特定用途重要负载单独供电；e）恒流充电通常是以彳j效的充电方法。充电结束时的开路电压位是温度的函数，应对其进行校正以便在整个最高和最低的海慢极限范困内实现破住充电,为了防止发生热失控俏况，蓄电池充电过程中应对电池进行温度监控.5.5.6外H外部电源设说应考虑：a）供电系统应能从外部电源获得115V/200V、100HZ的交流电：射于230丫变频交流系统，外郃电源也通常为115V/2OOV、400Hz的交流电.以保持与机场设备和地面维护设符的兼容性：b）外部电源设备的提供高痂量和高可靠的地面电力,供电系统应足备保护装置.对电压、频率不符合要求的外部电源进行保护，不应使不合格的外部电源功率输送到飞机上：O在外部电源与主电源之间进行转换时，应考虑该过程所产生的瞬变和供电中断：d当？E要外部电源仅时飞机地面维护所需的设J和照明供电时，可不对飞行中的系统和设备供电；C）辅助动力装置驱动的发电机可作为外部电源使用,但实际中尽量不这样使用.5.6配电5.6.1 If1.Jft配电系统由介于调压点和用电设在瑞之间的那部分供电系统祖成，包括配电零件、系统控制管理设备以及电揽等.5.6.2 配电弱融咕航电系统结构应考虑：a配电系统结构受飞机要求、负载大小、发动机数量、发电机数城、辅助动力装置要求、应急电源要求、外部电源要求以及其他等因素影响：b）同电系统应能在任何单个主电源或功率变换装置故障后，仍能向全部柬要负载供电.在任何一个主电源不工作的情况下.飞机应仍然能出勤.在自动着陆阶段对自动看端系统应提供两个或更多隔离和独立的电源：O配电系统应设计成在所有正常工作状态下能实现电源的转换，通常的转换包括：外部电源与主电源之间的转接：外部电源与辅助电源之间的转换：辅助电源与主电源之间的转换：主电源之间的转换.转换过程中在用电谀备端的供电中断应满足次计要求：HR-Z3022ft23d）常规的设计包括有互联能力的分寓系统'并联系统或者是分组并联系统.一股双通道采用分禺系统：满足并联条件的三个或更多通道可以采用并联系统.也可以通过阍开连接接触器的方式使系统聃国：四通道系统可以采用分组并联系统.其中系统的每一半即两个通道是并联的,而连接接触罂是断开的，以保持系统隔离；O一般有一个或多个分开的一次配电奘&以分开供电系统各部分而用连接汇源条作为各个部分之间相互连接的方法.连接汇流条在大多数运行状态时的正常位置是断开的,以确保隘肉：0汇流条转换时，应考虑转换过程中的电源和汇流条所连接倒栽的特性,比如被转换负载的残余电选.以避免对电网造成冲击：g）在高电压电力系统的配电系统设计时需要特别考虑高压部分的绝缘、耐压和电型等问甥，5.6.3配电系统控制5.631一次配电控制一次配电捽制应基于供电系统场景.在正常和非正常情况下能峡正确地闻置系统架构,从而保证为各类不同用要程度的用电设备提供电动率。a）一次配电装过设计应考虑；1）一次配电袋置应容纳发电机主接触器、一次配电汇流条和汇流连接接触器.有的情况下还包括电源系统控制装置或功率变换器也可以设置两个或赤个次配电装汽以提供完整性所要求的隔离：2）每个主发电机单独与一个一次配电汇流条连接，当在一个外克里放置多于一个通道的转换和用电i殳备时,通道之间应具有隔愍措施，使一个通道的故障扩散到其他通道的可能性及小：3）一次配电汇流条应尽可能多的给大功率负软（风图、时房、泵、变压整流器等）宜接供电；,1）应避免因旅不、机组和雉护人员的疏忽，而使其接触任何带电端：5）汇流条控制应选用机电式功率接触器，而避免使用断路器或熔断着.发电机接触器和外部电源接触器应能将各种电源接到相应的汇流条上，汇法条连接接触器将用于连接和隔离各个汇流条,互联接触器用于构多个单独的通道连接在一起.汇流条和配电控制器应能满足一定的负段增加的需要.接触港应设计成能断开最坏情况下的系统故障电流：6）在交流系统中，三相汇流条是常用的，有时可能是通过三个单相断跖器供电，保证不会由于一个单相故障而使所有单相鱼我都不工作,联动的三相断路器用于:相负载，如系、风扇、电动机和变压器等，以防止由于单相断电而引起故障，b）一次配电接口要求：1）在系统正常运行时，汇流条控制应由计算机实现自动管理，人工操作应战至呆少，但.人工控制至少应包括保个主电源、年个辅助电源、外部电源、主蓄电池的通断控制：2）系统控制应该简单，并在非正常状态时通常不需要机组人员操作。在一个单个电源系统故障后，不要求机处人员立即操作来维持关键功能的运行；3）控制功能包括双位，但可以考虑钺定方式来避免连锁故障，在使用人工更位时，应采用防拍合措施以避免手动操作时故障反复出现；-1）驾驶舱内断路器的安装应易于观察，并能使之到位,断路器的通断状态应与驾驶依照明相协调.在不干扰乘员的情况下就能观察,可采用带仃内部照明标牌的按扭式断路器：5）在对座船进行人机工程评价时,应充分考虑捽制要求和机组人员与控制的相互作用“控制应能为机犯人员提供最大的操作能力,可采用杆式联锁开关、在动作以前要求旋转的开关、俄保持开关、瞬时开关以及防护开关和带保险的开关。开关位置、方向和命名的选择应能避免机组人员产生疏忽和误操作，也可利用联锁使开关不起作用.泥电板上可画出设计布局的简图，使得更容易理解，按照相关标准的要求对开关命名，以避免给操作者和机现人员造成混乱：6）为保证安全，对控制和保护所用的电源的完整性和隔肉应给予专门的注意。保护、控制和指示不应相互影响,防止一个故障可能引起全部功能丧失.每个通道应有其本身隔离的控制电源,以防止共模故障：7）供电系统的设计应具符很好的机内自检测功能,检测、记录和储存工作过程中的故很.以便采取适当的维修措施，在运行的同时，应连续地检测系统的状态，记录并储存其参数，供在维妒工作时进行查询.5.6.3.2二E电控二次配电控制主要是为了实现用电设曾在某些场景卜的通断电要求.负载控制茂箱通常由固态功率控制器或智能接触湍实现.二次配电装置设计应考虑：a）按照飞机区域可以设冏多个：次配电装置，实现飞机用电负我的分布式配电，可以减轻配电系统重限.二次配电装置的谀计应考虑到通用性：b）二次配电袋箔内部可以设置K种形式的汇流条.分别从各个一次配电奘置获取电力，通过控制保护器件向就近区版的负线供电；c）二次配电装置一般内置微处理渊,可以通过通信总线接收控制命令,并向上位管理计算机反馈SS控状愈信息；d）配电控制器件可以采用机电式的继电器和接触器,也可以采用固态功率控制揖.采用固态功率控制涔时衢要注意容性负蚊起动时的冲击电流的彬响,也要考虑帚容性负裁时囿态开关落件混电流的影响,在快速切换Ji性负软时会产生大的电压尖峰,也可能会对固态开关器件造成危害：O智能的冏态功率控制器和接触器能够采集各配电线路的电压和电流等信息,可以用于供电系统的健康管理和能方优化控制.5.6.4 配电系统保护能电系统保妒功能包括：a）自动保护功能应悭断开任何出出极限的电源，飞机在任何两个电气系统故障的综合作用下应不失去全部电源.一个电源不工作的飞机紧急出肮后,也应满足这个要求：b）任何单个故障不应引起个以上的向多个负我供电的电源或变换设备断电.除了主汇流条故障或保护功能故障外，任何用个故障椰不应引起汇流条的永久性断电，需要机组处理的操作应尽At少:C）系统的自动保护功能应把由于电气故障或过我状态而损坏发电设务、电源变换装附、称电池、布战和配电元件的可能性降到最小；d）供电系统在发电机故障、发电机控制故障或过载时都不应产生着火或付烟的危险：c）当有要求时,应具有自动和我功能,以防止主电源过牧：D并联系统还要求过励世、欠励极、均衡电流、反流等附加的保护：g）配电线路安装保护器件是为了保护布线.确保电城不会由于过电流而发生过热，以及防止由于故障造成危陷的结构性损坏。配电保护并不是保护仪我的主要手段，如果要求充电系统为用电设备提供保护，其保护功能应由配电系统和用电设备的设计协调解决：h）应协调好保护逻辑,确保故障清除后对系统影响最小,对其他用电设的供电间断最短,以及不会由于故障而切除发电机；保护涔件的规格和反应时间应随省与电源的距离增加相应及小，从而防止下缎的故障使上级的保护器件跳闸：i）只有在不要求消除故隙的配电线跖中，才可以考虑使用熔断器作备份保护：j）对于任何关键保护器件的动作应向机组人员报警，机祖人员应具有使之双位的手段：时飞行安全重要的断路零应能迅速接近或能在驾段舱遥控史位.5.6.5 配电与保护«好配电系统的捽制与保护器件提供飞机上汇流条或负我的接通/断开转换、过流保护和状态监测,通常的配电控制马保护器件类型见表1。配电保护装汽选用可参考HBJZ403中的相关规定，«1配期SM与保护好期开关技术应用场合转换线路保护转换与保护因一胤态继电潺固态功率控制JK机电继电战接岫器热新路SS遥控断路!S智能接性器配合（固态十机电）混合式功率控制程各种器件特性如下：a）固态维电器是通过固态开关实现时线路的接通和断开控制；b）固态功率控制器（SSPC）的基本功能是依据控制命令对负载供电进行切换，提供城路过我保护和实时状态。SSPC殂合了继电器的远程供电切换的功能和断路器的在线跖电流出过门限电流时在规定时间内通过跳间阍开线路供电的功旎.SSPC内置微处理揖,可以方便的实现包括电弧故障保护在内的系统健康管理的功能：O机电式维电器和接触器均是利用电描操作机械开关触点接通/断开的器件；Ih混合式功率控制器使用固态开关接通/断开电源到负载的电流，并在他态条件卜使FM机电开关触点传输电流的一种功率控制器：c）遥控断路涔组合了断路器和继电器的功能，通常安装在电源或负教中心附近,机组人员区域内的一个远程指示器件可以提供状态信息及红位操作；n热断路器使用流过温度敏感元件（典型如双金属片）的鱼裁电流对元件产牛的PR热变形来使电路断开.过我时，断开或跳闸时间随负我电流增加而相应减少；g）机电功率控制器利用电磁操作机械开关触点的接通/断开.5.6.6 供电系维控制与建供电系统控制与管理设计应考虑：a）在供电控制和配电系统中应考虑多重冗余，在系统侬考虑冗余可以此大程度地犍轻重量并满足负栽供电冗余要求：b）供电管理可能需要具有控制及配电重构的能力,以满足飞机完成不同任务或从电源失效中安全恢发的需要：c）当供电容量不能满足负我使用要求时.供电管理系统可以按照任务构型或负载理要程度自动或由机组人员评估后手动切除部分负教.以保证必要用电设备的供电安全.当供电容量恢虹后，可以按照一定策略恢亚对负栽供电：d）供电管理系统与发电机控制器和各配电装置等通常组成分布式控制系统.实现对供电系统和负或管理的自主控制，当出现通信总线故障、传感器故障和控制器故障时.应能切换到故障安全模式；e）供电管理应能期测试、监测和报名系统的健维状态，井识别总个失效的可更换单元或子单元，从而最大程度地域轻整个&机的维护工作量：O系统应能向维护