[发明专利]电气系统冗余过电压保护

说明书

描述了一种方法，该方法包括监测被输入到发电机控制单元的调节点电压，以及监测作为备用调节点电压输入的发电机输出电压。该方法还包括在调节点电压输入、备用调节点电压输入或两者处检测过电压故障。附加地，该方法包括响应于检测到过电压故障而断开第一固态开关(110)。断开第一固态开关(110)防止向发电机励磁场(102)提供输入信号(104)。进一步地，该方法包括响应于检测到过电压故障而断开发电机励磁场继电器(112)。断开励磁磁场继电器(112)还防止向发电机励磁磁场(102)提供输入信号(104)。

技术领域

本公开的领域涉及电气系统的冗余过电压保护。更具体地，本公开涉及用于控制向用于向电气系统供电的发电系统的发电机励磁场施加功率的冗余过电压保护系统和方法。

背景技术

发电机可以用于将原动力转换为电功率。发电机所生成的电功率可以用于向电气系统供电。在示例中，电气系统可以是用于操作飞行器或其他车辆的系统。与车辆无关的其他电气系统还可以从发电机接收电功率。

当发电机使用大于电气系统的设计极限的电压向电气系统供应电功率时，可能生成过电压故障。过电压事件扩展可能会对电气系统以及与电气系统进行电气通信的任何装备造成不利影响。在飞行器环境或具有关键电气系统的任何其他环境中，这样的过电压事件可能会导致丧失整个环境的可操作性。进一步地，由于缺乏减轻过电压故障时的冗余，所以用于从电气系统中排除过电压故障的技术可能缺乏可靠性。

发明内容

本专利中使用的术语“公开(disclosure)”、“该公开(the disclosure)”、“这个公开(this disclosure)”和“本公开(the present disclosure)”旨在广泛是指本专利和下文专利权利要求的所有主题。包含这些术语的陈述应当理解为不限制本文中所描述的主题或不限制下文专利权利要求的含义或范围。本专利所涵盖的主题的实施例由下文权利要求书而非本发明内容限定。该发明内容是本公开的主题的各个方面的高级概述，并且介绍了概念中的一些概念，这些概念还在以下具体实施方式章节中进行进一步描述。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在单独用于确定所要求保护的主题的范围。应该通过参考本专利的整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每个权利要求来理解本主题。

根据本公开的某些实施例，一种方法可以包括：监测被输入到发电机控制单元的调节点电压。该方法还可以包括：监测作为备用调节点电压输入的发电机输出电压，以及在调节点电压输入、该备用调节点电压输入或两者处检测过电压故障。进一步地，该方法可以包括：响应于检测到过电压故障而断开第一固态开关，以防止向发电机励磁场提供输入信号。更进一步地，该方法可以包括：响应于检测到过电压故障而断开发电机励磁场继电器，以防止向发电机励磁场提供输入信号。

根据本公开的某些实施例，一种系统可以包括第一电压传感器，该第一电压传感器监测调节点电压；以及第二电压传感器，该第二电压传感器监测发电机的发电机输出电压。该系统还可以包括发电机励磁场继电器，该发电机励磁场继电器电耦合在发电机的发电机励磁场与发电机励磁场的功率源之间。当第一电压传感器根据调节点电压检测到过电压条件，第二电压传感器根据发电机输出电压检测到过电压条件或两者时，发电机励磁磁场继电器可以被控制为断开。附加地，该系统可以包括去激励电路。在示例中，去激励电路可以包括逻辑门，该逻辑门从第一电压传感器、第二电压传感器或两者接收一个或多个故障指示信号。去激励电路还可以包括第一固态开关，当逻辑门接收一个或多个故障指示信号中的至少一个故障指示信号时，该第一固态开关断开。断开第一固态开关导致使发电机励磁场去激励。