劉搏

【摘 要】當(dāng)直升機主電源失效時，為延長直升機的應(yīng)急供電時間，必須將不影響飛行安全的用電負載（即非應(yīng)急負載）斷開。本文提出一種直升機非應(yīng)急負載的卸載設(shè)計，能夠減少飛行員負擔(dān)，增加應(yīng)急供電時間。

【關(guān)鍵詞】直升機、非應(yīng)急負載；卸載設(shè)計

中圖分類號： V249；V279 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）13-0279-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.13.129

【Abstract】As the helicopter main power fails，to increase the time of the emergency power supply，helicopter must disconnect the loads whitch can not affect the helicopters safety（Non-Emergency Load），this paper proposes a unload design for Non-Emergency Load of helicopter，whitch can reduce the burden of the pilots，and increase the emergency power supply time.

【Key words】helicopter；Non-Emergency Load；Unload design

1 背景

直升機用電負載可以分為兩類，一類影響飛行安全，稱為應(yīng)急負載，一類不影響飛行安全，稱為非應(yīng)急負載。當(dāng)直升機主電源失效，應(yīng)急電源供電時，為延長應(yīng)急供電時間，應(yīng)立即斷開非應(yīng)急負載。

非應(yīng)急負載目前主要有下述3種卸載模式：

1）負載手動卸載：應(yīng)急電源供電時，駕駛員需依次斷開非應(yīng)急負載開關(guān)，對駕駛員負擔(dān)較重；

2）匯流條手動卸載：這種卸載模式需要在設(shè)計時將所有非應(yīng)急負載斷路器集成在某根或某幾根匯流條上，應(yīng)急電源供電時，駕駛員僅需依次斷開這些匯流條，對駕駛員負擔(dān)較輕；

3）匯流條自動卸載：這種卸載模式需要在設(shè)計時將所有非應(yīng)急負載斷路器集成在某根或某幾根匯流條上，應(yīng)急電源供電時，非應(yīng)急負載匯流條會自動卸載，對駕駛員無負擔(dān)。

目前國內(nèi)外直升機多采用第2種或第3種卸載模式，沒有冗余設(shè)計，一旦卸載失敗，駕駛員只能依次斷開非應(yīng)急負載開關(guān)，對駕駛員負擔(dān)較重，且會縮短直升機應(yīng)急供電時間。

本文結(jié)合了上述第2種和第3種卸載模式，匯流條先自動卸載，自動卸載失敗時可通過匯流條供電開關(guān)進行手動卸載，減輕飛行員負擔(dān)，增加應(yīng)急供電時間。

2 設(shè)計方法

電源系統(tǒng)初步設(shè)計時，將所有非應(yīng)急負載斷路器集成在一根非應(yīng)急匯流條上，然后將非應(yīng)急匯流條通過卸載接觸器與主匯流條連接。

電源系統(tǒng)詳細設(shè)計時，設(shè)置了非應(yīng)急匯流條開關(guān)，用于控制卸載接觸器。開關(guān)從分“接通”、“正?！焙汀靶遁d”三位，默認為“正?！蔽弧ｋ娐吩碓O(shè)計時，將卸載接觸器線圈正級連接主匯流條，使其長期處于28V狀態(tài)，線圈負極分別與地面電源繼電器、非應(yīng)急匯流條開關(guān)和發(fā)電機接觸器關(guān)聯(lián)，通過控制線圈負極與地的通斷來控制卸載接觸器的狀態(tài)，從而控制非應(yīng)急匯流條與主匯流條的通斷，卸載接觸器控制邏輯見圖1，非應(yīng)急匯流條狀態(tài)邏輯見圖2，狀態(tài)邏輯如下：

1）地面狀態(tài)

地面電源供電時，卸載接觸器接通，非應(yīng)急匯流條處于接通狀態(tài)；

2）飛行狀態(tài)

a）非應(yīng)急匯流條開關(guān)置于“接通”位時，卸載接觸器接通，非應(yīng)急匯流條處于接通狀態(tài)；

b）非應(yīng)急匯流條開關(guān)置于“卸載”位時，卸載接觸器斷開，非應(yīng)急匯流條處于卸載狀態(tài)；

c）非應(yīng)急匯流條開關(guān)置于“正?！蔽粫r，若主電源供電，則卸載接觸器接通，非應(yīng)急匯流條處于接通狀態(tài)，若應(yīng)急電源供電，則卸載接觸器斷開，非應(yīng)急匯流條處于卸載狀態(tài)。這種轉(zhuǎn)換自動進行，無需駕駛員操作，若自動卸載失敗，則需駕駛員將開關(guān)置于“卸載”位，進行手動卸載。

本卸載模式主要有下述技術(shù)效果：

1）大多數(shù)時候只需將非應(yīng)急匯流條開關(guān)置于“正?！蔽唬纯蓾M足直升機非應(yīng)急負載的正常接通，無需因為直升機供電狀態(tài)不同而頻繁切換開關(guān)狀態(tài)；

2）地面電源供電時，非應(yīng)急匯流條強制接通；

3）主電源供電時，非應(yīng)急匯流條自動接通；應(yīng)急電源供電時，非應(yīng)急匯流條自動卸載，自動卸載失效時，駕駛員還可將開關(guān)置于“卸載”位進行手動卸載；

4）應(yīng)急電源供電時，駕駛員還可視情將開關(guān)置于“接通”位進行手動加載（如電池電量富裕時，為降低著陸難度可在著陸前使用），但必須注意該操作會減少應(yīng)急供電時間，需謹慎使用。

3 實用案例

目前，本設(shè)計方法已成功應(yīng)用在國產(chǎn)AC311A民用直升機上。AC311A直升機于2013年開始設(shè)計，2014年開始試飛驗證，2016年取得型號合格證（TC證）并通過AEG審查。目前，以該機型為平臺設(shè)計的某輕型武裝直升機和某輕型教練機均處于改裝試飛階段，準備交付使用。

4 結(jié)論

本文提出的設(shè)計方法實際可行，增加了非應(yīng)急負載卸載的冗余設(shè)計，減輕飛行員負擔(dān)，增加應(yīng)急供電時間。

【參考文獻】

[1]直升機電氣系統(tǒng)詳細設(shè)計，中國航空工業(yè)總公司，1993.7

[2]某直升機電氣系統(tǒng)詳細設(shè)計報告，中國直升機設(shè)計研究所，2014.10.