JP4444538B2 - ヘリコプター搭載配電設備における電力開閉装置(apowerswitchingdevice) - Google Patents
ヘリコプター搭載配電設備における電力開閉装置(apowerswitchingdevice) Download PDFInfo
- Publication number
- JP4444538B2 JP4444538B2 JP2001278379A JP2001278379A JP4444538B2 JP 4444538 B2 JP4444538 B2 JP 4444538B2 JP 2001278379 A JP2001278379 A JP 2001278379A JP 2001278379 A JP2001278379 A JP 2001278379A JP 4444538 B2 JP4444538 B2 JP 4444538B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- switch
- control
- protection
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J4/00—Circuit arrangements for mains or distribution networks not specified as AC or DC; Circuit arrangements for mains or distribution networks combining AC and DC sections or sub-networks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D41/00—Power installations for auxiliary purposes
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network
- H02J13/13—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network characterised by the transmission of data to equipment in the power network
- H02J13/1321—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network characterised by the transmission of data to equipment in the power network using a wired telecommunication network or a data transmission bus
- H02J13/1323—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network characterised by the transmission of data to equipment in the power network using a wired telecommunication network or a data transmission bus using optical fibres
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network
- H02J13/13—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network characterised by the transmission of data to equipment in the power network
- H02J13/1327—Circuit arrangements for providing remote monitoring or remote control of equipment in a power distribution network characterised by the transmission of data to equipment in the power network using optical means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2105/00—Networks for supplying or distributing electric power characterised by their spatial reach or by the load
- H02J2105/30—Networks for supplying or distributing electric power characterised by their spatial reach or by the load the load networks being external to vehicles, i.e. exchanging power with vehicles
- H02J2105/32—Networks for supplying or distributing electric power characterised by their spatial reach or by the load the load networks being external to vehicles, i.e. exchanging power with vehicles for aircrafts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘリコプターに搭載された配電系もしくは配電設備における電力開閉装置であって、少なくとも開閉手段を備えたオーバーヘッド操作コンソールを含み主配電器から電力消費装置への電力の供給をオン/オフ切換する電力開閉装置に関する。
【0002】
ヘリコプターにおいては、非常に制限された空間内に数多の電気及び電子装置が設置されている。なお、本明細書で用いる術語「電気設備、デバイスもしくは装置或るいはモジュール」はまた、電子設備、装置もしくはデバイス或るいはモジュールをも包摂する意図で用いられている。これ等の中には、特に電磁的影響を受け易い装置、デバイス或るいはモジュールが存在する。このような電磁的影響は電磁照射或るいは電磁波放出の形態を採る。本明細書において、電磁的適合性(Elektromagnetische Vertreaglichkeit:EMVとも略称する)とは、電気設備がその電磁環境内で、環境に対し不当な影響を与えることなく満足に機能し得る能力を意味する。
【0003】
あらゆる種類の電気装置が相互に干渉しなかったり或るいはそれらの機能を制限しない場合には、電磁的適合性が存在すると言える。このような電磁的適合性が存在して始めて、電気装置、デバイス或るいはモジュールを問題無く動作することが可能になる。
【0004】
換言するならば、或る装置の干渉電磁波放出は、他の装置もしくはデバイスの耐妨害能力を超えてはならない。このことは、例えば、アンテナ或るいは電子デバイス一般についても言える。
【0005】
同様に、電気デバイス及びケーブルも、必要な遮蔽を施されていない場合、電磁的影響を及ぼす。
【0006】
【従来の技術】
ヘリコプターにおいては、電力供給ケーブルが電磁的影響の主たる源である。これらケーブルは、高電流電力消費装置及び低電流電力消費装置に電力を供給する直流電圧ネットワークに用いられている。従来、これら給電ケーブルは、共通のケーブルハーネスを用いて配線されている。このケーブルハーネスにはまた制御導体が組み込まれている。
【0007】
このようなケーブルハーネスにおいては、「伝送導体」(例えば、高電流ケーブル)から「受信ケーブル」への誘導放射或るいは妨害性洩話が起こり得る。ここで、所謂「受信ケーブル」とは、低電流電力消費装置に至るケーブル或るいは敏感なアンテナ設備を包摂する。
【0008】
ヘリコプターにおいては、利用可能なスペースが制限されているため、干渉ケーブルと被干渉ケーブルのケーブルハーネスを別々にすることは殆ど不可能である。
【0009】
従来、当該技術分野においては、バッテリー及び直流電圧発電機が主配電器(マスターボックスとも称される)に電気エネルギー、即ち電力を供給している。この主配電器は、配電設備の1つの構成要素を形成する。なお、配電設備とは、電源から電力消費装置へ電力を分配したり開閉するための技術的な手段である。
【0010】
上述の主配電器は、ヘリコプター機体の後部に設けられている。電力は、この主配電器から、多数の電力供給ケーブルを介して、コックピット内の頭上に配設されているスイッチパネルへと流れる。このオーバーヘッド・スイッチパネルはコックピット内でヘリコプター機体のシーリングパネル(天井パネル)に配設されている。ここから、給電ケーブルは、機械的に動作する開閉手段(開閉手段)及び安全もしくは保護装置に接続される。ここで、該開閉手段は、例えば、電気回路を開閉するための電気式或るいは電子式スイッチ(電気スイッチ或るいは電子スイッチとも称する)である。ヘリコプター機体のコックピット内でシーリングパネルに配設されて開閉器もしくはスイッチを担持するパネルをオーバーヘッド操作コンソール(または、オーバーヘッドパネル)と称し、これは各種電力消費装置への電力供給を開閉する開閉装置に対応する。この開閉装置から更に、電力供給ケーブルが個々の電力消費装置へと延びている。このような電力消費装置としては、例えば、アビオニクス/航法コンピュータ、救助ウインチ、サーチランプ、空気調和ユニット、レーザ設備のような特殊な設備、駆動機構及びオートパイロット機構の駆動用コンピュータが挙げられる。主たる高電流電力消費装置には、上述のウインチ、サーチランプ及び空気調和ユニットが挙げられる。
【0011】
電力開閉装置は、少なくとも、各種スイッチ及びケーブル接続部を備えたオーバーヘッド操作コンソールを含む。配電設備は、本質的に、主配電器から各種電力消費装置への電力の流れに関与する。
【0012】
電磁影響を可能な限り小さくする、即ち特定の許容範囲内に抑えるために、電気ケーブル及びデバイスには遮蔽が施される。導体(制御線)及びケーブル(給電ケーブル)におけるシールドもしくは遮蔽は、例えば、電気導体を撚ったり或るいは金属ストランドから形成された外被、即ちシースの下側に個々のケーブルを配線すること等により実施されている。この場合、電位の等価を確保するために、金属ストランド製のシースは、金属性の集電リボンに接続しなければならない。
【0013】
上述のような遮蔽技術を採用すると、電気及び電子設備全体の重量が増加する。先にも述べたように、利用可能な空間もしくはスペースが制限されているため、高電流電力消費装置及び低電流電力消費装置に対する給電ケーブル及び制御導体の個別の敷設は殆ど不可能である。従って、これら給電ケーブル及び制御導体はケーブルハーネスを用いて敷設される。この場合には、遮蔽にも拘わらず、アンテナ系、制御系及びナビゲーションシステムに妨害を齎らす相当に強い干渉場が生ずる。このような干渉場は、例えばケーブルハーネスの箇所で、各種装置の制御線に結合され得る。従って、このような干渉を受ける装置の機能品質は往々にして許容範囲を越えてしまい、最終的には、ヘリコプターの運航安全性に大きな影響を与え得るような個々のデバイス或るいはそれらのモジュールの故障或るいは誤動作が起こり得る。
【0014】
ヘリコプター機体構造には、外部電磁干渉場に対して透明な(即ち、透過性のある)繊維補強材料が用いられている。これら繊維補強材料は、内部に積層されている金属メッシュで外部からの電磁影響に対し極く制限された遮蔽を行うことができるが、外部の妨害送信器類からの電磁照射に対しては完全な減衰を実現することはできない。金属メッシュは、確かに、ファラデーケージの原理を実現している。しかしながら、金属メッシュの個々の部分は、金属性の集電リボンに接続しなければならない。このため、重量増加と言う問題は更に由々しくなる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、遮蔽技術を採用することにより重量を増加することなく且つヘリコプター機体に付加的なスペースを必要とすることなしに、電磁的影響を低減することによりヘリコプター内の電気及び電子的装置の機能の安全性を更に改良することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、上記主配電器に電気的に接続された少なくとも1つの保護パネルに、電源接続端及び消費装置接続端に接続された少なくとも1つの電子式保護スイッチを配設し、上記電子式保護スイッチを、上記オーバーヘッド操作コンソールの制御スイッチに光ファイバケーブルを介して接続された制御ユニットにより制御可能にし、上記制御スイッチは、光ファイバケーブルを介し、上記電源接続端における電圧を検出して制御信号を発生する基準光発光器から制御信号を受けることにより達成される。
【0017】
1本の光ファイバケーブルを、基準光発光器から共通の制御信号を複数の制御スイッチに供給するように配設するのが有利である。その場合、該光ファイバケーブルの他端に中性点を形成し、この中性点を、個々の制御スイッチに接続することができる。
【0018】
光ファイバケーブルを、電子的保護パネル(電子的安全装置(コンピュータ)に対応する)とオーバーヘッド操作コンソールとの間に敷設することにより、電磁的影響を顕著に低減することができる。主配電器とオーバーヘッド操作コンソールとの間の電力搬送ケーブルは省くのが有利である。このようにすれば、ケーブル敷設重量を大きく低減することができる。
【0019】
更に、ケーブル敷設重量は低減可能である。現在まで各電力消費装置毎に、オーバーヘッド操作コンソールに2本の電流搬送ケーブルが必要とされていたが、本発明によれば、各電力消費装置毎に1本のオプチカルファイバケーブルで充分であるからである。
【0020】
従来、オーバーヘッド操作コンソールに設けられた個々の消費装置に対するDC電流の開閉装置(即ち、オン/オフ開閉装置)を主配電器の近傍にある保護パネルに設ける。従って、本発明によれば、消費装置への給電は、保護パネルの電子式保護スイッチで開閉される。保護パネルは直接主配電器と接続可能である。
【0021】
電子式保護スイッチは、例えば電力開閉用のCMOSパワースイッチのような半導体素子と共にモジュールとして実現される。主配電器、従って保護パネル、更には電子式スイッチの入力端への電圧の印加は、この箇所に配設された基準光発光器により発生される光信号で表示される。該光信号は光ファイバケーブルを介して中性点に伝送され、そこからオーバーヘッド操作コンソールに設けられた各光スイッチに伝送される。上記光信号は、電子式保護スイッチの制御ユニットの制御論理用の制御信号に対応する。
【0022】
上記電子式保護スイッチは、電子制御ユニットに接続され、該電子制御ユニットは上記電子式保護スイッチを、閉または開位置となるように制御する。従って、各保護スイッチ毎に、1本の光ファイバケーブルが保護パネルとオーバーヘッド操作コンソールとの間に配設されることになる。
【0023】
電子式保護スイッチのスイッチング動作(例えば、閉動作)で、保護スイッチの出力側に設けられたチャネル光発光器が光信号を発生する。この光信号は、既存の光ファイバケーブルを介してオーバーヘッド操作コンソールに設けられている表示光発光器にフィードバックされる。そこで、表示光発光器は点灯し、上記保護スイッチの閉状態を表示する。
【0024】
このように、制御装置は、オーバーヘッド操作コンソールに設けられている制御スイッチから制御信号を受ける。制御装置の制御論理で、CMOSパワースイッチがトリガされる。保護スイッチが閉位置にある状態では、過電流保護装置により、故障電流が許容電流範囲を越えたか否かが監視される。故障電流が生ずると、上記過電流保護装置において故障電流信号が発生され、この故障電流信号で、電子式保護スイッチが開き、電流を遮断するように上記制御装置の制御が行われる。
【0025】
保護パネルとオーバーヘッド操作コンソールとの間に光ファイバケーブルを敷設することによって付加的なケーブル配線スペースが利用可能になり、遮断技術を用いて、空間的にさほど制限されることなく而も干渉に対しより大きな抵抗を示すように保護パネルから個々に給電導体を布設することが可能になる。また、保護パネルから出発して、電力供給ケーブル(給電ケーブルとも称する)を電力消費装置に対し星形形状に布設することが可能になる。この結果、電磁放射は顕著に低減する。更に、低電流電力消費の場合には、星形結線には、撚線を用いて行うことができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し本発明の好適な実施の形態について説明する。
【0027】
図1は、ヘリコプター機体100の輪郭を示す縦断面図である。図1において、ヘリコプター機体100の内部には、主たる電力消費装置と共に配電設備1が簡略に示してある。基本的には、該配電設備1は、少なくとも1つの保護パネル3(所謂、電子的安全ユニット(electronic fuse unit))を備えた主配電器2を含む。主配電器2は、バッテリ4或るいは直流発電機5から電力を受ける。該バッテリ4及び直流発電機5は、本質的に、少なくともバッテリ4或るいは発電機5が電力を主配電器2に供給するように該主配電器2に対して互換的に開閉可能である。主配電器2は、ボードコネクタ6を用いて、電源(power supply)(バッテリ或るいは直流発電機)に接続したり或るいは電源から切離すことができる。これは、1個の主開閉器に対応する。主配電器2は直流電圧を保護パネル3に供給する。
【0028】
保護パネル3は、複数の個々の保護パネルセクションの集合から構成することができる。このような構成は確保すべき安全性に依存し得る。例えば、複式電源(a dual power supply)(2つの発電機)の場合には、保護パネルは複式(二重)設計とすることができる。保護パネルのパネルセクション(保護パネルモジュール(fuse panel module)とも称する)の数は電力消費装置の数に依存する。従って、1つの保護パネル3は、少なくとも1つの保護パネルセクション31を有する。
【0029】
1つの保護パネルセクション31は、少なくとも1つの開閉手段(スイッチング手段)を備える。該スイッチング手段は、配電設備1における電流のオン/オフ切換、即ちスイッチングを行う。
【0030】
従来、当該分野においては、オーバーヘッド操作コンソールから負荷状態(under load)でスイッチングを行わないようにするのが有利であるとされていた。このようにすれば、電磁的適合性が改善されるばかりではなく、ケーブル敷設のためのスペース上の要件が緩和されるからである。
【0031】
上記開閉手段は電子式保護スイッチにより構成される。
【0032】
各電力消費装置と関連して、主配電器2は、給電ケーブルを介して保護パネル3の電子式保護スイッチの入力端に接続されている。個々の各電子式保護スイッチから、ケーブルチャネル81、91、101、111、121、131で示すように、個々のケーブルが電力消費装置にまで延びている。このような電力消費装置の例としては、空気調和ユニット8、レスキューウインチ9、レーダ監視装置10、アビオニックコンピュータ11、駆動部(power plant)の電気モジュール12、機外照明装置13等が挙げられる。なお、直流システムにおいては、主配電器2及び電力消費装置は共通の集電線路(集電リボン、図示せず)を介して相互接続されているので、電力消費装置に対し第2のケーブルを設ける必要はない。
【0033】
更にまた、保護パネルのセクション数は、点検もしくはメインテナンス並びに利用可能な設置スペースの観点から最適化することができる。
【0034】
保護パネル3の個々の電子式保護スイッチは、光ファイバケーブル14を介してオーバーヘッド操作コンソール7により制御されて電流の開閉を行う。
【0035】
図2は、図1に示した保護パネル3及びオーバーヘッド操作コンソール7の詳細及び特徴を略示する図である。
【0036】
図2には、保護パネル3の複数のセクション31−nが同数のオーバーヘッド操作コンソールのセクション71−nと共に示してある。保護パネル3の個々のセクション31−n 及びオーバーヘッド操作コンソール7の個々のセクション71−nは、個別のデバイス、保護パネル3及びオーバーヘッド操作コンソール7に対し、個々のモジュールとして組み合わせることができる。
【0037】
以下の説明は、保護パネル3の1つのセクション31及びオーバーヘッド操作コンソール7のセクション71との相互動作について行うが、この説明は、一般に、保護パネルの他のセクションn並びにオーバーヘッド操作コンソール7の他のセクション、従ってまた、保護パネル3及びオーバーヘッド操作コンソール7についても妥当する。
【0038】
保護パネル3のセクション31は、電子式制御ユニット312を備えた少なくとも1つの電子式保護スイッチ311と、過電流保護デバイス313(例えば、分流器313として設計される)と、チャネル光発光器314とを含む。電子式制御ユニット312の1つの入力端及びチャネル光発光器314の出力端は光カプラ(図示してないが、例えば二路光カプラとすることができる)を介して光ファイバケーブル711に接続されている。該光ファイバケーブル711の他端はオーバーヘッド操作コンソール7のセクション71に設けられている光電式制御スイッチ712に接続されている。保護パネル3のセクション31のこの構成は、電力消費装置の数nに従いn個反復的に設けることができる。
【0039】
更にまた、保護パネル3のセクション31は、給電ケーブルの1つ、例えばケーブルA1に接続されている個々の基準光発光器310を備えている。オーバーヘッド操作コンソール7のセクション71は、少なくとも、光電式制御スイッチ712及び表示光発光器713を備える。この構成も、オーバーヘッド操作コンソール7のセクション71に対しn個反復的に設けることができる。
【0040】
更にまた、当該セクションには、他の制御スイッチnの光ファイバケーブルを接続するための中性点(star point)714が設けられている。
【0041】
各保護スイッチ毎の1本の光ファイバケーブルは、保護パネル3のセクション31とオーバーヘッド操作コンソール7のセクション71との間に布設される。
【0042】
ボードコネクタ6を操作し電圧を供給して主配電器2を起動すると、電源接続端A1 −Anに電圧が印加される。同時に、電源接続端A1に電圧が印加されることにより、基準光発光器310が付勢される。なお、この基準光発光器310は保護パネル3のセクション31に配設して、光ファイバケーブル700を受ける光カプラ(図示せず)に接続するのが有利である。
【0043】
基準光発光器310は連続的に定常光信号を供給するようにしても良いし或るいはそれぞれに付加的なスイッチングデバイスを設けてパルス光信号を供給するようにすることができる。この定常光信号或るいはパルス光信号は光ファイバケーブル700を介して、オーバーヘッド操作コンソール7のセクション71に設けられている制御スイッチ712に伝送される。この制御スイッチ712は、例えば手動タッチボタンスイッチとすることができる。保護パネル3のセクション31の状態に依存し上記タッチボタンスイッチの表面を上記定常光或るいはパルス光で照明することができる。これにより、乗員もしくはクルーには、電源がオンであり且つ電子式保護スイッチ311をスイッチングするための制御信号が有効であることが表示される。そこで、タッチボタンスイッチに触れるか或るいは押すことにより、ビーム路が閉路されて、制御信号が(電子式論理モジュールに対応する)制御ユニット312に伝送され、この制御ユニット312は制御信号(光信号)の印加に応答し電子式保護スイッチ311を閉じる。その結果、保護パネル3のセクション31の電子式保護スイッチ311から電流が、ケーブルチャネルB1を介して直接消費装置へと流れることができる。この場合、制御ユニット312に電流が印加されていることが開閉動作に対する前提要件となる。
【0044】
保護パネル3のセクション31において電力消費装置が投入されると、保護パネル3のセクション31(の出力側)でケーブルチャネルB1(給電ケーブル)に接続されているチャネル光発光器314により光信号が発生され、この光信号は、別の光カプラ(図示せず)を介して既存の光ファイバーケーブル711に伝送されてオーバーヘッド操作コンソール7のセクション71で表示光発光器713により表示される。この表示光発光器713には局所的に制御スイッチ712を設けるのが合目的的である。
【0045】
保護パネル31の基準光発光器310により発生される光信号は、オーバーヘッド操作コンソール7のセクション71に設けられている総ての光電子式制御スイッチ712に対する制御信号として用いることができる。これは、光ファイバーケーブル700を、オーバーヘッド操作コンソール7のセクション71の総ての光電子式制御スイッチに対し中性点714として使用することにより実現できる。これは制御信号の効率的な処理に対応する。この光ファイバーケーブル700に分岐点を設け、それを介し更に他の制御スイッチを接続することができる。
【0046】
タッチボタンスイッチのボタンを押したり該タッチボタンスイッチの表面に触れることにより、スイッチ接点が閉じる。これにより、光信号である制御信号に対し制御ユニット312への経路が開かれる。該制御ユニット312は、上記光信号を電気信号に変換する論理モジュールとして機能する。このようにして、変換により発生された電気信号は、例えば、CMOSパワースイッチとすることができる電子式保護スイッチ311として動作する半導体素子を制御する。
【0047】
電子式保護スイッチ311は電流により監視される。即ち、電流値が特定の許容範囲外になると、上記保護スイッチ311は開かれる。この保護スイッチ311の開路はまた、リセットボタン(図示せず)による自動リセットによっても行うことができる。
【0048】
上記リセット機能はまた、付加的に設けられたタッチボタンスイッチにより行うことも可能である。電子式保護スイッチに対するトリガー値は、該電子式保護スイッチを流れることができる最大電流に等価である。分流器(過電流保護デバイス)で、電流に対するトリガー値を、個々の電子式保護スイッチに対し個別に設定することができる。
分流器313は保護パネル3のセクション31に設けられている。分流器313は、例えば分流動作で、保護スイッチ311に対する保護を実現する。分流器313においては、抵抗器を流れる電流を測定する。故障電流の場合には、故障電流保護回路(図示せず)が制御ユニット312に対して、保護スイッチ311を開路する信号を発生する。
【0049】
制御スイッチ712の構造は既知の電気スイッチの構造と類似である。ヘリコプターのクルー(乗員)は該制御スイッチ712を開位置と閉位置との間で操作することができる。
【0050】
タッチボタンスイッチによって駆動される精密機械レバーで、光ビーム路を遮断することにより当該場所において光の伝送を遮断する。このことは、2つの光学レンズ間に上記レバーによりシャッター羽根を挿し押し入れることにより実現できる。該シャッター羽根をビーム路から取り出すと光を自由に伝送できる。光学レンズにおける減衰は極く僅かである。即ち、ここで述べている用途における減衰量は無視することができる。光ファイバリレーも類似の仕方で動作する。この場合、シャッター羽根はリフト磁石により動かされる。
【0051】
タッチボタンスイッチから指を離すと制御スイッチ712が開いてビーム路は遮断される。しかしながら、電子式保護スイッチ311は閉状態に留まる。
【0052】
光ファイバケーブル711を介して、種々な波長の光信号を並列に伝送することができる。これと関連して、「開閉操作が可能な状態」を表示するために、基準光発光器310はチャネル光発光器314によって発生される光とは異なる周波数の光を発生し、同一の光ファイバケーブル711で「閉状態」を表示する。
【0053】
【発明の効果】
本発明によれば、遮蔽技術を採用することにより重量を増加することなく且つヘリコプター機体に付加的なスペースを必要とすることなしに、電磁的影響を低減することによりヘリコプター内の電気及び電子的装置の機能の安全性を更に改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヘリコプターに搭載された電力開閉デバイスを備える配電設備の構成を略示する略図である。
【図2】電力開閉デバイスの構成を略示する回路略図である。
【符号の説明】
1 配電設備
2 主配電器
3 保護パネル
4 バッテリ
5 直流発電機
6 ボードコネクタ
7 オーバーヘッド操作コンソール
8 空気調和ユニット
9 レスキューウインチ
10 レーダ監視装置
11 アビオニックコンピュータ
12 電気モジュール
13 機外照明装置
14 光ファイバケーブル
31 保護パネルセクション
31−n 保護パネル3のセクション
71−n オーバーヘッド操作コンソール7のセクション
81、91、101、111、121、131 ケーブルチャネル
100 ヘリコプター機体
310 基準光発光器
311 電子式保護スイッチ
312 電子式制御ユニット
313 過電流保護デバイス(分流器)
314 チャネル光発光器
700、711 光ファイバケーブル
712 制御スイッチ
713 表示光発光器
714 中性点
A1−An 電源接続端
B1 ケーブルチャネル
Claims (5)
- 少なくとも開閉手段(switching means)を備えたオーバーヘッド操作コンソール(overhead panel) を含み、主配電器から電力消費装置への電力を開閉切換するための、ヘリコプターに搭載された配電設備における電力開閉装置において、前記主配電器(2)に電気的に接続された少なくとも1つの保護パネル(3)に、電源接続端(a power supply connection)(A1)及び消費装置接続端(B1)に接続された少なくとも1つの電子式保護スイッチ(311)を配設し、前記電子式保護スイッチ(311)を、前記オーバーヘッド操作コンソール(7)の制御スイッチ(712)に光ファイバケーブル(711)を介して接続された制御ユニット(312)により制御可能にし、前記制御スイッチ(712)は、光ファイバケーブル(700)を介し、前記電源接続端(A1)における電圧を検出して制御信号を発生する基準光発光器(310)から制御信号を受けることを特徴とするヘリコプター搭載配電設備の電力開閉装置。
- 請求項1に記載の電力開閉装置において、1本の光ファイバケーブル(700)が、前記基準光発光器(310)から共通の制御信号を複数の前記制御スイッチ(712乃至n)に供給するように構成されていることを特徴とする電力開閉装置。
- 請求項2に記載の電力開閉装置において、前記光ファイバケーブル(700)の一端に中性点(a star point)(714)を設け、該中性点(714)に、前記制御スイッチ(712)を接続したことを特徴とする電力開閉装置。
- 請求項1に記載の電力開閉装置において、各保護スイッチ(311)に対し1本の光ファイバケーブル(711)を前記保護パネル(3)とオーバーヘッド操作コンソール(7)との間に設けたことを特徴とする電力開閉装置。
- 請求項1に記載の電力開閉装置において、故障電流が発生した場合に、前記電源接続端(A1)と前記保護スイッチ(311)との間に配設された過電流保護デバイス(313)が、前記制御ユニット(312)の制御下で前記保護スイッチ(311)が開放されるように該制御ユニット(312)の入力端に印加される信号を発生することを特徴とする電力開閉装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10045446A DE10045446C1 (de) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Energieschalteinrichtung in einer elektrischen Energieverteilungsanlage an Bord eines Hubschraubers |
| DE10045446.1 | 2000-09-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002154490A JP2002154490A (ja) | 2002-05-28 |
| JP4444538B2 true JP4444538B2 (ja) | 2010-03-31 |
Family
ID=7656167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001278379A Expired - Lifetime JP4444538B2 (ja) | 2000-09-14 | 2001-09-13 | ヘリコプター搭載配電設備における電力開閉装置(apowerswitchingdevice) |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6879477B2 (ja) |
| JP (1) | JP4444538B2 (ja) |
| DE (1) | DE10045446C1 (ja) |
| FR (1) | FR2814002B1 (ja) |
| GB (1) | GB2370701B (ja) |
| IT (1) | ITMI20011716A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10209881A1 (de) * | 2002-03-06 | 2003-09-18 | Aloys Wobben | Fluggerät |
| US8570699B2 (en) | 2005-04-22 | 2013-10-29 | Lear Corporation | Relayless and fuseless junction box |
| JP6497754B2 (ja) * | 2017-02-10 | 2019-04-10 | Necプラットフォームズ株式会社 | 電力供給システム、回路基板及び電力供給システムの制御方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4292502A (en) * | 1979-02-05 | 1981-09-29 | The B.F. Goodrich Company | Helicopter deicer control system |
| CA1184271A (en) * | 1981-03-25 | 1985-03-19 | Joseph R. Maciolek | Solarized optical digital servo control system |
| US4814579A (en) * | 1986-04-07 | 1989-03-21 | Innovative Scientific Development, Inc. | Electric resistance air reating system for an aircraft cabin |
| GB2232784B (en) * | 1989-05-04 | 1993-09-01 | Hussmann Corp | Refrigeration system with fiber optics |
| US5457757A (en) * | 1992-07-13 | 1995-10-10 | Kidder; John S. | Optical control panel |
| US5544842A (en) * | 1993-09-21 | 1996-08-13 | Smith; Edward | Apparatus and method for the conversion of a three crew member aircraft cockpit to a two crew member aircraft cockpit |
| US6522542B1 (en) * | 2000-03-20 | 2003-02-18 | Adc Telecommunications, Inc. | Power distribution panel with heat sink |
-
2000
- 2000-09-14 DE DE10045446A patent/DE10045446C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-08-03 IT IT2001MI001716A patent/ITMI20011716A1/it unknown
- 2001-09-13 US US09/951,271 patent/US6879477B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-13 JP JP2001278379A patent/JP4444538B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-13 FR FR0111849A patent/FR2814002B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-14 GB GB0122311A patent/GB2370701B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITMI20011716A0 (it) | 2001-08-03 |
| JP2002154490A (ja) | 2002-05-28 |
| US6879477B2 (en) | 2005-04-12 |
| FR2814002B1 (fr) | 2007-11-02 |
| GB2370701B (en) | 2005-01-19 |
| GB2370701A (en) | 2002-07-03 |
| GB0122311D0 (en) | 2001-11-07 |
| ITMI20011716A1 (it) | 2003-02-03 |
| DE10045446C1 (de) | 2001-10-25 |
| FR2814002A1 (fr) | 2002-03-15 |
| US20020030956A1 (en) | 2002-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4596049A (en) | Electrical control system | |
| AU680549B2 (en) | Switching installation for distributing electric power protected against arc interference | |
| CN108414891A (zh) | 针对飞行器上的高电压电力线的保护和故障检测 | |
| RU2690032C2 (ru) | Конструкция и реализации системы для коробки с шиной данных ("data bus-in-a-box") | |
| EP2735081B1 (en) | Switching apparatus, control system and method for varying an impedance of a phase line | |
| US20020193889A1 (en) | System for controlling an electrical device | |
| JP4444538B2 (ja) | ヘリコプター搭載配電設備における電力開閉装置(apowerswitchingdevice) | |
| EP2282228B1 (en) | Digital harness with analog inputs | |
| EP2348635A2 (en) | Electromagnetic interference-resistant control device | |
| CN106656332A (zh) | 通信装置 | |
| US20150076900A1 (en) | Power distribution architecture and aircraft comprising power distribution architecture | |
| FR2786326A1 (fr) | Armoire de distribution secondaire de puissance electrique d'un avion | |
| US20040036461A1 (en) | Switchgear and relaying configuration | |
| US8515642B2 (en) | Control of an actuator of a brake of a motor vehicle | |
| RU2539963C1 (ru) | Волоконно-оптическое устройство дуговой защиты с определением местоположения электрической дуги | |
| EP1102439A2 (en) | Hierarchical signalling system | |
| US11329752B2 (en) | Reconfigurable optical backplane | |
| Maxwell et al. | A configurable solid state power management and distribution system | |
| Todd | The role of fiber optics on commercial aircraft | |
| US7342759B2 (en) | Power supply unit having a mains suppression filter for an electrically operated domestic appliance | |
| JP7836562B2 (ja) | 接点情報伝送システム | |
| CN215595090U (zh) | 一种可光电网快速连接的方舱及方舱系统 | |
| NL1017177C2 (nl) | Communicatiesysteem. | |
| EP3975269A1 (en) | Optically switched igbt | |
| JP3981884B2 (ja) | 電力系統保護制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070905 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091224 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100105 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100114 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4444538 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |