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WO2009125013A2 - Reseau electrique d'un aeronef - Google Patents

Reseau electrique d'un aeronef Download PDF

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Publication number
WO2009125013A2
WO2009125013A2 PCT/EP2009/054339 EP2009054339W WO2009125013A2 WO 2009125013 A2 WO2009125013 A2 WO 2009125013A2 EP 2009054339 W EP2009054339 W EP 2009054339W WO 2009125013 A2 WO2009125013 A2 WO 2009125013A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
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aircraft
converters
generator
electrical network
group
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/054339
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English (en)
Other versions
WO2009125013A3 (fr
Inventor
Alain Tardy
Original Assignee
Thales
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales filed Critical Thales
Publication of WO2009125013A2 publication Critical patent/WO2009125013A2/fr
Publication of WO2009125013A3 publication Critical patent/WO2009125013A3/fr

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for DC mains or DC distribution networks
    • H02J1/10—Parallel operation of DC sources
    • H02J1/102—Parallel operation of DC sources being switching converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J5/00—Circuit arrangements for transfer of electric power between AC networks and DC networks

Definitions

  • the invention relates to an electrical network of an aircraft.
  • the invention finds particular utility for large commercial aircraft that increasingly include onboard electrical equipment.
  • This equipment is very varied in nature and its energy consumption is very variable over time.
  • the internal air conditioning and lighting systems are in almost continuous operation, so redundant safety systems such as steering controls are used only exceptionally.
  • the aircraft has three-phase electrical generators to supply all the electrical equipment on board called loads thereafter. These generators deliver for example a voltage of 115 V at a frequency of 400 Hz to an AC network of the aircraft.
  • main generators well known in the Anglo-Saxon literature under the name of "main generator”. These are rotating electrical machines driven by the engine (s) of the aircraft.
  • auxiliary generator well known in the Anglo-Saxon literature under the name "auxilaiary power unit” driven by a turbine dedicated to this generator and allowing the power of the aircraft when on the ground.
  • Many airports have fleet generators to directly feed the AC network to avoid using the auxiliary generator.
  • the aircraft generally has a rectifier for supplying a DC voltage from the AC network to a high-voltage continuous network well known in the English literature as the "high voltage direct current".
  • the various loads of the aircraft are fed by the continuous network through converters.
  • the rectifier must be compatible with the different generators that can supply the alternative network.
  • park generators are generally not very tolerant of disturbances rejected by the alternative network and in particular by the rectifier.
  • International standards such as for example MIL STD 704 or ABD 100 define a range in which the network voltage must evolve, a maximum harmonic rate and a maximum imbalance between network phases. This compatibility between the fleet generators and the alternative network of the aircraft is binding for the network and in particular for the rectifier.
  • the invention seeks to release the aircraft from these constraints by proposing to no longer provide the connection of the park generators directly on the alternative network powered by the onboard generators.
  • the invention proposes to use one or more converters intended to supply, in particular in flight, charges of the aircraft in AC voltage to connect a park generator.
  • the subject of the invention is an electrical network of an aircraft comprising:
  • At least one generator delivering an alternating voltage
  • a unidirectional rectifier supplying a direct voltage to a DC bus from the AC voltage; a plurality of bidirectional converters comprising two connection points, each bidirectional converter being connected at its first point of connection to the DC bus and connectable to its second point of connection to a load of the aircraft for powering it, • connection means of a park group intended to supply electrical energy to the aircraft when it is on the ground, characterized in that that the connection means of the park group are located at the second connection point of at least one bidirectional converters.
  • FIG. 1 represents an electrical diagram of FIG. a network installed on board an aircraft
  • FIG. 2 represents an alternative embodiment of the diagram of FIG. 1
  • FIG. 3 diagrammatically represents an exemplary embodiment of a converter implemented in one of the diagrams of the preceding figures.
  • FIG. 1 schematically represents various electrical equipment on board an aircraft, in particular a wide-body commercial aircraft.
  • a main generator 10 denoted MG is driven by one of the engines of the aircraft.
  • the generator 10 operates when the engines of the aircraft operate and delivers for example a voltage of 115 V at a frequency of 400 Hz to an AC network 11 of the aircraft.
  • Disconnection means 12 for opening the link connecting the generator 10 to the network 11.
  • An auxiliary generator 13, APU noted, is driven by a turbine dedicated to the generator 13 to supply the AC network 11 the voltage of 115 V. same, means of disconnection 14 for opening the link connecting the auxiliary generator 13 to the network 11.
  • the turbine operates using the fuel of the aircraft and is implemented when the aircraft is on the ground. In large airports, the generator 13 and its associated turbine may remain stationary and the energy required for the aircraft may be provided by a fleet group 15 connected to the aircraft. This park group 15 is for example installed near the aircraft on the ground by means of a truck.
  • a rectifier 20 connected to the AC network 1 1 and for delivering a DC voltage to a high voltage DC network 21 noted HVDC according to an abbreviation for: "High Voltage Direct Curent". It can be tolerated that the rectifier 20 rejects on the alternative network 1 1 disturbances greater than those authorized by the standards mentioned above since, according to the invention, no connection means of a park group is provided on the alternative network 1 1.
  • the rectifier 20 is unidirectional. It can be realized by means of a simple bridge of diodes.
  • the continuous network 21 supplies several energy converters
  • FIG. 1 The representation of Figure 1 is schematic.
  • a load can be fed by several converters or a converter can supply several loads. Some charges can be supplied with DC voltage and the associated converter then converts the voltage of the DC bus 21 into a voltage that can be used by the load in question.
  • a jumbo jet there are many charges using an AC voltage of 1 15 V at a frequency of 400 Hz. These are, for example, charges 28 and 29 shown in FIG.
  • the converters 24 and 25 are inverters. Known inverters have the particularity of being reversible and rejecting little disturbance when used in rectifier.
  • the aircraft further comprises connection means 35 of a park group and according to the invention, the connecting means 35 are connected to at least one of the converters. More specifically, the converters 24 and 25 each have a connection point, respectively 36 and 37, to the DC bus 21, and a connection point respectively 38 and 39 to a load of the aircraft. In the example shown, the connection means 35 are connected to the points 38 and 39 and make it possible to connect the park group 15 to either one or both converters 24 and 25. When the park group is connected to the airplane, the DC bus 21 receives energy through one or both converters 24 and 25. It should be noted that the park group can feed directly some loads of the aircraft, for example the load 29 as shown in FIG. 1, without passing the energy either through one of the converters 22 to 25 or through the rectifier 20.
  • FIG. 2 represents an embodiment variant in which several converters 41 to 45 form a common resource.
  • Each converter can be assigned in real time to different loads 26 to 29 according to the instantaneous need of each load 26 to 29 and depending on the availability of each of the converters 41 to 45.
  • the electrical network comprises means of turnout 50 to vary the association between converters 41 to 45 and loads 26 to 29.
  • the combination of converters 41 to 45 and loads 26 to 29 is based on the instantaneous power requirement and the instantaneous control mode. the load associated with it.
  • the mode of control of the load depends essentially on the type of load.
  • By way of example commonly used in an aircraft mention may be made of speed, torque or position regulation, anti-icing or de-icing, constant power operation and various engine control strategies (defluxing, control with or without sensor).
  • the switching means 50 comprise for example electrically controlled switches for associating each converter with all the loads that are compatible. Compatible means that several loads can operate by means of a common supply, for example a voltage of 115 V at a frequency of 400 Hz. Similarly, the switching means 50 make it possible to vary the association between the park group 15 and one of several converters 43, 44 or 45. Converters for delivering the same power supply form a group whose members are interchangeable. The different members of a group are advantageously identical. This reduces conversion costs by standardizing their production and simplifies maintenance by keeping only one type of converter in stock.
  • the group is reconfigurable according to the instantaneous need for loads that can be powered by this group. It is not necessary to have a converter dedicated to each load. Indeed, the charges do not all work simultaneously.
  • the number of converters of the same group is defined according to the instantaneous maximum power that all the loads associated with a group can consume. This power is lower than the addition of the maximum powers of each load.
  • the switching means therefore make it possible to reduce the number of on-board converters and therefore the mass of these converters.
  • reconfiguration improves the availability of loads. Indeed, in case of failure of a converter, another converter of the same group can immediately take over to feed the load.
  • Certain critical loads such as for example steering controls can thus operate with a secure power supply without requiring the redundancy of a converter only dedicated to these commands.
  • the set of converters of the same group then forms a common resource capable of supplying a group of loads. Within the same common resource, the different converters that compose it are undifferentiated.
  • FIG. 3 is a schematic and simplified representation of an exemplary embodiment of a converter 22 to 25 or 41 to 45.
  • the converter comprises two terminals 50 and 51, the terminal 50 being connected to the positive pole of the continuous network 21 and the terminal 51 being connected to the positive negative pole of the continuous network 21.
  • the converter comprises three branches 52, 53 and 54 each comprising two electronic switches, T521 and T522 for the branch 52, T531 and T532 for the branch 53 and , T541 and T542 for the branch 54.
  • the two switches are connected in series and a diode is connected in parallel with each switch.
  • the reference of the diode is D followed by the digital part of the mark of the switch, for example the diode D 521 is connected across the terminals of the switch T 521.
  • Each diode is connected antiparallel to the direction of the current flowing in. each switch of the positive terminal 50 to the negative terminal 51.
  • the switches are for example all identical and bipolar transistor type insulated gate well known in the English literature under the acronym IGBT for: "Insulated Gate Bipolar Transistor".
  • IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

L'invention concerne un réseau électrique d'un aéronef. L'invention trouve une utilité particulière pour les avions commerciaux gros porteurs qui comportent de plus en plus d'équipements électriques embarqués. Le réseau comporte un générateur principal (10, 13) fournissant une tension alternative, un redresseur (20) unidirectionnel fournissant une tension continue à un bus continu (21) à partir de la tension alternative et une pluralité de convertisseurs bidirectionnels (22 à 25) destinés à alimenter des charges. L'aéronef peut être alimenté, lorsqu'il est au sol par un générateur de parc (15). Selon l'invention, le générateur de parc (15) est connecté au niveau d'au moins un convertisseur (22 à 25) et non plus au niveau du redresseur (20). L'invention permet de simplifier le redresseur (20) et le générateur (10, 13).

Description

Réseau électrique d'un aéronef
L'invention concerne un réseau électrique d'un aéronef. L'invention trouve une utilité particulière pour les avions commerciaux gros porteurs qui comportent de plus en plus d'équipements électriques embarqués. Ces équipements sont de nature très variée et leur consommation énergétique est très variable dans le temps. A titre d'exemple, les systèmes de climatisation et d'éclairage internes sont en fonctionnement quasi continu alors des systèmes de sécurité redondants comme des commandes de gouverne, ne sont utilisés qu'exceptionnellement.
Généralement, l'avion dispose de générateurs électriques triphasés permettant l'alimentation de l'ensemble des équipements électriques embarqués appelés charges par la suite. Ces générateurs délivrent par exemple une tension de 115 V à une fréquence de 400 Hz vers un réseau alternatif de l'avion. A bord d'un avion, on trouve par exemple un ou plusieurs générateurs principaux, bien connus dans la littérature anglo- saxonne sous le nom de « main generator ». Il s'agit de machines électriques tournantes entraînées par le ou les moteurs de l'avion. On trouve également un générateur auxiliaire bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de « auxilaiary power unit » entrainé par une turbine dédiée à ce générateur et permettant l'alimentation de l'avion lorsqu'il est au sol. De nombreux aéroports disposent de générateurs de parc permettant d'alimenter directement le réseau alternatif de l'avion pour éviter de faire appel au générateur auxiliaire.
L'avion dispose généralement d'un redresseur permettant de fournir une tension continue à partir du réseau alternatif vers un réseau continu haute tension bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous le nom de « high voltage direct current ». Les différentes charges de l'avion sont alimentées par le réseau continu au travers de convertisseurs. Le redresseur doit être compatible des différents générateurs pouvant alimenter le réseau alternatif. Par exemple les générateurs de parc sont généralement peu tolérants aux perturbations rejetées par le réseau alternatif et notamment par le redresseur. Des normes internationales telle que par exemple MIL STD 704 ou ABD 100 définissent notamment une fourchette dans laquelle la tension du réseau doit évoluer, un taux d'harmonique maximum et un déséquilibre maximum entre phases du réseau. Cette compatibilité entre les générateurs de parc et le réseau alternatif de l'avion est contraignante pour le réseau et notamment pour le redresseur.
L'invention cherche à libérer l'avion de ces contraintes en proposant de ne plus prévoir la connexion des générateurs de parc directement sur lé réseau alternatif alimenté par les générateurs embarqués.
Pour atteindre ce but, l'invention propose d'utiliser un ou plusieurs convertisseurs prévus pour alimenter, notamment en vol, des charges de l'avion en tension alternative pour connecter un générateur de parc. A cet effet, l'invention a pour objet un réseau électrique d'un aéronef comprenant :
• au moins un générateur délivrant une tension alternative,
• un redresseur unidirectionnel fournissant une tension continue à un bus continu à partir de la tension alternative, • une pluralité de convertisseurs bidirectionnels comportant deux points de raccordement, chaque convertisseur bidirectionnel étant raccordé en son premier point de raccordement au bus continu et pouvant être raccordés en son second point de raccordement à une charge de l'aéronef pour l'alimenter, • des moyens de raccordement d'un groupe de parc destiné à fournir de l'énergie électrique à l'aéronef lorsqu'il est au sol, caractérisé en ce que les moyens de raccordement du groupe de parc sont situés au second point de raccordement d'un au moins des convertisseurs bidirectionnels.
L'invention permet de simplifier les différents équipements connectés au réseau alternatif notamment le redresseur ainsi que le ou les générateurs pour lesquels on peut tolérer un niveau de qualité moindre, en terme de perturbation. L'invention permet également de réduire la masse de composants de filtrage associés au redresseur en acceptant un taux d'harmonique en courant plus élevé. L'invention permet aussi d'augmenter la fréquence de la tension délivrée par le ou les générateurs, cette fréquence n'étant plus contrainte par celle d'éléments extérieurs à l'avion tel que le groupe de parc. En augmentant la fréquence du générateur, on peut en diminuer la masse. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : la figure 1 représente un schéma électrique d'un réseau installé à bord d'un aéronef ; la figure 2 représente une variante de réalisation du schéma de la figure 1 ; la figure 3 représente schématiquement un exemple de réalisation d'un convertisseur mis en œuvre dans l'un des schémas des figures précédentes.
Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures.
La figure 1 représente schématiquement différents équipements électriques embarqués à bord d'un aéronef notamment un avion commercial gros porteur. Un générateur principal 10 noté MG est entraîné par un des moteurs de l'avion. Le générateur 10 fonctionne lorsque les moteurs de l'avion fonctionnent et délivre par exemple une tension de 115 V à une fréquence de 400 Hz vers un réseau alternatif 11 de l'avion. Des moyens de déconnexion 12 permettant d'ouvrir la liaison reliant le générateur 10 au réseau 11. Un générateur auxiliaire 13, noté APU, est entraîné par une turbine dédiée à ce générateur 13 pour fournir au réseau alternatif 11 la tension de 115 V. De même, des moyens de déconnexion 14 permettant d'ouvrir la liaison reliant le générateur auxiliaire 13 au réseau 11. La turbine fonctionne en utilisant le carburant de l'avion et est mise en œuvre lorsque l'avion est au sol. Dans de grands aéroports, le générateur 13 et sa turbine associée peuvent rester à l'arrêt et l'énergie nécessaire à l'avion peut être fournie par un groupe de parc 15 connecté à l'avion. Ce groupe de parc 15 est par exemple installé à proximité de l'avion au sol au moyen d'un camion.
A bord de l'avion, est également installé un redresseur 20 connecté au réseau alternatif 1 1 et permettant de délivrer une tension continue à un réseau continu haute tension 21 noté HVDC selon une abréviation anglo-saxonne pour : « High Voltage Direct Curent ». On peut tolérer que le redresseur 20 rejette sur le réseau alternatif 1 1 des perturbations plus importantes que celles autorisées par les normes citées plus haut puisque, selon l'invention, aucun moyen de connexion d'un groupe de parc n'est prévu sur le réseau alternatif 1 1 . Le redresseur 20 est unidirectionnel. Il peut être réalisé au moyen d'un simple pont de diodes. Le réseau continu 21 alimente plusieurs convertisseurs d'énergie
22 à 25 destiné chacun à alimenter une charge, respectivement 26 à 29 par l'intermédiaire d'une liaison pouvant être interrompue par un interrupteur, respectivement 30 à 33. La représentation de la figure 1 est schématique. Dans la pratique, une charge peut être alimentée par plusieurs convertisseurs ou encore un convertisseur peut alimenter plusieurs charges. Certaines charges peuvent être alimentées en tension continue et le convertisseur associé converti alors la tension du bus continu 21 en une tension utilisable par la charge considérée. Dans un avion gros porteur, on trouve de nombreuses charges utilisant une tension alternative de 1 15 V sous une fréquence de 400 Hz. Il s'agit par exemple des charges 28 et 29 représentées sur la figure 1 . Pour alimenter ces charges, les convertisseurs 24 et 25 sont des onduleurs. Des onduleurs connus ont la particularité d'être réversibles et de ne rejeter que peu de perturbation lorsqu'ils sont utilisés en redresseur. L'avion comporte en outre des moyens de raccordement 35 d'un groupe de parc et selon l'invention, les moyens de raccordement 35 sont reliés à au moins un des convertisseurs. Plus précisément, les convertisseurs 24 et 25 possèdent chacun un point de raccordement, respectivement 36 et 37, au bus continu 21 , ainsi qu'un point de raccordement respectivement 38 et 39 à une charge de l'aéronef. Dans l'exemple représenté, les moyens de raccordement 35 sont reliés aux points 38 et 39 et permettent de raccorder le groupe de parc 15 soit à l'un soit aux deux convertisseurs 24 et 25. Lorsque le groupe de parc est raccordé à l'avion, le bus continu 21 reçoit de l'énergie au travers d'un ou des deux convertisseurs 24 et 25. Il est à noter que le groupe de parc peut alimenter directement certaines charges de l'aéronef, par exemple la charge 29 comme représenté sur la figure 1 , sans faire transiter l'énergie ni par un des convertisseurs 22 à 25 ni par le redresseur 20.
La figure 2 représente une variante de réalisation dans laquelle plusieurs convertisseurs 41 à 45 forment une ressource commune. Chaque convertisseur peut être affecté en temps réel aux différentes charges 26 à 29 en fonction du besoin instantané de chaque charge 26 à 29 et en fonction de la disponibilité de chacun des convertisseurs 41 à 45. A cet effet, le réseau électrique comporte des moyens d'aiguillage 50 permettant de faire varier l'association entre convertisseurs 41 à 45 et charges 26 à 29. L'association des convertisseurs 41 à 45 et des charges 26 à 29 se fait en fonction du besoin en courant instantané et du mode de contrôle instantané de la charge qui lui est associée. Le mode de contrôle de la charge dépend essentiellement du type de charge. A titre d'exemple couramment mis en œuvre dans un avion, on peut citer la régulation de vitesse, de couple ou de position, l'antigivrage ou le dégivrage, le fonctionnement à puissance constante et des stratégies diverses de contrôle moteur (défluxage, contrôle avec ou sans capteur).
Les moyens d'aiguillage 50 comportent par exemple des interrupteurs commandés électriquement permettant d'associer chaque convertisseur à toutes les charges qui lui sont compatibles. On entend par compatible le fait que plusieurs charges peuvent fonctionner au moyen d'une alimentation commune, par exemple une tension de 115 V à une fréquence de 400 Hz. De même les moyens d'aiguillage 50 permettent de faire varier l'association entre le groupe de parc 15 et un parmi plusieurs convertisseurs 43, 44 ou 45. Les convertisseurs permettant de délivrer une même alimentation forment un groupe dont les membres sont interchangeables. Les différents membres d'un groupe sont avantageusement identiques. Cela réduit les coûts de réalisation des convertisseurs en standardisant leur production et permet de simplifier la maintenance en ne maintenant en stock qu'un seul type de convertisseur.
Le groupe est reconfigurable en fonction du besoin instantané des charges pouvant être alimenté par ce groupe. Il n'est pas nécessaire de disposer d'un convertisseur dédié à chaque charge. En effet, les charges ne fonctionnent pas toutes simultanément. Le nombre de convertisseurs d'un même groupe est défini en fonction de la puissance maximale instantanée que l'ensemble des charges associées à un groupe peut consommer. Cette puissance est inférieure à l'addition des puissances maximales de chaque charge. Les moyens d'aiguillage permettent donc de réduire le nombre de convertisseurs embarqués et donc la masse de ces convertisseurs. De plus, la reconfiguration permet d'améliorer la disponibilité des charges. En effet, en cas de panne d'un convertisseur, un autre convertisseur du même groupe peut immédiatement prendre le relais pour alimenter la charge. Certaines charges critiques telles que par exemple des commandes de gouverne peuvent ainsi fonctionner avec une alimentation sécurisée sans pour cela nécessiter la redondance d'un convertisseur uniquement dédié à ces commandes. L'ensemble des convertisseurs d'un même groupe forme alors une ressource commune capable d'alimenter un groupe de charges. A l'intérieur d'une même ressource commune, les différents convertisseurs qui la composent sont indifférenciés.
La figure 3 représente schématiquement et de façon simplifiée un exemple de réalisation d'un convertisseur 22 à 25 ou 41 à 45. Le convertisseur comporte deux bornes 50 et 51 , la borne 50 étant raccordée au pôle positif du réseau continu 21 et la borne 51 étant raccordée au pôle positif négatif du réseau continu 21. Entre les bornes 50 et 51 , le convertisseur comporte trois branches 52, 53 et 54 comprenant chacune deux interrupteurs électroniques, T521 et T522 pour la branche 52, T531 et T532 pour la branche 53 et, T541 et T542 pour la branche 54. Dans chaque branche 52, 53 et 54 les deux interrupteurs sont reliés en série et une diode est connectée en parallèle de chaque interrupteur. Le repère de la diode est D suivi de la partie numérique du repère de l'interrupteur, par exemple la diode D 521 est connectée aux bornes de l'interrupteur T 521. Chaque diode est connectée en antiparallèle par rapport au sens du courant circulant dans chaque interrupteur de la borne positive 50 vers la borne négative 51. Les interrupteurs sont par exemple tous identiques et de type transistor bipolaire à grille isolée bien connu dans la littérature anglo-saxonne sous l'acronyme IGBT pour : « Insulated Gâte Bipolar Transistor ». Dans chaque branche 52, 53 et 54, au point commun des deux interrupteurs, une self, respectivement L52, L53 et L54 est connectée par sa première borne. Une seconde borne, 56, 57 et 58 de chaque self, respectivement L52, L53 et L54, permet au convertisseur d'alimenter une charge triphasée. Des condensateurs C521 à C542 sont reliés entre une des bornes 56, 57 et 58 et une des bornes 50 et 51. Lorsque l'énergie électrique est fournie au convertisseur par le réseau continu 21 , le convertisseur fonctionne en onduleur de tension. En revanche, lorsque l'énergie électrique est fournie sous forme alternative entre les bornes 56, 57 et 58, par exemple par le groupe de parc 15, le convertisseur fonctionne en redresseur de courant. Pour redresser le courant fourni par le groupe de parc 15, on aurait pu mettre en œuvre un redresseur plus simple, par exemple à pont de diode. Mais ce type de redresseur aurait nécessité l'emploi d'un transformateur ou autotransformateur pour élever la tension fournie par le groupe de parc 15 (1 15V triphasé) afin d'atteindre la tension (540V) du bus continu 21. Au contraire le fonctionnement du convertisseur en redresseur de courant permet d'élever la tension sans transformateur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Réseau électrique d'un aéronef comprenant :
• au moins un générateur (10, 13) délivrant une tension alternative,
• un redresseur (20) unidirectionnel fournissant une tension continue à un bus continu (21 ) à partir de la tension alternative, • une pluralité de convertisseurs bidirectionnels (22 à 25 ; 41 à 45) comportant deux points de raccordement (36 à 39), chaque convertisseur bidirectionnels (22 à 25 ; 41 à 45) étant raccordé en son premier point de raccordement (36, 37) au bus continu (21 ) et pouvant être raccordés en son second point de raccordement (38, 39) à une charge (28, 29) de l'aéronef pour l'alimenter,
• des moyens de raccordement (35) d'un groupe de parc (15) destiné à fournir de l'énergie électrique à l'aéronef lorsqu'il est au sol, caractérisé en ce que les moyens de raccordement (35) du groupe de parc (15) sont situés au second point de raccordement (38, 39) d'un au moins des convertisseurs bidirectionnels (22 à 25 ; 41 à 45).
2. Réseau électrique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le convertisseur bidirectionnel (22 à 25 ; 41 à 45) auquel sont connectés les moyens de raccordement (35) d'un groupe de parc (15) peut alimenter directement, en son second point de raccordement (38, 39), une charge (29) de l'aéronef,
3. Réseau électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la charge (29) pouvant être directement alimentée par le groupe de parc (15) fonctionne à une tension alternative de 1 15 V sous une fréquence de 400 Hz.
4. Réseau électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le générateur (10, 13) est entraîné soit par un moteur de l'aéronef soit par une turbine de l'aéronef, turbine dédiée au générateur (13).
5. Réseau électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'aiguillage (50) permettant de faire varier l'association entre convertisseurs (41 à 45) et charges (26 à 29).
6. Réseau électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'association entre convertisseurs (41 à 45) et charges (26 à 29) peut varier en temps réel en fonction du besoin instantané de chaque charge (26 à 29) et de la disponibilité des convertisseurs (41 à 45).
7. Réseau électrique selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens d'aiguillage (50) permettent de faire varier l'association entre le groupe de parc (15) et un parmi plusieurs convertisseurs (43, 44, 45).
PCT/EP2009/054339 2008-04-09 2009-04-09 Reseau electrique d'un aeronef WO2009125013A2 (fr)

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FR0801951 2008-04-09
FR0801951A FR2930083B1 (fr) 2008-04-09 2008-04-09 Reseau electrique d'un aeronef

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009125013A2 true WO2009125013A2 (fr) 2009-10-15
WO2009125013A3 WO2009125013A3 (fr) 2010-05-14

Family

ID=40010803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/054339 WO2009125013A2 (fr) 2008-04-09 2009-04-09 Reseau electrique d'un aeronef

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