MIL-STD-704F Försvarsdepartementets gränssnittsstandard: Flygplans elektriska kraftegenskaper

Standarden ”MIL-STD-704F Department of Defense interface standard: Aircraft electrical power specifications”, utvecklad av USA:s försvarsdepartement, beskriver kraven och specifikationerna för flygplans strömförsörjning vid ingångsterminalerna på elektrisk utrustning. Standarderna MIL-HDBK-704-1 till 8 definierar testmetoder och procedurer för att fastställa överensstämmelse hos luftburen utrustning med de krav på elektrisk effektkarakteristik som definieras däri. Elektromagnetiska störningar och spänningstoppar omfattas inte av denna standard.

För denna standards syften gäller följande termer och definitioner:

• Flygplans elsystem: Ett flygplans elsystem består av en huvudströmförsörjning, en reservströmförsörjning, kraftomvandlingsutrustning, styr- och skyddsanordningar och ett sammankopplingsnätverk (såsom ledningar, kablar, kontakter). Huvudkraften hämtas från flygplansgeneratorer som drivs av flygplanets framdrivningsmotorer. Nödkraft erhålls från batterier, motorns avluftningsluft, oberoende hjälpkraftenheter, ramluftdrivna generatorer eller hydrauldrivna generatorer.
• Toppfaktor: Det är absolutvärdet av förhållandet mellan toppen och RMS-värdet för varje halvcykel av spänningsvågformen.
• Ström: Växelström (AC) är RMS-värdet för den grundläggande frekvenskomponenten för halvcykeln mätt mellan på varandra följande nollgenomgångar. Likström (DC) är det momentana värdet.
• Strömmodulering: Strömmodulering är skillnaden mellan maximal ström och minimal ström. Procentuell strömmodulering är förhållandet mellan strömmoduleringen och medelvärdet (medelvärde för likström, RMS-värde för grundtonen för växelström) multiplicerat med 100 över en sekund.
• Likspänning: Steady-state-likspänning är tidsmedelvärdet av den momentana likspänningen över en period som inte överstiger en sekund.
• Distorsion: AC-distorsion är RMS-värdet för AC-vågformen exklusive grundtonen. I ett likströmssystem är likströmsdistorsionen effektivvärdet för växelspänningskomponenten i likspänningen.
• Distorsionsfaktor: AC-distorsionsfaktorn är förhållandet mellan AC-distorsion och RMS-värdet för grundkomponenten. DC-distorsionsfaktorn är förhållandet mellan DC-distorsion och DC-stationär spänning.
• Distorsionsspektrum: Distorsionsspektrumet kvantifierar AC- eller DC-distorsionen i termer av amplituden för varje frekvenskomponent. Distorsionsspektrumet inkluderar vågformens harmoniska och icke-harmoniska komponenter, såväl som komponenter som resulterar från amplitud- och frekvensmodulering.

I denna standard specificeras kraven för flygplanets elkraftsystem enligt följande:

• Flygplanets elsystems prestanda: Flygplanets elsystem ska tillhandahålla elektrisk kraft enligt de specifikationer som anges i denna standard vid anslutningarna på användningsutrustningen under all drift av kraftsystemet.
• Kraftkällans egenskaper: Egenskaperna för den elektriska effekten som mäts vid utgångsterminalerna på en oreglerad kraftkälla eller regleringspunkten på en reglerad kraftkälla bör ligga inom de gränser som anges i den tillämpliga detaljerade specifikationen för kraftkällan. Det är flygplanstillverkarens eller modifierarens ansvar att tillhandahålla distributions- och skyddsnätet till terminalerna på användningsutrustningen samtidigt som de effektegenskaper som anges i denna standard bibehålls.
• Skyddsanordningar: Skyddsanordningar måste fungera oberoende av styr- och reglerutrustning.

I denna standard specificeras kraven för flygplanshanteringsutrustning enligt följande:

• Strömkompatibilitet: Användningsutrustningen måste vara kompatibel med de strömspecifikationer som anges här. Den utrustning som används får inte kräva elektrisk kraft av bättre kvalitet än den som anges här. Hanteringsutrustningen måste uppfylla tillämpliga flygplansspecifikationskrav för kontroll av elektromagnetiska störningar och spänningstoppar genererade av blixtar, elektromagnetiska pulser och strömbrytare. Elektromagnetiska störningar och spänningstoppar omfattas inte av denna standard.
• Drift: När flygplanshanteringsutrustning matas med elektrisk ström enligt de specifikationer som anges här, ska den ge den prestandanivå som krävs enligt dess detaljerade specifikation för varje driftsförhållande. Utrustningens drift får inte orsaka att effektegenskaperna vid dess anslutningar överskrider de gränser som anges här. Drift av utrustningen under några driftsförhållanden får inte ha en negativ inverkan på det elektriska systemet eller orsaka funktionsfel i det elektriska systemet.
  • Normal drift: Utrustningen som används måste uppfylla den prestandanivå som anges i dess detaljerade specifikation.
  • Onormal drift: Utrustningen som används måste tillåtas att försämras eller förlora funktion om inte annat anges i dess detaljerade specifikation. Utrustningen får inte skadas eller orsaka en osäker situation. Användningsutrustningen ska automatiskt återgå till full prestanda när elsystemets normala drift återställs.
  • Överföringsdrift: Den utrustning som används behöver eventuellt inte användas under överföringsförhållanden om inte en prestandanivå anges i dess detaljerade specifikation. Utrustningen som är i bruk ska automatiskt återgå till specificerad prestanda när normala driftsegenskaper återställs.
  • Nöddrift: Den operativa utrustningen måste uppfylla den prestandanivå som anges i dess detaljerade specifikation när sådan prestanda är nödvändig för flygning eller säkerhet.
  • Startdrift: Den utrustning som används måste uppfylla den prestandanivå som anges i dess detaljerade specifikation när prestanda krävs under startdriften.
• Strömavbrott: Strömförlust (växelström eller likström) eller förlust av en eller flera växelströmsfaser till någon anslutning på bruksutrustningen får inte resultera i ett osäkert tillstånd eller skada på bruksutrustningen.
• Växelströmsförbrukning: Utrustning som kräver mer än 0,5 kVA växelström måste konfigureras för att använda trefas stationär balanserad effekt. Belastningsobalansen för individuell användning av utrustning bör ligga inom de gränser som visas i figuren. Lastobalansen för användarutrustningen med en total belastning större än 30 kVA bör inte överstiga 3,33 procent av dess totala trefasbelastning. Enfas växelström bör endast användas från fas till neutral. Växelström bör inte likriktas halvvågsmässigt.

I denna standard specificeras kraven för extern strömförsörjning enligt följande:

• Externa elektriska kraftkällor ska tillhandahålla ström med de egenskaper som anges i denna standard vid kraftingångarna på flygplanets elektriska utrustning. För att möjliggöra ett stationärt spänningsfall mellan flygplanets externa strömuttag och flygplanets manöverutrustningsterminaler måste spänningen vid det externa strömuttaget vara:
  • AC-system 113 till 118 volt (0 till 5 volt AC-spänningsfall)
  • 28 VDC-system 24 till 29 volt (0 till 2 volt DC-spänningsfall)
  • 270 VDC-system 260 till 280 volt (0 till 10 volt DC-spänningsfall)

Vår organisation, som i åratal har försökt stödja företag från alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier, har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen i världen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahålls även testtjänster till företag i enlighet med standarden ”MIL-STD-704F Ministry of Defense interface standard: Aircraft electrical power characteristics”.