功率生成系统技术方案

功率生成系统包括由可变速动力源机械驱动的发电机、与发电机的输出连接的第一功率转换系统以及与发电机的输出连接的第二功率转换系统，其中发电机和功率转换系统适于将发电机的输出转换成预定的直流（DC）电压。

Power Generation System

【技术实现步骤摘要】
功率生成系统
技术介绍
电机（诸如电马达或发电机）被用在能量转换中。在飞行器工业中，通常发现，发电机以机械方式与动力源（诸如涡轮引擎）连接以生成电功率。电功率能进一步通过功率分配系统供应给飞行器系统。在一些实例中，由发电机生成的功率能在将电功率供应到功率分配系统或飞行器系统之前被转换成不同的功率特性。
技术实现思路
在一个方面中，本公开涉及一种功率生成系统，其包括由可变速动力源机械驱动的发电机、与发电机的输出连接并且适于当发电机在预定的高速范围内被驱动时将发电机的输出转换成预定的直流（DC）电压的第一功率转换系统、以及与发电机的输出连接并且适于当发电机在预定的高速范围以下被驱动时将发电机的输出转换成预定的DC电压的第二功率转换系统。在另一个方面中，本公开涉及一种功率生成系统，其包括由可变速动力源机械驱动的发电机、与发电机的输出连接的第一功率转换系统以及包括升压转换器并与发电机的输出连接的第二功率转换系统。所述发电机和第一功率转换系统适于当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时将所述发电机的输出转换成预定的直流（DC）电压，并且其中所述发电机和第二功率转换系统适于当所述发电机在所述预定的高速范围以下以低速模式被驱动时将所述发电机的输出转换并升压成所述预定的DC电压。在又一个方面中，本公开涉及一种操作功率生成系统的方法，所述方法包括：通过可变速动力源驱动发电机，其中当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时，发电机的功率输出通过适于转换发电机的功率输出的第一功率转换系统转换成预定的直流（DC）电压，并且其中当发电机以低速模式被驱动时，发电机的功率输出通过适于将转换的输出升压的第二功率转换系统转换成预定的DC电压。本专利技术还提供如下技术方案：技术方案1.一种功率生成系统，包括：发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在预定的高速范围内驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压；以及第二功率转换系统，与所述发电机的所述输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在所述预定的高速范围以下驱动时将所述发电机的所述输出转换成所述预定的DC电压。技术方案2.如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。技术方案3.如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。技术方案4.如技术方案1所述的功率生成系统，其中发电机适于输出交流（AC），并且其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统各包括整流桥。技术方案5.如技术方案4所述的功率生成系统，其中所述整流桥中的至少一个是三相升压模式有源整流器桥。技术方案6.如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统包括用于将转换的功率升压到所述预定的DC电压的升压转换器。技术方案7.如技术方案1所述的功率生成系统，适于基于所述动力源的可变速度选择性地利用相应的第一功率转换系统或第二功率转换系统。技术方案8.如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述发电机是六相发电机。技术方案9.如技术方案8所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统仅转换所述六相发电机的功率输出的三个相。技术方案10.如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统是并联的。技术方案11.一种功率生成系统，包括：发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接；以及第二功率转换系统，包括升压转换器并与所述发电机的所述输出连接；其中所述发电机和第一功率转换系统适于当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压，并且其中所述发电机和第二功率转换系统适于当所述发电机在所述预定的高速范围以下以低速模式被驱动时将所述发电机的所述输出转换并升压到所述预定的DC电压。技术方案12.如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。技术方案13.如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。技术方案14.如技术方案11所述的功率生成系统，其中发电机适于输出交流（AC），并且其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统各包括整流桥。技术方案15.如技术方案14所述的功率生成系统，其中所述整流桥中的至少一个是三相升压模式有源整流器桥。技术方案16.如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统包括用于将转换的功率升压到所述预定的DC电压的升压转换器。技术方案17.如技术方案11所述的功率生成系统，适于基于所述动力源的可变速度选择性地利用相应的第一功率转换系统或第二功率转换系统。技术方案18.如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统是并联的。技术方案19.一种操作功率生成系统的方法，所述方法包括：通过可变速动力源驱动发电机；当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时，通过第一功率转换系统将所述发电机的功率输出转换成预定的直流（DC）电压；以及当所述发电机以低速模式被驱动时，通过第二功率转换系统将所述发电机的所述功率输出转换成所述预定的DC电压。技术方案20.如技术方案19所述的方法，其中所述发电机是六相发电机，并且通过所述第一功率转换系统和第二功率转换系统进行转换来转换所述发电机的六个相。附图说明在附图中：图1是按照本文描述的各个方面的功率生成系统的示意图。图2是按照本文描述的各个方面的另一功率生成系统的示意图。图3是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。图4是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。图5是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。具体实施方式本公开所描述的方面涉及一种电功率分配系统，其例如能用在飞行器中。虽然此描述主要针对用于飞行器的功率分配系统，但是它也适用于使用电气系统将功率从功率源传送到电气负载的任何环境。虽然将描述“一组”各种元件，但将理解，“一组”能包括任何数量的相应元件，包括仅一个元件。并且，在本文中使用时，虽然传感器能被描述为“感测”或“测量”相应的值，但是感测或测量能包括确定指示相应值或与相应值相关的值，而不是直接感测或测量该值本身。感测值或测量值能被进一步提供给附加组件。比如，值能被提供给控制器模块或处理器，并且控制器模块或处理器能对该值执行处理以确定代表所述值的电特性或代表值。连接参考（例如，附接、耦合、连接和结合）要被广义地解释，并且除非另有指示，否则能包括元件集合之间的中间部件和元件之间的相对移动。像这样，连接参考不一定推断出两个元件直接连接并且处于彼此固定关系。在非限制性示例中，连接或断开能被选择性地配置成提供、启用、禁用等相应元件之间的电气连接。非限制性示例功率分配总线连接或断连能通过开关、总线连结逻辑或配置成启用或禁用总线下游电气负载的供能的任何其它连接器来启用或操作。在本文中使用时，“系统”或“控制器模块”能包括至少一个处理器和存储器。存储器的非限制性示例能包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪存或一种或更多种不同类型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率生成系统，包括：发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在预定的高速范围内驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压；以及第二功率转换系统，与所述发电机的所述输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在所述预定的高速范围以下驱动时将所述发电机的所述输出转换成所述预定的DC电压。

【技术特征摘要】
2018.02.22 US 15/9024301.一种功率生成系统，包括：发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在预定的高速范围内驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压；以及第二功率转换系统，与所述发电机的所述输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在所述预定的高速范围以下驱动时将所述发电机的所述输出转换成所述预定的DC电压。2.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。3.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。4.如权利要求1所述的功率...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄豪，贾小川，AV拉顿，
申请(专利权)人：通用电气航空系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US