[发明专利]电气互连系统

说明书

本公开涉及一种运载工具的电气互连系统，所述运载工具例如飞机或船舶/潜艇。示例实施例包含运载工具（400），所述运载工具（400）包括：第一发电机（404）；第二发电机（405）；发动机（403），其布置成驱动所述第一和第二发电机（404、405）；第一配电系统，其连接到所述第一发电机（404）且布置成在所述运载工具（400）内分配电力，所述第一配电系统包括传输路径（401）和返回路径（402）；第二配电系统（407），其连接到所述第二发电机（405），所述第二配电系统（407）包括传输路径和返回路径；电动机（406），其用于为所述运载工具（400）提供推进力并经由所述第二配电系统（407）连接到所述第二发电机（405），其中，所述第二配电系统（407）的所述返回路径提供了所述第一配电系统的所述返回路径的一部分。

本公开涉及一种运载工具的电气互连系统，所述运载工具例如飞机或船舶/潜艇。

目前的飞机系统通常包含用于非推进负载的电气系统。可以提供电缆，从而可为从发电机到各种负载的整个飞机分配电力，所述负载例如导航和控制系统、照明和机上乘客娱乐系统。对于主要是金属机身的飞机而言，机体本身就可以提供电流返回路径。对于低电压系统，通常可定义为工作电压低于约1 kV DC或RMS AC，通过机身的共用电流返回路径足以满足大多数用途。然而，对于更高的电压，特别是在需要推进电气分配的情况下，由于需要屏蔽或防止电弧放电，可能就无法满足大多数的用途了。此外，由于飞机中的更多结构部件是用复合材料而非金属来制造的，因此使用飞机结构可能无法再使用共用电流返回路径。相反，如US 8,031,458 B2中所公开的，例如，复合飞机结构可具备导电电路，以提供沿着飞机的大部分延伸的冗余电路径，所述路径用于承载返回或故障电流，提供接地，输送雷电流，提供电磁屏蔽、最小化电阻和电压差，并提供静电放电的泄放路径。

根据本发明的第一方面，提供了一种运载工具，其包括：

第一发电机；

第二发电机；

发动机，其布置成驱动第一和第二发电机；

第一配电系统，其连接到第一发电机且布置成在运载工具内分配电力，第一配电系统包括传输路径和返回路径；

第二配电系统，其连接到第二发电机，第二配电系统包括传输路径和返回路径；

电动机，其用于为运载工具提供推进力并经由第二配电系统连接到第二发电机，

其中，第二配电系统的返回路径提供了第一配电系统的返回路径的一部分。

使用第二配电系统的返回路径提供第一配电系统的返回路径的一部分可以使得重量、成本和复杂性得以节省，因为第一配电系统的返回路径的所述部分不需要再单独提供。

第一配电系统可用于在低于约1000V DC或RMS AC的第一工作范围电压下工作，而第二配电系统可用于在高于约1000V DC或RMS AC的第二工作范围电压下工作。第一电压范围可以等于或低于约270 V DC或RMS AC。

第二配电系统可包括连接在第二发电机和电动机之间的屏蔽同轴电缆、提供第二配电系统的返回路径的同轴电缆的外电导体和提供第二配电系统的传输路径的内电导体。

第二配电系统的返回路径可为电动机和发动机之间的第一配电系统提供返回路径。

运载工具可以是飞机，例如混合动力飞机，其具有由发动机提供的推进力以及另外地或替代地由电动机提供的推进力。所述发动机可以设置在飞机的机翼上，且电动机可以设置在飞机的尾部，第二配电系统沿飞机机身延伸。

在替代实施例中，运载工具可以是船舶或潜艇。

技术人员应了解，除其中相互排斥外，关于上述方面中的任一项描述的特征可在已作必要修正的情况下应用到任何其它方面。此外，除其中相互排斥外，本文所描述的任何特征可应用到任何方面和/或与本文所描述的任何其它特征组合。