[发明专利]功率生成系统

说明书

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。

背景技术

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。

发明内容

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。

本发明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。