BR112014030778B1

BR112014030778B1 - Sistema e método de estabilização de sistema elétrico para aeronave

Info

Publication number: BR112014030778B1
Application number: BR112014030778-4A
Authority: BR
Inventors: Atsushi IWASHIMA; Kazushige Sugimoto; Kazuya Matsuo; Joseph S. Breit; Farhad Nozari
Original assignee: The Boeing Company; Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2021-12-07
Also published as: CA2871962A1; BR112014030778A2; US20150183385A1; US10029631B2; EP2880734A4; CA2871962C; EP2880734B1; CA3019466C; WO2014022316A1; JP2015532081A; JP6397409B2; CN104471818A; US20140197681A1; CA2971338C; CA2971338A1; CA3019466A1; EP2880734A1; CN104471818B

Abstract

sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave. a invenção refere-se a um dispositivo de estabilização de energia em um sistema que inclui como uma parte de uma seção de conversor de energia, um segundo conversor de pwm fornecido entre um segundo barramento de ca primário e um segundo barramento de cc em um sistema elétrico e configurado para realizar conversão mútua entre energia de cc e energia de ca. uma seção de controle de estabilização de energia no dispositivo de estabilização de energia controla a carga e descarga de uma bateria secundária com base em uma tensão e uma frequência no segundo barramento de ca primário, para desse modo estabilizar o sistema elétrico.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave. Particularmente, a presente invenção refere-se a um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave, o qual é capaz de estabilizar um sistema elétrico que inclui uma fonte de alimentação de CA e uma fonte de alimentação de CC e é acionado eletricamente principalmente com base na potência de CA.

TÉCNICA ANTERIOR

[002] Tipicamente, são incorporados na aeronave três tipos desistemas como sistemas de potência para uma aeronave que são um sistema hidráulico, um sistema de ar de purga, e um sistema elétrico. O sistema hidráulico é empregado para a operação de trens de pouso, superfícies de controle, etc. O sistema de ar de purga é empregado para a operação de dispositivos de condicionamento de ar, dispositivos de aplicação de pressão, dispositivos de degelo, e outros, no interior da aeronave. O sistema elétrico é empregado para a operação de dispositivos eletrônicos. Nos últimos anos, tem sido uma tendência que pelo menos uma parte do sistema hidráulico e uma parte do sistema de ar de purga sejam substituídas pelo sistema elétrico tendo uma eficiência maior. A aeronave na qual o sistema hidráulico, o sistema de ar de purga, e outros sistemas são substituídos tanto quanto possível pelo sistema elétrico, é nomeada tipicamente MEA (aeronave mais elétrica).

[003] Por exemplo, é sabido que o sistema de ar de purga gerauma perda de potência grande. Construindo-se o sistema de ar de purga como o sistema elétrico, uma eficiência de combustível pode ser melhorada. No sistema hidráulico e no sistema de ar de purga, são requeridos tubos para circular ou enviar mídia de potência (óleo hidráulico no caso do sistema hidráulico, ar no caso do sistema de ar de purga), tanto no sistema hidráulico como no sistema de ar de purga. Por esse motivo, se pelo menos um dentre o sistema hidráulico e o sistema de ar de purga for construído como o sistema elétrico, a distribuição de tubulação ou um trabalho de montagem dos tubos pode ser simplificado ou omitido, o que pode reduzir custos de fabricação. Além disso, se todos os sistemas de potência puderem ser substituídos por sistemas elétricos, é realizada manutenção apenas dos sistemas elétricos, o que permite que os sistemas de potência sejam gerenciados mais facilmente e mantidos mais facilmente.

[004] Entretanto, com um progresso do MEA na aeronave, ascargas de potência (dispositivos abastecidos com potência elétrica dos sistemas elétricos) abastecidas com potência elétrica dos sistemas elétricos aumentam significativamente em quantidade e número. Consequentemente, se torna necessário aumentar uma capacidade de geração de potência. Se a capacidade de geração de potência for aumentada, o tamanho dos geradores aumenta e a quantidade de fios aumenta. Isso resultaria em um aumento no peso da aeronave. Em vista disso, no progresso do MEA na aeronave, é requerido evitar e suprimir o aumento no peso da aeronave. Por exemplo, Literatura de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Aberto à Inspeção Pública n°. JP 2007-015423 revela que um sistema de fonte de alimentação leve e de alta eficiência é fornecido em toda aeronave elétrica (AEA) mudando-se um método de distribuição de potência concentrado em geral por um método de distribuição de potência disperso, em um sistema elétrico.

[005] A Figura 16 mostra um exemplo de um sistema elétrico deum MEA no momento atual. Nesse sistema elétrico, dois arran- ques/geradores são fornecidos para cada um de um motor esquerdo 11L, um motor direito 11R, e uma unidade de potência auxiliar (APU) 12 na aeronave. Esses arranques/geradores são capazes de gerar potência de CA de 230 V DE CA. A potência de CA de 230 V DE CA é retificada por transformador-retificadores automáticos (ATRU) 255L, 255R através de barramentos primários de fonte de alimentação de CA 211L, 212L, 211R, 212R, e potência de CC de +/- 270 V de CC é fornecida para controladores de motor 331 das cargas de potência 15 através de barramentos de fonte de alimentação de CC 241L, 242L, 241R, 242R. Sob controle dos controladores de motor 331, os motores de acionamento (M na Figura 14) incluídos nas cargas de potência 152 são atuados.

[006] Na implantação da MEA na aeronave, é requerido que umsistema elétrico seja estabilizado suprimindo-se uma mudança (flutuação) em uma tensão de fonte de alimentação bem como endereçar o aumento em uma quantidade de geração de potência. Por exemplo, se potência regenerativa ocorrer em uma carga na qual ocorrer maior potência regenerativa (retorno de potência elétrica) quando comparada a outra carga, tal como um atuador para controlar uma superfície de controle, uma tensão no sistema elétrico tem um aumento temporário significativo (por um tempo especificado). Ou, se as cargas de potência a serem abastecidas com a potência elétrica aumentam em número temporariamente, ocorre uma significativa diminuição de tensão (queda).

[007] Várias abordagens para evitar ou suprimir a mudança natensão de fonte de alimentação foram propostas até agora. Por exemplo, para abordar o problema exposto acima associado com a potência regenerativa de carga grande, é sabido que um resistor é incorporado a um controlador da carga (por exemplo, atuador). De acordo com essaconfiguração, a potência regenerativa é convertida em calor pelo resistor e consumida. Isto é, é evitado que a potência regenerativa retorne para o sistema elétrico. Para endereçar a diminuição de tensão (queda) devido ao aumento temporário nas cargas, é sabido que geradores de potência de CA têm uma capacidade de geração de potência tornada maior para corresponder ao grau da diminuição de tensão. Também, a Literatura de Patente 2: Publicação de Patente n°. U.S. 2009/0302153 revela um sistema elétrico no qual excedente de potênciaelétrica tal como potência regenerativa é absorvido ou potência elétrica deficiente devido a uma diminuição de tensão é compensada, usando-se uma fonte de alimentação de CC tal como uma bateria ou um capacitor, em uma aeronave pequena.LISTA DE CITAÇÕESLITERATURA DE PATENTELiteratura de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Aberto à Inspeção Pública n°. JP 2007-015423Literatura de Patente 2: Publicação de Patente n°. U.S. 2009/0302153

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[008] Entretanto, a Literatura de Patente 1 não revela a prevenção ou supressão de uma mudança na tensão de fonte de alimentação. O sistema elétrico revelado na Literatura de Patente 2 é acionado eletricamente principalmente por CC de 270 V. Embora seja dito que esse sistema elétrico também é aplicável a CA de 115 V, etc., sua aplicação específica não é revelada explicitamente. Visto que um sistema elétrico em uma aeronave geralmente comercial é acionado eletricamente principalmente por CA, uma técnica destinada ao sistema elétrico acionado eletricamente principalmente por CC não é aplicável ao sistema elétrico acionado eletricamente principalmente por CA a menos que o mesmo seja modificado.

[009] A presente invenção foi desenvolvida para solucionar os problemas descritos acima, e um objetivo da presente invenção é fornecer um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave, que seja capaz de estabilizar favoravelmente um sistema elétrico ao mesmo tempo em que evita um aumento de peso, sem uma grande mudança de projeto, em uma aeronave que tenha sido mais eletrificada e que inclua o sistema elétrico que é acionado eletricamente principalmente por potência de CA.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[010] Para solucionar o problema mencionado acima, de acordocom a presente invenção, é fornecido um sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, que compreende pelo menos: um sistema elétrico que inclui uma fonte de alimentação de CC e uma fonte de alimentação de CA como um dispositivo de fonte de alimentação elétrica, um barramento de fonte de alimentação de CA conectado à fonte de alimentação de CA, um barramento de fonte de alimentação de CC conectado à fonte de alimentação de CC, e uma seção de conversor de potência para converter potência de CA pelo menos da fonte de alimentação de CA em potência de CC para fornecer a potência de CC para o barramento de fonte de alimentação de CC através do bar- ramento de fonte de alimentação de CA, em que o sistema elétrico é configurado para fornecer potência elétrica para um dispositivo eletrificado montado na aeronave através do barramento de fonte de alimentação de CA e o barramento de fonte de alimentação de CC; e um dispositivo de estabilização de potência para estabilizar uma saída de potência elétrica do dispositivo de fonte de alimentação elétrica; em que a fonte de alimentação de CC é configurada para absorver potência regenerativa do dispositivo eletrificado e fornecer transientemente a potência elétrica para o dispositivo eletrificado; em que o dispositivo de estabilização de potência inclui uma seção de controle de estabilização de potência para controlar a conversão da potência elétrica na se- ção de conversor de potência; e em que a seção de controle de estabilização de potência faz com que a fonte de alimentação de CC seja carregada e descarregada, com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA e em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC para estabilizar a potência elétrica no bar- ramento de fonte de alimentação de CA e a potência elétrica no bar- ramento de fonte de alimentação de CC para que o sistema elétrico seja estabilizado.

[011] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, a aeronave pode incluir uma unidade de potência auxiliar (APU) e uma turbina de ar de impacto (RAT), o sistema elétrico pode incluir como fontes de alimentação de CA, um arranque/gerador de APU montado na unidade de potência auxiliar e configurado para gerar a potência de CA; um gerador de potência de CA montado no motor, e um gerador RAT montado na turbina de ar de impacto; o sistema elétrico pode incluir como a fonte de alimentação de CC, pelo menos um dentre uma bateria secundária e um capacitor; cada um da fonte de alimentação de CC e do arranque/gerador de APU é conectado ao dispositivo de estabilização de potência; o gerador de potência de CA e o gerador RAT podem ser conectados ao dispositivo de estabilização de potência através do barramento de fonte de alimentação de CA; e o arranque/gerador de APU é conectado ao dispositivo de estabilização de potência através do barramento de fonte de alimentação de CA.

[012] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, para ativar a unidade de potência auxiliar em um estado desativado, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência eleve a potência de CC da fonte de alimentação de CC e forneça a potência de CC para ativar o arranque/gerador de APU.

[013] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, em um estado no qual a fonte de alimentação de CC está em um estado carregável, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência converta a potência de CA do gerador de potência de CA ou do arranque/gerador de APU na potência de CC, converter a potência de CC em uma tensão adaptada para carregar por um conversor boost, e fornecer a potência de CC convertida para a fonte de alimentação de CC, para carregar a fonte de alimentação de CC com a potência de CC.

[014] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, o sistema elétrico pode incluir: um barramento essencial abastecido com a potência elétrica do gerador de potência de CA através do barramento de fonte de alimentação de CA e ter uma tensão nominal menor do que a fonte de alimentação de CC; e um conversor de tensão interposto entre o barramento essencial e a fonte de alimentação de CC; em que a fonte de alimentação de CC pode ser sempre conectada ao barramento essencial através da seção de conversor de potência; e em que em um estado no qual a potência de CA não é fornecida do gerador de potência de CA para o barramen- to essencial, a potência elétrica pode ser fornecida para o barramento essencial sem interrupção.

[015] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, em um estado no qual o gerador de potência de CA está desativado e o gerador RAT está fornecendo a potência de CA para o barramento de fonte de alimentação de CA, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência converta a potência de CA do gerador RAT na potência de CC e forneça a potência de CC para o barramento essencial.

[016] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, no sistema elétrico, o único motor pode ser abastecido com uma pluralidade de geradores de potência de CA; e cada um dos geradores de potência de CA pode ser acoplado a um sistema que inclui o barramento de fonte de alimentação de CA, a seção de conversor de potência, e o barramento de fonte de alimentação de CC, para construir um sistema correspondente a uma pluralidade de sistemas inferiores, em que a pluralidade de sistemas inferiores corresponde à pluralidade de geradores de potência de CA, respectivamente; e na pluralidade de sistemas inferiores, os barramentos de fonte de alimentação de CA podem ser conectados um ao outro e os barramentos de fonte de alimentação de CC são conectados um ao outro.

[017] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, na pluralidade de sistemas inferi-oresincluídos no sistema elétrico, o barramento de fonte de alimentação de CC em pelo menos um dos sistemas inferiores pode ser conectado ao arranque/gerador de APU através de um controlador do dispositivo eletrificado.

[018] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, o sistema elétrico pode incluir, como a seção de conversor de potência, um conversor de PWM (Modulação Com Pulso) para realizar conversão mútua entre a potência de CC e a potência de CA, e um conversor boost acoplado ao conversor de PWM através do barramento de fonte de alimentação de CC; e a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência carregue e descarregue a fonte de alimentação de CC com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA e em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC, para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA e a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CC.

[019] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, a seção de controle de estabilização de potência pode medir a tensão ou frequência no barramento de fonte de alimentação de CA e determinar que um valor de atraso de primeira ordem de um valor de medição da tensão ou frequência no barramento de fonte de alimentação de CA é um valor alvo no controle; a seção de controle de estabilização de potência pode ajustar um valor de comando de tensão de referência predeterminado para o conversor boost com base em uma diferença entre o valor alvo e o valor de medição; e a seção de controle de estabilização de potência pode controlar uma corrente de saída do conversor boost com base em uma diferença entre o valor de comando de tensão de referência ajustado e o valor de medição; e a seção de controle de estabilização de potência pode controlar potência ativa e potência reativa no conversor de PWM com base em uma diferença entre um valor de medição da tensão no barramento de fonte de alimentação de CC e no valor de referência de tensão predeterminado do conversor de PWM.

[020] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, em que a seção de controle de estabilização de potência pode multiplicar uma diferença entre o valor alvo e o valor de medição da tensão ou frequência do barramento de fonte de alimentação de CA por uma constante proporcional pré-determinada, para gerar um valor de base do valor de comando de tensão de referência, e gerar um valor de tensão de compensação a partir de uma diferença entre o valor de medição de SOC da fonte de alimentação de CC e um valor alvo predeterminado do SOC; a seção de controle de estabilização de potência pode adicionar o valor de tensão de compensação e um valor alvo predeterminado da tensão de referência do con- versor boost para o valor de base para gerar um valor final do valor de comando de tensão de referência; e a seção de controle de estabilização de potência pode controlar uma corrente de saída do conversor boost com base em uma diferença entre o valor final do valor de comando de tensão de referência e o valor de medição.

[021] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, a seção de controle de estabilização de potência pode adicionar ao valor de base do valor de comando de tensão de referência, o valor de tensão de compensação, o valor alvo da tensão de referência, e um valor predeterminado de compensação de sobrecarga para fornecer potência elétrica auxiliar da fonte de alimentação de CC para o barramento de fonte de alimentação de CA, para gerar um valor final do valor de comando de tensão de referência.

[022] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, em um estado no qual a potência de CA não é fornecida do gerador de potência de CA para o dispositivo eletrificado através do barramento de fonte de alimentação de CA, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência converta a potência de CC da fonte de alimentação de CC na potência de CA e forneça a potência de CA para o dispositivo eletrificado através do barramento de fonte de alimentação de CA por um período de tempo especificado.

[023] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, o sistema elétrico pode incluir como a seção de conversor de potência, um retificador fornecido entre o barramento de fonte de alimentação de CA e o barramento de fonte de alimentação de CC para converter a potência de CA na potência de CC; e um conversor boost conectado ao barramento de fonte de alimentação de CC; e a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a fonte de alimentação de CC seja carregada e descarregada com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA e em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA e a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CC.

[024] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, a seção de controle de estabilização de potência pode monitorar um estado de carga (SOC) da fonte de alimentação de CC e fazer compensação para uma quantidade de car- regamento/descarregamento da fonte de alimentação de CC com base em uma diferença entre um valor de medição do SOC e um valor alvo predeterminado de um regime de carga.

[025] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência variável, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência carregue a fonte de alimentação de CC em proporção a um aumento na tensão a fim de fazer a entrada do aumento de potência ativa, para entrar potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção ao aumento na tensão, ou carregar a fonte de alimentação de CC em proporção ao aumento na tensão a fim de fazer a entrada do aumento de potência ativa e entrar a potência reativa com o fator de potência atrasado em proporção ao aumento na tensão, se o aumento na tensão for monitorado; e em que quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência variável, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência descarregue da fonte de alimentação de CC em proporção a uma diminuição na tensão a fim de fazer entrada da potência ativa diminuição, para entrar a potência reativa com um fator de potência avançado em proporção à diminuição na tensão, ou descarregar da fonte de alimentação de CC em proporção à diminuição na tensão a fim de fazer a entrada da potência ativa diminuir e entrar a potência reativa com o fator de potência avançado em proporção à diminuição na tensão, se a diminuição na tensão for monitorada.

[026] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência carregue a fonte de alimentação de CC em proporção a um aumento na frequência a fim de fazer a entrada do aumento de potência ativa, se o aumento na frequência for monitorado; e quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência descarregue da fonte de alimentação de CC em proporção a uma diminuição na frequência a fim de fazer a entrada da potência ativa diminuir, se a diminuição na frequência for monitorada.

[027] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência entre potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção a um aumento na tensão se o aumento na tensão for monitorado; e quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência pode fazer com que a seção de conversor de potência entre potência reativa com um fator de potência avançado em proporção a uma diminuição na tensão se a diminuição na tensão for monitorada.

[028] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave que tem a configuração acima, na aeronave, pelo menos ou um sistema hidráulico ou um sistema de ar de purga pode ser acionado eletricamente; e um controlador do sistema hidráulico ou sistema de ar de purga que é acionado eletricamente, pode ser conectado ao barra- mento de fonte de alimentação de CC.

[029] Para solucionar o problema mencionado acima, de acordocom a presente invenção, é fornecido um método para estabilizar um sistema elétrico para aeronave, em que o sistema elétrico inclui uma fonte de alimentação de CC e uma fonte de alimentação de CA como um dispositivo de fonte de alimentação elétrica, um barramento de fonte de alimentação de CA conectado à fonte de alimentação de CA, um barramento de fonte de alimentação de CC conectado à fonte de alimentação de CC, e uma seção de conversor de potência para converter potência de CA pelo menos da fonte de alimentação de CA em po-tência de CC para fornecer a potência de CC para o barramento de fonte de alimentação de CC através do barramento de fonte de alimentação de CA, em que o sistema elétrico é configurado para fornecer potência elétrica para um dispositivo eletrificado montado na aeronave através do barramento de fonte de alimentação de CA e o barramento de fonte de alimentação de CC, em que o método compreende: usar como a fonte de alimentação de CC, uma fonte de alimentação de CC configurada para absorver potência regenerativa do dispositivo eletrificado e fornecer transientemente a potência elétrica para o dispositivo eletrificado; e carregar e descarregar a fonte de alimentação de CC com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA e em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC, para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA e a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CC, para desse modo estabilizar o sistema elétrico.

[030] Os objetivos, características e vantagens acima e adicionais da presente invenção ficarão mais plenamente evidentes a partir da descrição detalhada a seguir de modalidades preferenciais com referência aos desenhos anexos.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[031] Como descrito acima, de acordo com a presente invenção,a mesma alcança um efeito vantajoso que fornece um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave, que é capaz de estabilizar favoravelmente um sistema elétrico ao mesmo tempo em que evita um aumento de peso, sem uma grande mudança de projeto, em uma aeronave que tenha sido mais eletrificada e que inclui o sistema elétrico que é acionado eletricamente principalmente por potência de CA.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[032] A Figura 1A é uma vista esquemática que mostra uma configuração de um sistema elétrico de uma aeronave à qual um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave de acordo com a Modalidade 1 ou 2 da presente invenção é aplicável, e A Figura 1B é uma vista esquemática que mostra uma configuração de sistemas de potência de uma aeronave convencional em geral.

[033] A Figura 2 é um diagrama de blocos esquemático que mostra uma configuração exemplificativa de um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção.

[034] A Figura 3 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração esquemática exemplificativa de um dispositivo de estabilização de potência de CA no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2.

[035] A Figura 4 é um diagrama de blocos esquemático que mostra componentes principais no sistema de estabilização de sistema elé- trico para a aeronave da Figura 2 e que mostra um estado exemplifica- tivo no qual o carregamento/descarregamento de uma bateria secundária é controlado pelo dispositivo de estabilização de potência de CA da Figura 3.

[036] A Figura 5A é um diagrama de blocos esquemático quemostra um circuito de controle de conversor boost exemplificativo incluído em uma seção de controle de estabilização de potência no dispositivo de estabilização de potência de CA da Figura 3, A Figura 5B é um diagrama de blocos esquemático que mostra um circuito de controle de conversor de PWM exemplificativo incluído na seção de controle de estabilização de potência, e A Figura 5C é um diagrama de blocos esquemático que mostra um circuito de compensação de SOC exem- plificativo incluído na seção de controle de estabilização de potência.

[037] A Figura 6 é um diagrama de blocos que mostra um circuitode regulação de tensão de referência exemplificativo incluído na seção de controle de estabilização de potência do dispositivo de estabilização de potência de CA da Figura 3 e uma configuração exemplificativa em um caso em que a fonte de alimentação de CA tem uma frequênciavariável (VF).

[038] As Figuras 7A e 7B são diagramas de blocos esquemáticosque mostram um circuito de regulação de tensão de referência exem- plificativo incluído na seção de controle de estabilização de potência do dispositivo de estabilização de potência de CA da Figura 3 e uma configuração exemplificativa em um caso em que a fonte de alimentação de CA tem uma frequência constante (CF).

[039] A Figura 8 é uma vista esquemática que mostra um estadode transição sob controle exemplificativo realizado pelo dispositivo de estabilização de potência de CA no sistema de estabilização de sistemaelétrico para a aeronave da Figura 2.

[040] A Figura 9A é um diagrama de blocos esquemático que mostra um estado no qual potência elétrica é fornecida a partir da bateriasecundária quando uma unidade de potência auxiliar está iniciando, no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2, e A Figura 9B é um diagrama de blocos esquemático que mostra um estado no qual a potência elétrica é fornecida a partir do arranque/gerador durante um estado normal, no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2.

[041] A Figura 10 é um diagrama de blocos esquemático quemostra um estado no qual a potência regenerativa gerada em um atu- ador é absorvida e potência elétrica deficiente devido a uma diminuição de tensão (queda) é compensada, no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2.

[042] A Figura 11 é um diagrama de blocos esquemático quemostra um estado no qual a potência elétrica é fornecida a partir da bateria secundária em um caso em que ocorrer uma situação na qual a potência elétrica não é abastecida do arranque/gerador, no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2.

[043] A Figura 12 é um diagrama de blocos esquemático quemostra um estado no qual a potência elétrica é fornecida de um gerador de turbina de ar de impacto para o atuador e para um barramento essencial, no sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da Figura 2.

[044] A Figura 13 é um diagrama de blocos que mostra outro circuito de regulação de tensão de referência exemplificativo da Figura 6.

[045] A Figura 14 é um diagrama de blocos que mostra outro circuito de regulação de tensão de referência exemplificativo da Figura 7B.

[046] A Figura 15 é um diagrama de blocos esquemático quemostra uma configuração exemplificativa de um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave de acordo com Modalidade 2 da presente invenção.

[047] A Figura 16 é um diagrama de blocos esquemático quemostra uma configuração exemplificativa de um sistema elétrico convencional em geral para uma aeronave.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[048] Doravante, serão descritas modalidades preferenciais da presente invenção com referência aos desenhos. Por todos os desenhos, os componentes iguais ou correspondentes são designados pelos mesmos numerais de referência e não serão descritos em repetição.

(MODALIDADE 1) [SISTEMAS DE POTÊNCIA DE AERONAVE]

[049] Em primeiro lugar, será descrita uma configuração esquemática de sistemas de potência em uma aeronave à qual é aplicado um sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção com referência às Figuras 1A e 1B. Doravante, para facilitar a descrição, "sistema de estabilização de sistema elétrico para uma aeronave" será referenciado simplesmente como "sistema de estabilização".

[050] O sistema de estabilização da presente modalidade é fornecido em MEA (ou AEA) no qual pelo menos uma parte de um sistema hidráulico e/ou uma parte de um sistema de ar de purga são construídos como sistemas elétricos. A Figura 1A mostra uma configuração esquemática de uma aeronave 100 na qual todos os sistemas de potência são construídos como sistemas elétricos, e A Figura 1B mostra uma configuração esquemática de uma aeronave convencional em geral 900 que inclui sistemas de potência.

[051] A aeronave genérica 900 inclui um sistema hidráulico 40indicado por uma linha pontilhada na Figura 1B e um sistema de ar de purga 50 indicado por uma linha tracejada na Figura 1B, adicionalmente a um sistema elétrico 20 indicado por uma linha sólida. Cada um dentre um motor esquerdo 11L e um motor direito 11R inclui um gerador 201, uma bomba hidráulica 401 e um motor de arranque 501. O gerador 201 é conectado ao sistema elétrico 20, uma bomba hidráulica 401 é conectada ao sistema hidráulico 40, e um motor arranque 501 é conectado ao sistema de ar de purga 50. Uma unidade de potência auxiliar (APU) 12 é montada na parte traseira da aeronave genérica 900. Um arranque/gerador de APU (não mostrado em 1B) incluído na APU 12 é conectado ao sistema elétrico 20.

[052] Embora o sistema elétrico 20 não seja mostrado em detalhes, as cargas de potência (dispositivos incorporados na aeronave, dispositivos eletrificados) incorporadas na aeronave 900 são abastecidas com a potência elétrica do gerador 201 ou do arranque/gerador de APU. O sistema hidráulico 40 é conectado aos atuadores de, por exemplo, um trem de pouso do nariz 402, trens de pouso principais 403, superfícies de controle principais da asa 404, superfícies de controle da asa da cauda 405, e outros. Os atuadores são acionados pela bomba hidráulica 401. O sistema de ar de purga 50 é conectado a um dispositivo de degelo 502 montado na asa principal ou na asa da cauda, ou um dispositivo de aplicação de pressão em condicionador de ar 503 montado em uma fuselagem, fornece a ar para o dispositivo de degelo 502, o dispositivo de aplicação de pressão em condicionador de ar 503, etc. Adicionalmente, o sistema de ar de purga 50 atua o motor arranque 501 por ar de alta pressão, para ativar, desse modo, cada um dentre o motor esquerdo 11L e o motor direito 11R.

[053] Por comparação, por exemplo, na aeronave 100 na qualtodos os sistemas de potência são construídos como os sistemas elétricos, tubos hidráulicos no sistema hidráulico 40, tubos de ar de purga no sistema de ar de purga 50, etc., não são fornecidos, e apenas o sistemaelétrico 20 é fornecido. Apenas um arranque/gerador 14 é fornecido no motor esquerdo 11L e no motor direito 11R. Em uma parte tra- seira da fuselagem, é fornecida uma célula de combustível 19 em vez da APU 12.

[054] Atuadores de um trem de pouso do nariz 402, trens de pouso principais 403, superfícies de controle principais da asa 404, e superfícies de controle da asa da cauda 405, ou afins, são acionados pelos motores de acionamento que são abastecidos com a potência elétrica do sistema elétrico 20. O dispositivo de degelo 502 é constituído por um aquecedor elétrico, o dispositivo de aplicação de pressão em condicionador de ar 503 é constituído por um dispositivo condicionador de ar acionado eletricamente, etc. O dispositivo de degelo 502 e o dispositivo de aplicação de pressão em condicionador de ar 503 são abastecidos com a potência elétrica do sistema elétrico 20. O arran- que/gerador 14 serve como um motor de arranque de um tipo de motor elétrico que ativa o correspondente do motor esquerdo 11L e do motor direito 11R e serve como uma fonte de alimentação de CA para fornecer a potência elétrica para o sistema elétrico 20 após ativar o motor.

[055] Como deve ser entendido, a aeronave 100 na qual o MEAfoi aplicado tem sistemas de potência muito mais simples do que o sis-temahidráulico 40 e o sistema de ar de purga 50 da aeronave genérica 900 que inclui. O sistema de ar de purga 50 que gera uma grande perda de energia. Substituindo-se o sistema de ar de purga 50 pelo sistema elétrico 20, é alcançada economia de energia, e uma eficiência de combustível é melhorada. Na aeronave genérica 900, para a manutenção, para cada um dentre o sistema elétrico 20, o sistema hidráulico 40 e o sistema de ar de purga 50, são necessários um carro de fonte de alimentação, um carro de fonte hidráulica e um carro de fonte de ar de ar de purga. Entretanto, na aeronave 100, a manutenção pode ser realizada usando-se apenas o carro de fonte de alimentação. Além disso, na aeronave 100, os tubos hidráulicos e os tubos de ar de purga se tornam desnecessários, o que pode reduzir os cus- tos de fabricação.

[056] O sistema de estabilização da presente modalidade podeser aplicado adequadamente à aeronave 100 como mostrado na Figura 1A à qual o MEA é aplicado. Também, o sistema de estabilização da presente modalidade pode ser aplicado adequadamente a uma aeronave na qual pelo menos qualquer um do sistema hidráulico 40 e do sistema de ar de purga 50 é eletrificado, ou uma aeronave na qual apenas uma parte do sistema hidráulico ou do sistema de ar de purga é eletrificada, adicionalmente à aeronave 100 na qual todos os sistemas de potência são eletrificados.

[CONFIGURAÇÃO GENÉRICA DE SISTEMA DE ESTABILIZAÇÃO DE SISTEMA ELÉTRICO PARA AERONAVE]

[057] A seguir, será descrita uma configuração genérica exempli-ficativa do sistema de estabilização de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção especificamente com referência à Figura 2. Embora a aeronave 100 da Figura 1A seja configurada para incluir a célula de combustível 19 como um dispositivo de fonte de alimentação, um caso em que a aeronave 100 inclui APU genérica 12 será descrito nas modalidades abaixo.

[058] Inicialmente, serão descritos os dispositivos de fonte dealimentação incorporados na aeronave 100 aos quais o sistema de estabilização da presente modalidade é aplicado. Como mostrado na Figura 2, a aeronave 100 inclui como os dispositivos de fonte de alimentação, o motor esquerdo 11L, o motor direito 11R, a unidade de potência auxiliar (APU) 12 e a turbina de ar de impacto (RAT) 17. O motor esquerdo 11L e o motor direito 11R são motores de propulsão da aeronave. O motor esquerdo 11L inclui arranques/geradores 141L, 142L, enquanto que o motor direito 11R inclui arranques/geradores 141R, 142R. Portanto, na presente modalidade, são fornecidos dois geradores de potência de CA para cada um dentre o motor esquerdo 11L e o motor direito 11R.

[059] A APU 12 é uma fonte de potência auxiliar fornecida separadamente dos motores 11L, 11R. A APU 12 é atuada por combustão de um combustível como os motores 11L, 11R. A APU 12 também inclui arranques/geradores de APU 121, 122, como geradores de potência de CA. A RAT 17 é uma fonte de potência auxiliar fornecida separadamente da APU 12. A RAT 17 é armazenada no interior da aeronave 100 durante um estado normal e é colocada fora da aeronave 100 em emergências, etc. A RAT 17 colocada fora a aeronave 100 é atuada por um fluxo de ar (vento do voo) gerado pelo voo da aeronave 100. A RAT 17 inclui um gerador RAT 171 como um gerador de potência de CA.

[060] A APU 12 é usada para ativar o motor esquerdo 11L e omotor direito 11R como descrito posteriormente além do uso como a fonte de potência em emergências. Por comparação, a RAT 17 é fundamentalmente uma fonte de potência em emergências, e é configurada para fornecer potência elétrica necessária e mínima para permitir que a aeronave 100 voe em segurança em emergências.

[061] Como mostrado na Figura 2, o sistema de estabilização dapresente modalidade inclui pelo menos, um sistema elétrico esquerdo 20L, um sistema elétrico direito 20R, um dispositivo de estabilização de potência de CA 30L incluído no sistema elétrico esquerdo 20L, uma bateria secundária 13L incluída no sistema elétrico esquerdo 20L, um dispositivo de estabilização de potência de CA 30R incluído no sistema elétrico direito 20R, e uma bateria secundária 13R incluída no sistema elétrico direito 20R.

[062] O sistema elétrico esquerdo 20L inclui como os dispositivosde fonte de alimentação, o primeiro arranque/gerador 141L e o segundo arranque/gerador 142L que são montados no motor esquerdo 11L, e a bateria secundária 13L. O sistema elétrico direito 20R inclui como os dispositivos de fonte de alimentação, o primeiro arranque/gerador 141R e o segundo arranque/gerador 142R que são montados no motor direito 11R, e a bateria secundária 13R.

[063] A APU 12 é fornecida como uma unidade de potência separadamente a partir de motores de propulsão. A APU 12 inclui o primeiro arranque/gerador de APU 121 e o segundo arranque/gerador de APU 122 que são geradores de potência de CA. A RAT 17 é fornecida como um dispositivo de potência em emergências. A RAT 17 inclui um gerador RAT 171. Esses geradores são conectados tanto ao sistema elétrico esquerdo 20L como ao sistema elétrico direito 20R. Especificamente, como mostrado na Figura 2, o primeiro arranque/gerador de APU 121 e o segundo arranque/gerador de APU 122 são conectáveis diretamente ao sistema elétrico esquerdo 20L e ao sistema elétrico direito 20R. Como mostrado na Figura 2, o gerador RAT 171 é conec- tável diretamente ao sistema elétrico esquerdo 20L e ao sistema elétrico direito 20R através de um barramento reserva 29. Portanto, o primeiro arranque/gerador de APU 121, o segundo arranque/gerador de APU 122, e o gerador RAT 171 são dispositivos de fonte de alimentação que correspondem tanto ao sistema elétrico esquerdo 20L e ao sistema elétrico direito 20R.

[064] Portanto, na presente modalidade, cada um dentre o sistemaelétrico esquerdo 20L e o sistema elétrico direito 20R inclui seis dispositivos de fonte de alimentação que são cinco fontes de alimentação de CA e uma fonte de alimentação de CC. Note-se que na presente modalidade, o primeiro arranque/gerador de APU 121 e o segundo arranque/gerador de APU 122 da APU 12 servem como arranques da APU 12. Os primeiros arranques/geradores 141L, 141R e os segundos arranques/geradores 142L, 142R realizam a partida do motor esquerdo 11L e do motor direito 11R, utilizando a potência elétrica gerada no primeiro arranque/gerador de APU 121 e no segundo arranque/gera- dor de APU 122.

[065] A configuração do sistema elétrico esquerdo 20L, dos doissistemas elétricos, será descrita agora. O primeiro arranque/gerador 141L no sistema elétrico esquerdo 20L é conectado a um primeiro bar- ramento de fonte de alimentação de CA primário (primeiro barramento de CA primário) 211L através de uma relé de fonte de alimentação primária 281. O primeiro barramento de CA primário 211L é conectado aos arran- ques/geradores de APU 121, 122, a um transformador/retificador (TRU) 251L, a um transformador 261L, um primeiro conversor de PWM 253L e um segundo barramento de fonte de alimentação de CA primário (segundo barramento de CA primário) 212L através de relés de fonte de alimentação secundária 282, respectivamente.

[066] O segundo arranque/gerador 142L é conectado ao segundobarramento de CA primário 212L através do relé de fonte de alimentação primária 281. O segundo barramento de CA primário 212L é co- nectável ao primeiro barramento de CA primário 211L através do relé de fonte de alimentação secundária 282 e ao segundo conversor de PWM 254L através do relé de fonte de alimentação secundária 282. O segundo barramento de CA primário 212L também é conectado ao atuador 151 para controlar a superfície de controle (doravante referenciado simplesmente como "atuador de superfície de controle 151").

[067] Portanto, o primeiro arranque/gerador 141L é capaz de fornecerpotência de CA para o TRU 251L, o transformador 261L, o primeiro conversor de PWM 253L, e o segundo barramento de CA primário 212L, através do primeiro barramento de CA primário 211L. O segundo arranque/gerador 142L é capaz de fornecer potência de CA para o primeiro barramento de CA primário 211L, o segundo conversor de PWM 254L, e o atuador de superfície de controle 151 através do segundo barramento de CA primário 212L.

[068] O primeiro arranque/gerador de APU 121 e o segundo ar- ranque/gerador de APU 122 são conectados ao primeiro barramento de CA primário 211L através do relé de fonte de alimentação primária 281 e do relé de fonte de alimentação secundária 282, respectivamente. O gerador RAT 171 é conectado ao barramento reserva 29 através do relé de fonte de alimentação primária 281. O barramento reserva 29 é conectado ao segundo barramento de CA primário 212L através do relé de fonte de alimentação secundária 282.

[069] Portanto, o primeiro barramento de CA primário 211L éabastecido com a potência de CA do primeiro arranque/gerador de APU 121 e do segundo arranque/gerador de APU 122 bem como do primeiro arranque/gerador 141L. Adicionalmente, o primeiro barramen- to de CA primário 211L é abastecido com a potência de CA do segundo arranque/gerador 142L através do segundo barramento de CA primário 212L. Igualmente, o segundo barramento de CA primário 212L é abastecido com a potência de CA do primeiro arranque/gerador 141L, do primeiro arranque/gerador de APU 121 e do segundo arranque/ge- rador de APU 122 bem como do segundo arranque/gerador 142L. Adicionalmente, o segundo barramento de CA primário 212L é abastecido com a potência de CA do gerador RAT 171.

[070] O TRU 251L conectado ao primeiro barramento de CA primário 211L é conectado ao barramento de fonte de alimentação de CC (barramento de CC) 27L, que é conectado a um barramento essencial 22L através de um relé de comutador de fonte de alimentação de CC 285. O transformador 261L conectado ao primeiro barramento de CA primário 211L é conectado ao barramento de fonte de alimentação de CA secundário (barramento de CA secundário) 23L. O primeiro conversor de PWM 253L é conectado ao primeiro barramento de fonte de alimentação de CC (primeiro barramento de CC) 241L através de um relé de comutação de barramento de CC 286. O primeiro barramento de CC 241L é conectado a uma carga de potência 152 que inclui um motor de acionamento (M) através de um controlador de motor 331 e um relé de comutador de motor 287.

[071] A carga de potência 152 é a carga de potência 15 diferentedo atuador de superfície de controle 151, por exemplo, um motor elétrico de grande porte tal como a bomba hidráulica ou o compressor de condicionador de ar, e seu tipo ou algo semelhante não é particularmente limitado. Na presente modalidade, a "carga de potência 15"inclui todos os dispositivos eletrificados. A carga de potência 152 se refere a motores elétricos de grande porte diferentes do atuador de superfície de controle 151. Portanto, para facilitar a descrição, a "carga de potência 152"também será referenciada como "outra carga de potência 152".

[072] O segundo conversor de PWM 254L conectado ao segundobarramento de CA primário 212L é conectado ao segundo barramento de CC 242L através do relé de comutação de barramento de CC 286 tal como o primeiro conversor de PWM 253L. O segundo barramento de CC 242L é conectado à outra carga de potência 152 através do controlador de motor 331 e do relé de comutador de motor 287. O segundo conversor de PWM 254L é conectado bidirecionalmente ao conversor boost 332L, que é conectado à bateria secundária 13L. O segundo conversor de PWM 254L e o conversor boost 332L constituem uma parte do dispositivo de estabilização de potência de CA 30L (descrito posteriormente) como circundada por uma linha pontilhada.

[073] A bateria secundária 13L é conectada ao barramento essencial 22L através do conversor de tensão 262L e do elemento retifi- cador 252L. Como descrito acima, o barramento essencial 22L é conectado ao primeiro barramento de CA primário 211L através do bar- ramento de CC 27L e do TRU 251L. Portanto, o barramento essencial 22L pode ser abastecido com a potência elétrica da bateria secundária 13L que é a fonte de alimentação de CC bem como com as fontes de alimentação de CA (primeiro arranque/gerador 141L, segundo arran- que/gerador 142L, arranques/geradores de APU 121, 122 e o gerador RAT 171).

[074] No sistema elétrico esquerdo 20L, o primeiro barramento deCA primário 211L é conectado ao primeiro arranque/gerador 141L. O primeiro barramento de CC 241L é conectado ao primeiro barramento de CA primário 211L através do primeiro conversor de PWM 253L. A outra carga de potência 152 é conectada ao primeiro barramento de CC 241L. Da mesma maneira, o segundo barramento de CA primário 212L é conectado ao segundo arranque/gerador 142L. O segundo bar- ramento de CC 242L é conectado ao segundo barramento de CA primário 212L através do segundo conversor de PWM 254L. A outra carga de potência 152 é conectada ao segundo barramento de CC 242L.

[075] Portanto, o sistema elétrico esquerdo 20L é construído como dois sistemas inferiores que são um sistema elétrico inferior do primeiro arranque/gerador 141L para o primeiro barramento de CA primário 211L e de um sistema elétrico inferior do segundo arran- que/gerador 142L para o segundo barramento de CA primário 212L. Assumindo que o sistema elétrico inferior é expresso como "sistema inferior" para facilitar a descrição, o sistema inferior conectado ao primeiro barramento de CA primário 211L pode ser expresso como "primeiro sistema inferior," enquanto que o sistema inferior conectado ao segundo barramento de CA primário 212L pode ser expresso como "segundo sistema inferior".

[076] O primeiro sistema inferior e o segundo sistema inferior nosistema elétrico esquerdo 20L são conectáveis um com o outro de uma maneira que os barramentos de CA primários 211L, 212L sejam conectáveis através do relé de fonte de alimentação secundária 282, e os bar- ramentos de CC 241L, 242L são conectáveis um ao outro através do relé de comutação de barramento de CC 286. Portanto, o sistema elé- trico esquerdo 20L constitui um sistema de redundância dupla.

[077] O sistema elétrico direito 20R que é o outro sistema elétricoé, como mostrado na Figura 2, o mesmo que aquele do sistema elétrico esquerdo 20L. Isto é, o sistema elétrico direito 20R inclui como os dispositivos de fonte de alimentação, o primeiro arranque/gerador 141R, o segundo arranque/gerador 142R, e a bateria secundária 13R, e compartilha o primeiro arranque/gerador de APU 121, o segundo ar- ranque/gerador de APU 122 e o gerador RAT 171 com o sistema elétrico esquerdo 20L. O sistema elétrico direito 20R inclui o primeiro bar- ramento de CA primário 211R, o segundo barramento de CA primário 212R, o barramento de CC 27R, o barramento essencial 22R, o bar- ramento de CA secundário 23R, o primeiro barramento de CC 241R, e o segundo barramento de CC 242R como os barramentos de fonte de alimentação, o TRU 251R, o elemento retificador 252R, o primeiro conversor de PWM 253R, o segundo conversor de PWM 254R, o transformador 261R, o conversor de tensão 262R e o conversor boost 332R como os retificadores e os transformadores.

[078] O primeiro arranque/gerador 141R é conectado ao primeirobarramento de CA primário 211R através do relé de fonte de alimentação primária 281. Os arranques/geradores de APU 121, 122 são conectados ao primeiro barramento de CA primário 211R através do relé de fonte de alimentação secundária 282 e do relé de fonte de alimentação primária 281, respectivamente. O primeiro barramento de CA primário 211R é conectado ao segundo barramento de CA primário 212R através do relé de fonte de alimentação secundária 282.

[079] O segundo barramento de CA primário 212R é conectadoao segundo arranque/gerador 142R através do relé de fonte de alimentação primária 281 e ao primeiro barramento de CA primário 211R através do relé de fonte de alimentação secundária 282. O segundo barramento de CA primário 212R é conectável ao gerador RAT 171 através do relé de fonte de alimentação secundária 282, do barramen- to reserva 29 e do relé de fonte de alimentação primária 281.

[080] Tal como o sistema elétrico esquerdo 20L, o primeiro bar-ramento de CA primário 211R e o segundo barramento de CA primário 212R são conectados ao TRU 251R, ao transformador 261R, aos conversores PWM 253R, 254R, ou ao atuador de superfície de controle 151, etc., através dos relés de fonte de alimentação secundária 282. Os conversores PWM 253R, 254R são conectados ao primeiro barra- mento de CC 241R e ao segundo barramento de CC 242R através dos relés de comutação de barramento de CC 286, respectivamente. Os barramentos de CC 241R, 242R são conectados às cargas de potência 152 através dos controladores de motor 331, 333 e dos relés de comutador de motor 287. O TRU 251R é conectado ao barramento de CC 27R. O barramento de CC 27R é conectado ao barramento essencial 22R através do relé de comutador de fonte de alimentação de CC 285. O transformador 261R é conectado ao barramento de CA secundário 23R.

[081] Como deve ser avaliado do exposto acima, tal como o sistemaelétrico esquerdo 20L, o sistema elétrico direito 20R é construído como dois sistemas inferiores que são um primeiro sistema inferior do primeiro arranque/gerador 141R para o primeiro barramento de CA primário 211R e um segundo sistema inferior do segundo arran- que/gerador 142R para o segundo barramento de CA primário 212R. Como descrito posteriormente, o controlador de motor 333 conectado ao segundo barramento de CC 242R é conectado à outra carga de potência 152 através de um relé de comutador de motor 287 e conectado aos arranques/geradores de APU 121, 122, e aos primeiros barramen- tos de CA primários 211L, 211R através de relés de comutador de partida 283. Não será fornecida nenhuma descrição adicional do sistema elétrico direito 20R.

[082] O sistema elétrico esquerdo 20L e o sistema elétrico direito20R são configurados de uma maneira que os barramentos essenciais 22L, 22R sejam conectados um ao outro através de um relé de conexão direito-esquerdo 284, os barramentos de CA secundários 23L, 23R são conectados um ao outro através de um relé de conexão direito-esquerdo 284, e os primeiros barramentos de CC 241L, 241R são conectados um ao outro através de um relé de conexão direito- esquerdo 284. Além disso, os primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R são conectados um ao outro através de relés de fonte de alimentação secundária 282 e conectados aos arranques/geradores de APU 121, 122 através de relés de fonte de alimentação secundária 282. Cada um dentre o sistema elétrico esquerdo 20L e o sistema elétrico direito 20R é operacional independentemente como o sistema elétrico. Se a geração de potência em um dos sistemas elétricos parasse, a potência elétrica poderia ser fornecida para o outro sistema elétrico comutando-se os relés de conexão direito-esquerdo 284 pre-sentes entre os barramentos de fonte de alimentação.

[083] Portanto, o sistema elétrico esquerdo 20L e o sistema elétrico direito 20R são configurados de modo que seus primeiros sistemas inferiores sejam conectados um ao outro. A potência elétrica pode ser fornecida do arranque/gerador 141L, 142L que é a fonte de alimentação de CA no sistema elétrico esquerdo 20L para o sistema elétrico direito 20R, e a potência elétrica pode ser fornecida da bateria secundária 13L que é a fonte de alimentação de CC no sistema elétrico esquerdo 20L para o sistema elétrico direito 20R. A potência elétrica pode ser fornecida do sistema elétrico direito 20R para o sistema elétrico esquerdo 20L da mesma maneira. Visto que os arranques/geradores de APU 121, 122 e o gerador RAT 171 são conectados tanto ao sistemaelétrico esquerdo 20L como ao sistema elétrico direito 20R, os mesmos são capazes de fornecer a potência elétrica tanto para o sis- tema elétrico esquerdo 20L como para o sistema elétrico direito 20R.

[084] Na presente modalidade, os sistemas elétricos 20L, 20Rsão conectados um ao outro através dos barramentos de fonte de alimentação. Portanto, é construído como o sistema elétrico na aeronave 100, um sistema de redundância dupla no qual os sistemas elétricos 20L, 20R são conectados um ao outro. Além disso, cada um dos sistemaselétricos 20L, 20R é construído pelo primeiro sistema inferior e o segundo sistema inferior. Os sistemas inferiores são conectados um ao outro, para desse modo constituir sistemas redundantes substancialmente quadriplexes. Nessa construção, contanto que qualquer um dos sistemas elétricos seja capaz de fornecer potência elétrica, o sistemaelétrico inteiro pode ser mantido. Isso pode melhorar adicionalmente a confiabilidade dos sistemas elétricos. Visto que os relés de conexão direito-esquerdo 284 (dois relés de fonte de alimentação secundária 282 entre os primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R) estão presentes entre os primeiros sistemas elétricos 20L, 20R, os sistemas elétricos 20L, 20R não são sempre conectados eletricamente um ao outro.

[085] As baterias secundárias 13L, 13R são conectadas aos segundos sistemas inferiores dos sistemas elétricos 20L, 20R. Os dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R circundados por uma linha pontilhada na Figura 2 são incluídos nos segundos sistemas inferiores, respectivamente. Portanto, os segundos sistemas inferiores nos quais ocorrer uma grande mudança na potência elétrica, devido ao fato de que os atuadores de superfície de controle 151 são conectados aos segundos sistemas inferiores, podem ser estabilizados. Isso será descrito posteriormente.

[086] Conforme descrito acima, o sistema elétrico 20L inclui oprimeiro conversor de PWM 253L, o segundo conversor de PWM 254L e o conversor boost 332L, enquanto que o sistema elétrico 20R inclui o primeiro conversor de PWM 253R, o segundo conversor de PWM 254R e o conversor boost 332R. Portanto, nos sistemas elétricos 20L, 20R, uma área na qual a CA flui e uma área na qual a CC flui são definidas. Quando a primeira área é referenciada como "área de CA" e a última área é referenciada como "área de CC", os primeiros barramen- tos de CA primários 211L, 211R e os segundos barramentos de CA primários 212L, 212R são barramentos de fonte de alimentação na área de CA, enquanto que os segundos barramentos de CC 242L, 242R e os primeiros barramentos de CC 241L, 241R são barramentos de fonte de alimentação na área de CC. Entre a área de CA e a área de CC, os relés de comutação de barramento de CC 286 estão presentes.

[087] Um trajeto básico através do qual a potência elétrica é fornecida da fonte de alimentação de CA em cada um dos sistemas elétricos 20L, 20R que tem a configuração acima será descrito em breve. Toda a potência de CA trifásica (referenciada como "potência de CA normal" para facilitar a descrição) a partir dos primeiros arran- ques/geradores 141L, 141R, os segundos arranques/geradores 142L, 142R, ou os arranques/geradores de APU 121, 122 é fornecida para os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R. Portanto, a potência de CA normal é fornecida para as cargas de potência 15 (atuadores de superfície de controle 151 e outras cargas de potência 152) através dos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R.

[088] Durante um voo da aeronave 100, se ocorrer uma situação,na qual a potência elétrica não pode ser abastecida de qualquer dos primeiros arranques/geradores 141L, 141R, os segundos arran-ques/geradores 142L, 142R, ou os arranques/geradores de APU 121, 122, a RAT 17 são ativados, e o gerador RAT 171 começa a gerar potência elétrica. Visto que o gerador RAT 171 é conectado aos barra- mentos de CA primários 212L, 212R através do barramento reserva 29, a potência de CA trifásica (referenciada como "potência de CA RAT" para facilitar a descrição) gerada no gerador RAT 171 é fornecida para os barramentos de CA primários 212L, 212R através do bar- ramento reserva 29.

[089] Nesse momento, a potência de CA RAT é fornecida apenaspara as cargas de potência 15 que são requeridas pelo menos para permitir que a aeronave 100 voe em segurança, isto é, os atuadores de superfície de controle 151 e dispositivos eletrificados conectados aos barramentos essenciais 22L, 22R. Especificamente, a potência de CA RAT é fornecida para os atuadores de superfície de controle 151 através dos segundos barramentos de CA primários 212L, 212R. Como descrito posteriormente, a potência de CA RAT é fornecida para os dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R, através dos segundos barramentos de CA primários 212L, 212R, convertida em potência de CC pelos dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R, e fornecida para os barramentos essenciais 22L, 22R por meio dos conversores de tensão 262L, 262R e dos elementos retifica- dores 252L, 252R.

[090] Nesse momento, a potência de CA RAT não é fornecida a,por exemplo, as outras cargas de potência 152. Portanto, os relés de comutação de barramento de CC 286 presentes entre os segundos conversores PWM 254L, 254R que constituem os dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R e os segundos barramentos de CC 242L, 242R são comutados para um estado de corte, os relés de fonte de alimentação secundária 282 presentes entre os primeiros bar- ramentos de CA primários 211L, 211R e os primeiros conversores PWM 253L, 253R são comutados para um estado de corte, e os relés de fonte de alimentação secundária 282 presentes entre os segundos barramentos de CA primários 212L, 212R e os primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R são comutados para um estado de corte. Dessa forma, a potência de CA RAT fornecida para as outras cargas de potência 152 é cortada.

[COMPONENTES NO SISTEMA ELÉTRICO]

[091] A seguir, os dispositivos de fonte de alimentação, os bar-ramentos de fonte de alimentação, os retificadores, os transformadores, etc., que constituem os sistemas elétricos 20L, 20R, serão descritos especificamente. Como descrito acima, os arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R que são fontes de alimentação de CA entre os dispositivos de fonte de alimentação são fornecidos no motor esquerdo 11L e no motor direito 11R, e geram potência de CA trifásica. A tensão e frequência da potência de CA trifásica não são particularmen-te limitadas. Na presente modalidade, a tensão é 230 V de CA e a frequência é uma frequência variável (VF) de 360 ~ 800 Hz. Ou, a tensão pode ser 115 V de CA e a frequência pode ser 360 ~ 800 Hz de VF. Um dos arranques/geradores 141L, 142L e um dos arran-ques/geradores 141R, 142R têm uma tensão de 230 V de CA ou 115 V de CA e uma frequência constante (CF) de CA de 400 Hz. Quando a tensão dos arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R é 115 V de CA, os transformadores 261L, 261R, mostrados na Figura 1, podem ser omitidos.

[092] Os arranques/geradores de APU 121, 122 que são uma dasfontes de alimentação de CA são montados em uma microturbina a gás (não mostrada) incluída na APU 12 e geram potência de CA trifá- sica tal como os arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R. A microturbina a gás é construída de modo que uma turbina e um compressor sejam acoplados um ao outro coaxialmente, e os arran- ques/geradores de APU 121, 122 são fixados a um eixo de compressor. A potência de CA trifásica gerada no arranque/gerador de APU 121, 122 pode ser, na presente modalidade, na tensão de 230 V de CA e na frequência de 400 Hz de CF, ou pode ser na tensão de 115 V de CA e na frequência de 400 Hz de CF.

[093] O gerador RAT 171 que é uma fonte de alimentação de CAem emergências é um gerador de potência de CA que gera potência elétrica por rotação de um propulsor da RAT 17. O gerador RAT 171 é configurado para gerar potência de CA trifásica necessária e mínima para permitir que a aeronave 100 voe em segurança. O barramento reserva 29 conectado ao gerador RAT 171 é fornecido para fornecer a potência de CA trifásica do gerador RAT 171 para os segundos barra- mentos de CA primários 212L, 212R.

[094] Na presente modalidade, os barramentos de CA primários211L, 212L, 211R, 212R são barramentos de fonte de alimentação nos quais sua tensão nominal é 230 V de CA. Os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R são fornecidos para fornecer a potência de CA trifásica dos arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R, dos arranques/geradores de APU 121, 122, ou do gerador RAT 171, para o sistema elétrico esquerdo 20L e para o sistema elétrico direito 20R. Como descrito acima, os atuadores de superfície de controle 151 são conectados aos barramentos de CA primários 212L, 212R.

[095] Os TRU 251L, 251R convertem a potência elétrica de 230 VDE CA dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R em potência elétrica de 28 V de CC. Os barramentos de CC 27L, 27R são barramentos de fonte de alimentação usados para fornecer a potência elétrica de 28 V de CC obtida pela conversão pelos TRU 251L, 251R, para os barramentos essenciais 22L, 22R. Na presente modalidade, os barramentos essenciais 22L, 22R são barramentos de fonte de alimentação nos quais sua corrente nominal é de 28 V de CC. Os barramen- tos essenciais 22L, 22R são usados para fornecer a potência elétrica de 28 V de CC obtida pela conversão nos TRU 251L, 251R, para controlar sistemas que são importantes na manipulação da aeronave 100 (por exemplo, dispositivo de exibição ou dispositivo de controle, etc., que são importantes na manipulação da aeronave 100).

[096] Os transformadores 261L, 261R diminuem a tensão da potência de CA de 230 V dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R para 115 V de CA. Os barramentos de CA secundários 23L, 23R são usados para fornecer a potência elétrica de 115 V de CA obtida pela diminuição de tensão nos transformadores 261L, 261R, para os dispositivos eletrificados ou dispositivos eletrônicos que são incorporados na aeronave 100.

[097] O dispositivo de estabilização de potência de CA 30L é interposto entre a fonte de alimentação de CA (arranque/gerador 141L, 142L) e a bateria secundária 13L para regular uma tensão do segundo barramento de CA primário 212L, para estabilizar, desse modo, o segundo barramento de CA primário 212L. O dispositivo de estabilização de potência de CA 30R é interposto entre a fonte de alimentação de CA (arranque/gerador 141R, 142R) e a bateria secundária 13R para regular uma tensão do segundo barramento de CA primário 212R, para estabilizar, desse modo, o segundo barramento de CA primário 212R. A configuração específica dos dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R será descrita posteriormente, juntamente com os conversores boost 332L, 332R nos dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R. As baterias secundárias 13L, 13R são fontes de alimentação de CC dos sistemas elétricos 20L, 20R, respectivamente. Na presente modalidade, as baterias secundárias 13L, 13R têm uma tensão nominal de 250 V e uma capacidade de 10 AH (Ampere-Hora).

[098] As baterias secundárias 13L, 13R são configuradas paraabsorver potência regenerativa de uma grande carga de potência 15 (por exemplo, atuador, etc.) e fornecer, transientemente, potência elétrica para as cargas de potência 15. Especificamente, as baterias se- cundárias 13L, 13R podem ter uma tensão nominal que permita que a potência regenerativa das cargas de potência 15 seja absorvida nas mesmas. Na presente modalidade, a tensão nominal é de 250 V como descrito acima, mas não é limitada a esse valor. Na presente modalidade, a capacidade das baterias secundárias 13L, 13R é de 10 AH como descrito acima, mas não é limitada a esse valor.

[099] Por exemplo, como descrito posteriormente, em um sistemaelétrico genérico convencional de uma aeronave, a tensão nominal da bateria secundária é de 24 V de CC (ver bateria secundária 913 na Figura 16) ou 28 V de CC. Por comparação, por exemplo, a tensão nominal das baterias secundárias 13L, 13R da presente modalidade é de 250 V, e é substancialmente igual à tensão (230 V DE CA) dos ar- ranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R ou à tensão dos arran- ques/geradores de APU 121, 122.

[0100] Portanto, preferencialmente, a tensão nominal das fontesde alimentação de CC (baterias secundárias 13L, 13R, capacitores descritos posteriormente, etc.) usadas na presente modalidade é pelo menos aproximadamente dez vezes (especificamente, aproximadamente 8 a 12 vezes) tão grande quanto a tensão nominal de uma bateriasecundária de uma aeronave genérica convencional e é pelo menos (especificamente, aproximadamente 0,9 a 1,1 vezes) tão grande quanto a tensão nominal das fontes de alimentação de CA da aeronave genérica convencional. As fontes de alimentação de CC que têm essa tensão nominal são capazes de absorver a potência regenerativa das cargas de potência e endereçar adequadamente uma diminuição de tensão (queda) devido à sobrecarga como descrito posteriormente.

[0101] As fontes de alimentação de CC não são limitadas àquelasque têm essa tensão ou capacidade nominal. As fontes de alimentação de CC que têm uma tensão ou capacidade nominal maior podem ser usadas quando necessário desde que as fontes de alimentação de CC sejam capazes de absorver a potência regenerativa das cargas de potência e fornecer, transientemente, potência elétrica para as cargas de potência.

[0102] Os conversores de tensão 262L, 262R diminuem 250 V deCC das baterias secundárias 13L, 13R para 28 V de CC. Os elementos retificadores 252L, 252R retificam a potência elétrica de 28 V de CC que é a tensão diminuída de modo que a potência elétrica seja fluída em direção aos barramentos essenciais 22L, 22R. Portanto, os barramen- tos essenciais 22L, 22R podem ser abastecidos com a potência elétrica das baterias secundárias 13L, 13R nos segundos sistemas inferiores, bem como com a potência elétrica dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R nos primeiros sistemas inferiores.

[0103] Os conversores PWM 253L, 254L, 253R, 254R conectadosaos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R convertem a potência elétrica de 230 V DE CA dos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R em potência elétrica de +/- 270 V de CC. Em particular, os segundos conversores PWM 254L, 254R nos segundos sistemas inferiores são capazes de converter a potência de CC de 250 V de CC das baterias secundárias 13L, 13R na potência de CA de 230 V DE CA (naturalmente, os primeiros conversores PWM 253L, 253R nos primeiros sistemas inferiores podem ser capazes de realizar con-versão CC-CA).

[0104] Os barramentos de CC 241L, 242L, 241R, 242R conectados aos conversores PWM 253L, 254L, 253R, 254R fornecem a potência elétrica convertida de +/- 270 V de CC para as outras cargas de potência 152 através dos controladores de motor 331. A tensão nominal dos barramentos de CC 241L, 242L, 241R, 242R é de +/- 270 V de CC. As outras cargas de potência 152 incluem os motores de acionamento (expressos como "M" na Figura 1). Fornecendo-se a potência de CA para os motores de acionamento, as outras cargas de potência 152 são atuadas.

[0105] Os relés de fonte de alimentação primária 281, os relés defonte de alimentação secundária 282, Os relés de comutador de partida 283, os relés de conexão direito-esquerdo 284, o relé de comutador de fonte de alimentação de CCs 285, os relés de comutação de bar- ramento de CC 286 e os relés de comutador de motor 287 são "componentesrelés"que são configurados para realizar adequadamente a comutação entre conexão e desconexão da potência elétrica, em localizações desejadas do sistema elétrico esquerdo 20L e do sistema elétrico direito 20R. Note-se que esses componentes relés são representados por símbolos de capacitores na Figura 1.

[0106] Os relés de fonte de alimentação primária 281 são componentesrelés conectados diretamente às fontes de alimentação de CA. Os relés de fonte de alimentação primária 281 ficam em um estado conectado quando a potência elétrica é fornecida das fontes de alimentação de CA para os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R, etc., e ficam em um estado desconectado quando a potência elétrica não é fornecida das fontes de alimentação de CA para os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R, etc. os relés de fonte de alimentação secundária 282 são componentes relés (exceto os relés de fonte de alimentação primária 281) conectados diretamente aos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R. Os relés de fonte de alimentação secundária 282 ficam em um estado conectado quando a potência elétrica é fornecida das fontes de alimentação de CA para os componentes através dos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R, e ficam em um estado desconec- tado quando a potência elétrica não é fornecida das fontes de alimentação de CA para os componentes através dos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R.

[0107] Os relés de comutador de partida 283, como descrito poste- riormente, ficam em um estado conectado no caso em que os arran- ques/geradores de APU 121, 122 são ativados. Isso permite que os controladores de motor 333 sejam conectados aos arran- ques/geradores de APU 121, 122 através de um trajeto (trajeto de partida) que não inclui os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R. Os relés de comutador de partida 283 ficam em um estado des- conectado no caso em que os arranques/geradores de APU 121, 122 não são ativados pelos controladores de motor 333.

[0108] Como descrito acima, os relés de conexão direito-esquerdo284 são componentes relés que permitem que a potência elétrica seja fornecida entre o sistema elétrico esquerdo 20L e o sistema elétrico direito 20R. Os relés de conexão direito-esquerdo 284 ficam no estado conectado no caso em que a potência elétrica é fornecida de um dos sistemas elétricos 20L, 20R para o outro dos sistemas elétricos 20L, 20R, e ficam no estado desconectado no caso em que a potência elétricanão é fornecida de um dos sistemas elétricos 20L, 20R para o outro dos sistemas elétricos 20L, 20R. Em outras palavras, os relés de conexão direito-esquerdo 284 ficam no estado desconectado sob o estado no qual ambos os arranques/geradores esquerdos e direitos 14 IL, 142L, 14 IR, 142R estão operando normalmente, e ficam no estado conectado sob o estado no qual apenas um dos arranques/geradores esquerdos e direitos 14 IL, 142L, 14 IR, 142R está operando normalmente, a potência de CA é fornecida dos arranques/geradores de APU 121, 122, etc.

[0109] Os relés de comutador de fonte de alimentação de CC 285são componentes relés que permitem que a potência de CC fornecida dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R através dos TRUs 251L, 251R e dos barramentos de CC 27L, 27R para ser fornecida para os barramentos essenciais 22L, 22R. Por exemplo, os relés de comutador de fonte de alimentação de CC 285 ficam em um estado conectado em um caso em que a potência elétrica é fornecida dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R através dos TRUs 251L, 251R e dos barramentos de CC 27L, 27R e ficam em um estado desconectado em um caso em que a potência elétrica não pode ser fornecida dos primeiros barramentos de CA primários 211L, 211R para os barramentos essenciais 22L, 22R.

[0110] Os relés de comutação de barramento de CC 286 sãocomponentes relés conectados aos primeiros barramentos de CC 241L, 241R e aos segundos barramentos de CC 242L, 242R. Os relés de comutação de barramento de CC 286 ficam em um estado conectado no caso em que a potência elétrica é fornecida dos primeiros conversores PWM 253L, 253R ou dos segundos conversores PWM 254L, 254R, e ficam em um estado desconectado no caso em que a potência elétrica não é fornecida dos primeiros conversores PWM 253L, 253R ou dos segundos conversores PWM 254L, 254R. Os relés de comutação de barramento de CC 286 ficam em um estado conectado quando a comunicação de potência elétrica é realizada entre os primeiros barramentos de CC 241L, 241R e os segundos barramentos de CC 242L, 242R (isto é, entre o primeiro sistema inferior e o segundo sistema inferior) e ficam em um estado desconectado quando a comunicação de potência elétrica é realizada entre os primeiros bar- ramentos de CC 241L, 241R e os segundos barramentos de CC 242L, 242R.

[0111] Os relés de comutador de motor 287 são componentes re-lés fornecidos entre os controladores de motor 331, 333 e as outras cargas de potência 152. Os relés de comutador de motor 287 ficam em um estado conectado no caso em que a potência elétrica é fornecida para os motores das cargas de potência 15 e ficam em um estado desconectado no caso em que a potência elétrica não é fornecida para os motores das cargas de potência 15.

[0112] A configuração específica dos dispositivos de fonte de alimentação, barramentos de fonte de alimentação, retificadores, transformadores, controladores de motor, etc. descritos acima, não é particularmente limitada, mas os dispositivos de fonte de alimentação, bar- ramentos de fonte de alimentação, retificadores, transformadores, etc., que são conhecidos no campo da aeronave, podem ser usados, exceto em casos especiais. Adicionalmente, as cargas de potência 15 (atu- adores de superfície de controle 151 e as outras cargas de potência 152) podem ser dispositivos eletrificados conhecidos incorporados na aeronave e atuados pela potência elétrica.

[CONFIGURAÇÃO BÁSICA DE DISPOSITIVO DE ESTABILIZAÇÃO DE POTÊNCIA DE CA]

[0113] A seguir, a configuração básica exemplificativa dos dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R conectados aos sis-temaselétricos 20L, 20R, respectivamente, será descrita especificamente com referência às Figuras 3 e 4.

[0114] Conforme mostrado nas Figuras 3 e 4, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R da presente modalidade inclui pelo menos uma seção de monitoramento de barramento de CA primário 33, uma seção de monitoramento de barramento de CC 34, uma seção de monitoramento de bateria secundária 35, e uma seção de controle de estabilização de potência 36, e controla os conversores boost 332L, 332R e os segundos conversores PWM 254L, 254R. A Figura 3 é um diagrama de blocos esquemático que mostra a configuração genérica do dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R. A Figura 4 é um diagrama de blocos esquemático que mostra a configuração de controle realizado pela seção de controle de estabilização de potência 36. Portanto, na Figura 4, para facilitar a descrição, a seção de monitoramento de barramento de CA primário 33, a seção de monitoramento de barramento de CC 34 e a seção de monitora- mento de bateria secundária 35 mostradas na Figura 3 são omitidas.

[0115] Como descrito acima, o segundo conversor de PWM 254L,254R é incluído no segundo sistema inferior do sistema elétrico 20L, 20R e é capaz de realizar conversão mútua entre a potência de CC e a potência de CA, entre a bateria secundária 13L, 13R que é a fonte de alimentação de CC e a fonte de alimentação de CA. Nesse caso, as fontes de alimentação de CA incluem primeiro arranque/gerador 141L, 141R no primeiro sistema inferior da Figura 3 ou o arranque/gerador de APU 121, 122, bem como o segundo arranque/gerador 142L, 142R no segundo sistema inferior da Figura 4. Esse é devido a, como des-crito acima, os sistemas inferiores serem conectados um ao outro para construir um sistema de redundância múltipla.

[0116] O segundo conversor de PWM 254L, 254R é configuradopara estabilizar o segundo barramento de CA primário 212L, 212R de acordo com o controle realizado pela seção de controle de estabilização de potência 36. A configuração específica do segundo conversor de PWM 254L, 254R não é particularmente limitada. Na presente modalidade, como mostrado na Figura 4, como o segundo conversor de PWM 254L, 254R, por exemplo, um circuito de conversor de PWM que usa IGBT (Transistor Bipolar de Ponte Isolada) e é usado um auto- transformador (transformador trifásico) para diminuir a tensão.

[0117] Um lado de circuito inversor do segundo conversor de PWM254L, 254R é conectado ao controlador de motor 331, 333, enquanto que um lado de autotransformador do mesmo é conectado à fonte de alimentação de CA tal como o segundo arranque/gerador 142L, 142R. O autotransformador diminui a tensão, e em seguida a potência de CA é convertida na potência de CC, para desse modo permitir o fornecimento da potência de CC que corresponde à tensão nominal de +/270 V do segundo barramento de CC 242L, 242R. O primeiro conversor de PWM 253L, 253R tem a mesma configuração que aquela do segundo conversor de PWM 254L, 254R.

[0118] O conversor boost 332L, 332R é conectado à bateria secundária 13L, 13R e eleva a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R para fornecer a potência de CC para o controlador de motor 331. Na presente modalidade, a potência de CC fornecida para a carga de potência 15 é de +/- 270 V de CC e a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R é de 250 V de CC. O conversor boost 332L, 332R eleva a tensão para cima para uma tensão que é aproximadamente duas vezes maior. A configuração específica do conversor bo-ost 332L, 332R não é particularmente limitada. Na presente modalidade, por exemplo, é usado um circuito de corte boost bidirecional que usa IGBT como o conversor boost 332L, 332R. O conversor boost 332L, 332R pode ser omitido se não for necessário elevar a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R.

[0119] O controlador de motor 331, 333 da Figura 4 é conectadoao segundo conversor de PWM 254L, 254R através do segundo bar- ramento de CC 242L, 242R (ver Figura 2) e controla o motor de acionamento embutido na carga de potência 15. A configuração específica do controlador de motor 331, 333 não é particularmente limitada. Na presente modalidade, é usado um circuito inversor similar àquele do segundo conversor de PWM 254L, 254R, como o controlador de motor 331, 333.

[0120] O conversor boost 332L e o segundo conversor de PWM254L constituem a seção de conversor de potência no sistema elétrico 20L, e o conversor boost 332R e o segundo conversor de PWM 254R constituem a seção de conversor de potência no sistema elétrico 20R. A seção de controle de estabilização de potência 36 como descrito posteriormente faz com que a seção de conversor de potência habilite conversão mútua entre a potência de CC e a potência de CA, entre a fonte de alimentação de CC (bateria secundária 13L, 13R) e a fonte de alimentação de CA (arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, o ar- ranque/gerador de APU 121, 122, e o gerador RAT 171). Na presente modalidade, o segundo conversor de PWM 254L, 254R que é o retifi- cador no segundo sistema inferior, serve como a seção de conversor de potência no sistema elétrico 20L, 20R.

[0121] Na descrição a seguir, quando necessário, o conversor boost 332L, 332R e o segundo conversor de PWM 254L, 254R são algumas vezes referenciados simplesmente como "seção de conversor de potência."Embora o segundo conversor de PWM 254L, 254R seja conectado bidirecionalmente ao conversor boost 332L, 332R noexemplo da Figura 2, os mesmos são conectados um ao outro na verdadeatravés do segundo barramento de CC 242L, 242R como mostrado na Figura 4.

[0122] Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento debarramento de CA primário 33 monitora pelo menos uma de uma mudança na tensão e uma mudança na frequência do segundo barramen- to de CA primário 212L, 212R, e emite um valor de tensão de medição que é um resultado de monitoramento (seta m1 na Figura 3) para a seção de controle de estabilização de potência 36. A configuração específica da seção de monitoramento de barramento de CA primário 33 não é particularmente limitada, mas uma unidade de monitoramento de potência de CA conhecida ou semelhante pode ser usada adequadamente.

[0123] Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento debarramento de CC 34 monitora uma tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R conectado ao segundo conversor de PWM 254L, 254R e emite um valor de tensão de medição que é um resultado de monitoramento (seta m2 na Figura 3) para a seção de controle de estabilização de potência 36. A configuração específica da seção de monitoramento de barramento de CC 34 não é particularmente limitada, mas um voltímetro de CC conhecido ou semelhante pode ser usado adequadamente.

[0124] Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento debateria secundária 35 monitora o SOC da bateria secundária 13L, 13R e emite um resultado de monitoramento (seta m3 na Figura 3) para a seção de controle de estabilização de potência 36. A configuração específica da seção de monitoramento de bateria secundária 35 não é particularmente limitada, mas um detector de SOC conhecido capaz de detectar o SOC da bateria secundária 13L, 13R pode ser usado adequadamente.

[0125] Como o detector de SOC, é conhecido um detector de SOCque usa um método de integração de SOC que integra uma corrente de carga/descarga, ou um método instantâneo de SOC que estima o SOC com base em uma tensão da bateria, uma corrente da bateria, uma temperatura da bateria, etc., qualquer um dos quais pode ser usado adequadamente. Na presente modalidade, preferencialmente, é usado o detector de SOC configurado para fazer compensação para um erro acumulado gerado no método de integração de SOC pelo métodoinstantâneo de SOC. Isso faz com que seja possível suprimir o erro de SOC de ser acumulado mesmo após um longo tempo de uso do detector de SOC. Portanto, SOC preciso pode ser emitido para a seção de controle de estabilização de potência 36. Como resultado, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R pode estabilizar o sistema elétrico 20L, 20R com mais precisão.

[0126] A seção de controle de estabilização de potência 36 é umcontrolador do dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R. Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento de bar- ramento de CA primário 33 monitora uma tensão e frequência no segundo barramento de CA primário 212L, 212R, a seção de monitoramento de barramento de CC 34 monitora a tensão no segundo barra- mento de CC 242L, 242R, e controla a seção de conversor de potência (o conversor boost 332L, 332R e o segundo conversor de PWM 254L, 254R) com base na tensão e a frequência. Portanto, é controlada a carga/descarga da bateria secundária 13L, 13R que é a fonte de alimentação de CC.

[0127] Na presente modalidade, como descrito acima, o SOC dabateria secundária 13L, 13R, que é monitorado pela seção de monitoramento de bateria secundária 35, é usado para o controle. Adicionalmente a isso, como mostrado na Figura 3, a informação que indica um comando de partida de APU, um estado ativado de gerador, um comando de início de estabilização de fonte de alimentação, etc., que são obtidos no sistema elétrico 20L, 20R, são emitidos (seta m0 na Figura 3) para a seção de controle de estabilização de potência 36 e usados para controlar a seção de conversor de potência.

[0128] A configuração específica da seção de controle de estabilização de potência 36 da presente modalidade não é particularmente limitada. A seção de controle de estabilização de potência 36 pode ser configurada como um circuito lógico que inclui um elemento de comutação conhecido, um diminuidor conhecido, um comparador conhecido, etc., para gerar o sinal de comando de potência exposto acima. Ou, a seção de controle de estabilização de potência 36 pode ser uma configuração funcional implantada pela operação de uma CPU de um microcontrolador que é a seção de controle de estabilização de potência 36, de acordo com programas armazenados em uma memória do microcontrolador.

[CONFIGURAÇÃO EXEMPLIFICATIVA DE SEÇÃO DE CONTROLE DE ESTABILIZAÇÃO DE POTÊNCIA]

[0129] A seguir, será descrita uma configuração específica exem-plificativa da seção de controle de estabilização de potência 36 com referência às Figuras 5A a 5C, A Figura 6 e As Figuras 7A e 7B.

[0130] Na presente modalidade, o valor de comando de tensão dereferência do conversor boost 332L, 332R que constitui a seção de conversor de potência é controlado (regulado) para que a entrada da potência ativa do segundo conversor de PWM 254L, 254R seja controlada e a entrada da potência reativa do segundo conversor de PWM 254L, 254R seja controlada, para desse modo estabilizar o segundo barramento de CA primário 212L, 212R. Na descrição a seguir, o sentido da potência entrada no segundo conversor de PWM 254L, 254R a partir do segundo barramento de CA primário 212L, 212R se refere ao sentido normal da potência na Figura 4.

[0131] A seção de controle de estabilização de potência 36 incluium circuito (doravante referenciado como um circuito de controle de conversor boost) para controlar o conversor boost 332L, 332R, como mostrado na Figura 5A, um circuito (doravante referenciado como circuito de controle de conversor de PWM) para controlar o segundo conversor de PWM 254L, 254R, como mostrado na Figura 5B, e um circuito de compensação de SOC para fazer a compensação para o SOC da bateria secundária 13L, 13R como mostrado na Figura 5C.

[0132] A seção de controle de estabilização de potência 36 incluiadicionalmente um circuito (doravante referenciado como circuito de regulação de tensão de referência) para regular uma tensão de referência no circuito de controle de conversor boost, como mostrado na Figura 6 ou nas Figuras 7A, 7B. O circuito de regulação de tensão de referência da Figura 6 é um circuito para uso no caso em que a fonte de alimentação de CA é o gerador (gerador VF) de uma frequência variável (VF). O circuito de regulação de tensão de referência da Figu-ra 7 é um circuito para uso no caso em que a fonte de alimentação de CA é o gerador (gerador CF) de uma frequência constante (CF).

[0133] Como mostrado na Figura 5A, o circuito de controle de conversor boost inclui um primeiro diminuidor 341 e um compara- dor/controlador 343. A seção de monitoramento de barramento de CC 34 que constitui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R monitora a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R, e emite para o primeiro diminuidor 341 um valor de tensão de medição Vdcm como um resultado de monitoramento m2 como mostrado na Figura 5A (ver Figura 3). O primeiro diminuidor 341 é aplicado como uma entrada de um valor de comando de tensão de referência Vdc_ ref _bst do circuito de regulação de tensão de referência como será descrito posteriormente. O primeiro diminuidor 341 subtrai o valor de tensão de medição Vdcm do valor de comando de tensão de referência Vdc_ ref _bst, e emite o valor resultante da subtração (diferença (ou desvio), Vdc_ref_bst - Vdcm) para o comparador/controlador 343.

[0134] O comparador/controlador 343 é um controlador que geraum valor de comando de corrente de saída Idc_ ref usado para controlar o conversor boost 332L, 332R. Uma constante proporcional K é predeterminada no comparador/controlador 343. O compara- dor/controlador 343 multiplica o valor da subtração do primeiro dimi- nuidor 341 pela constante proporcional K para gerar o valor de comando de corrente de saída Idc_ ref ( = K x (Vdc_ref_bst - Vdcm)), e emite o valor de comando de corrente de saída Idc_ref ( = K x (Vdc_ref_bst - Vdcm)) para o conversor boost 332L, 332R como indicado pela seta s1 nas Figuras 3 e 4.

[0135] Como mostrado na Figura 5B, o circuito de controle de conversor de PWM inclui um comparador/controlador 344, um segundo diminuidor 342, e um processador de PI 345. Como descrito acima, a seção de monitoramento de barramento de CC 34 monitora a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R. Como mostrado na Figura 5B, a seção de monitoramento de barramento de CC 34 emite o valor de tensão de medição Vdcm como um resultado de monitoramento m2 para o segundo diminuidor 342 (ver Figura 3).

[0136] No circuito de controle de potência ativa no circuito de controle de conversor de PWM, é determinado um valor de referência de tensão Vdc_ref_pwm do segundo conversor de PWM 254L, 254R. O segundo diminuidor 342 subtrai o valor de tensão de medição Vdcm do valor de referência de tensão Vdc_ref_pwm, e emite o valor resultante da subtração (diferença, Vdc_ref_pwm - Vdcm) para o processador de PI 345. O processador de PI 345 realiza controle de PI (integral proporcional) no valor da subtração para gerar o valor de comando de potência ativa Pcmd.

[0137] Por comparação, no circuito de regulação de tensão de referência como será descrito posteriormente, um valor da subtração VrefQ da tensão de medição é gerado e emitido para o compara- dor/controlador 344. O comparador/controlador 344 gera um valor de comando de potência reativa Qcmd que é o valor obtido multiplicando- se o valor da subtração VrefQ pela constante - Kq. o valor de comando de potência ativa calculado Pcmd e o valor de comando de potência reativa Qcmd calculado são emitidos para o segundo conversor de PWM 254L, 254R.

[0138] Como mostrado na Figura 5C, na presente modalidade, ocircuito de compensação de SOC inclui um diminuidor 351 e um limitador de valor superior/inferior 352. Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento de bateria secundária 35 que constitui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R monitora o SOC da bateria secundária 13L, 13R. Como mostrado na Figura 5C, a seção de monitoramento de bateria secundária 35 emite um valor de medição SOCm de SOC que é um resultado do monitoramento m3 para o diminuidor 351 (ver Figura 4 adicionalmente à Figura 3). Um valor alvo SOCref de SOC é predeterminado no circuito de compensação de SOC. Portanto, o diminuidor 351 compara o valor alvo SOCref ao valor de medição SOCm e subtrai o valor de medição SOCm do valor alvo SOCref. O valor resultante da subtração SOCdiff (SOCref - SOC) é emitido para o limitador de valor superior/inferior 352. O limitador de valor superior/inferior 352 gera um valor de tensão de compensação Vsoc_cmp e emite o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp para o circuito de regulação de tensão de referência.

[0139] No caso em que a fonte de alimentação de CA é o geradorde VF, como mostrado na Figura 6, o circuito de regulação de tensão de referência inclui um primeiro processador de atraso 361, um segundo processador de atraso 362, um diminuidor 363, um compara- dor/controlador 364 e um adicionador 365. Como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento de barramento de CA primário 33 que constitui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R monitora uma tensão no segundo barramento de CA primário 212L, 212R. Como mostrado na Figura 6, a seção de monitoramento de bar- ramento de CA primário 33 emite um valor de tensão de medição Vacm como um resultado do monitoramento m1 para o primeiro processador de atraso 361 (ver Figuras 3 e 4).

[0140] O primeiro processador de atraso 361 indica um atraso detempo associado a um filtro, que ocorre no valor de tensão de medição Vacm. O primeiro processador de atraso 361 gera um valor de tensão de sistema Vgen como a saída, e emite o valor de tensão de sistema Vgen para o segundo processador de atraso 362 e para o diminuidor 363. Uma constante de tempo Tm do primeiro processador de atraso 361 é determinada como um tempo de atraso de medição. O segundo processador de atraso 362 realiza processamento de atraso de tempo no valor de tensão de sistema Vgen para gerar um valor alvo de tensão de sistema Vref, e emite o valor alvo de tensão de sistema Vref para o diminuidor 363. A constante de tempo T do segundo processador de atraso 362 pode ser determinada adequadamente, e determinada para 10 segundos na presente modalidade.

[0141] O diminuidor 363 subtrai o valor de tensão de sistema Vgena partir do valor alvo de tensão de sistema Vref, e emite o valor resultante da subtração VrefQ (diferença, Vref - Vgen) para o compara- dor/controlador 364. O diminuidor 363 também emite valor gerado da subtração VrefQ para o circuito de controle de conversor de PWM da Figura 5B. Como descrito acima, o valor da subtração VrefQ é usado como um sinal de entrada usado para controlar a potência reativa no circuito de controle de conversor de PWM.

[0142] O comparador/controlador 364 é um controlador que geraum valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst no circuito de controle de conversor boost. Uma constante proporcional Kv é predeterminada no comparador/controlador 364. O compara- dor/controlador 364 multiplica o valor da subtração emitido do diminui- dor 363 pela constante proporcional Kv para gerar um valor de base do valor de comando de tensão de referência, e emite o valor de base (valor de multiplicação) para o adicionador 365.

[0143] No adicionador 365, o valor alvo Vdc_ref da tensão de referência é predeterminado. O valor de tensão de compensação Vsoc_cmp gerado no circuito de compensação de SOC é emitido para o adicionador 365. Portanto, o adicionador 365 adiciona o valor alvo Vdc_ref e o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp ao valor de base emitido do comparador/controlador 364 para gerar o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst. Como descrito acima, o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst é emitido para o primeiro diminuidor 341 no circuito de controle de conversor boost. O valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst é usado como um sinal de entrada usado para controlar a potência ativa no circuito de controle de conversor de PWM.

[0144] Por comparação, no caso em que a fonte de alimentaçãode CA é o gerador de CF, o circuito de regulação de tensão de refe- rência inclui um circuito de geração de sinal da Figura 7A e um circuito de geração de sinal da Figura 7B. O anterior é um circuito para gerar sinal de entrada usado para controlar a potência reativa no circuito de controle de conversor de PWM e, portanto é referenciado como um circuito de geração de sinal de controle de potência reativa, para facilitar a descrição. O último é um circuito para gerar sinal de entrada usado para controlar a potência ativa no circuito de controle de conversor de PWM e, portanto é referenciado como um circuito de geração de sinal de controle de potência ativa, para facilitar a descrição.

[0145] Como mostrado na Figura 7A, o circuito de geração de sinalde controle de potência reativa inclui um primeiro processador de atraso 371, um segundo processador de atraso 372 e um diminuidor 375. Como mostrado A Figura 3, a seção de monitoramento de barramento de CA primário 33 monitora a tensão no segundo barramento de CA primário 212L, 212R, e emite o valor de tensão de medição Vacm como um resultado de monitoramento m1 para o primeiro processador de atraso 371 como mostrado na Figura 7A. O primeiro processador de atraso 371 indica um atraso de tempo associado a um filtro. O pri-meiro processador de atraso 371 gera um valor de tensão de sistema Vgen como a saída, e emite o valor de tensão de sistema Vgen para o segundo processador de atraso 372 e para o diminuidor 375.

[0146] O segundo processador de atraso 372 realiza processamento de atraso de tempo no valor de tensão de sistema Vgen para gerar um valor alvo de tensão de sistema Vref, e emite o valor alvo de tensão de sistema Vref para o diminuidor 375. O diminuidor 375 subtrai o valor de tensão de sistema Vgen do valor alvo de tensão de sistema Vref para gerar o valor da subtração VrefQ, e emite o valor resultante da subtração VrefQ para o circuito de controle de conversor de PWM da Figura 5B. Como descrito acima, o valor da subtração VrefQ é usado como um sinal de entrada usado para controlar a potência re- ativa no circuito de controle de conversor de PWM. A constante de tempo Tm do primeiro processador de atraso 371 e a constante de tempo T do segundo processador de atraso 372 são idênticas àquelas do circuito de regulação de tensão de referência para o gerador de VF.

[0147] Como mostrado na Figura 7B, o circuito de geração de sinalde controle de potência ativa inclui um terceiro processador de atraso 373, um processador de PLL374, um diminuidor 376, um compara- dor/controlador 377, e um adicionador 378. A seção de monitoramento de barramento de CA primário 33 emite o valor de tensão de medição Vacm (resultado de monitoramento m1, ver Figura 3) para o processador de PLL374. O processador de PLL374 realiza processamento de malha de captura de fase no valor de tensão de medição Vacm para gerar uma frequência de sistema Fgen no sistema elétrico 20L, 20R, e emite a frequência de sistema Fgen para o terceiro processador de atraso 373.

[0148] O terceiro processador de atraso 373 é idêntico em configuração ao segundo processador de atraso 372. O terceiro processador de atraso 373 realiza o processamento de atraso de tempo na frequência de sistema Fgen para gerar um valor alvo de frequência de sistema Fref e emite o valor alvo de frequência de sistema Fref para o diminuidor 376. O diminuidor 376 subtrai a frequência de sistema Fgen do valor alvo de frequência de sistema Fref e emite o valor resultante da subtração (diferença, Fref - Fgen) para o comparador/controlador 377.

[0149] Uma constante proporcional Kf é predeterminada no com-parador/controlador 377. O comparador/controlador 377 multiplica o valor da subtração pela constante proporcional Kf, para desse modo gerar o valor de base (o valor de multiplicação) do valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst, e emite o valor de base para o adicionador 378. Um valor alvo Vdc_ref da tensão de referência é pre- determinado no adicionador 378. O valor de tensão de compensação Vsoc_cmp gerado no circuito de compensação de SOC é emitido para o adicionador 378. O adicionador 378 adiciona o valor alvo Vdc_ref da tensão de referência e o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp ao valor básico para gerar o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst. O valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst, conforme descrito acima, é emitido para o primeiro diminuidor 341 no circuito de controle de conversor boost. O valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst é usado como um sinal de entrada usado para controlar a potência ativa no circuito de controle de conversor de PWM.

[0150] No caso em que a fonte de alimentação de CA é o geradorde VF e ocorre uma diminuição de tensão (queda), no segundo barra- mento de CA primário 212L, 212R, devido a uma mudança em uma quantidade de carga de potência, etc., o valor de tensão de medição Vacm (ml) na área de CA (no segundo barramento de CA primário 212L, 212R) diminui. Como resultado, no circuito de regulação de tensão de referência da Figura 6, o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst (sinal de entrada usado para controlar a potência ativa) aumenta. Desse modo, no circuito de controle de conversor boost da Figura 5A, o valor de comando de corrente de saída Idc_ref se torna um valor positivo, para que o conversor boost 332L, 332R eleve a potência de CC que descarrega da bateria secundária 13L, 13R. Como resultado, o valor de tensão de medição Vdcm (a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R, m2) aumenta.

[0151] Desse modo, no circuito de controle de conversor de PWMda Figura 5B, o valor de comando de potência ativa Pcmd se torna negativo. A entrada da potência ativa (a entrada de carga real) do segundo barramento de CA primário 212L, 212R diminuída pelo segundo conversor de PWM 254L, 254R. Nesse momento, a bateria secundária 13L, 13R é descarregada. Por esse controle, a diminuição de tensão (queda) no segundo barramento de CA primário 212L, 212R é compensada, e a tensão é estabilizada (sistema elétrico é estabilizado).

[0152] Quando a diminuição de tensão ocorrer no segundo barra-mento de CA primário 212L, 212R, o valor da subtração VrefQ da tensão de medição (sinal de entrada usado para controlar a potência ativa) no circuito de regulação de tensão de referência da Figura 6 se torna positivo. Desse modo, no circuito de controle de conversor de PWM da Figura 5B, o valor de comando de potência reativa Qcmd se torna negativo, para que a potência reativa com um fator de potência avançado seja entrada do segundo conversor de PWM 254L, 254R. Por esse controle, a diminuição de tensão é suprimida, e a tensão é estabilizada (sistema elétrico é estabilizado).

[0153] Quando o aumento de tensão ocorrer no segundo barra-mento de CA primário 212L, 212R, a seção de controle de estabilização de potência 36, isto é, o circuito de regulação de tensão de referência (Figura 6), o circuito de controle de conversor boost (ver Figura 5A), e o circuito de controle de conversor de PWM (ver Figura 5B) realiza controle que é o inverso do controle mencionado acima (controle para endereçar a diminuição de tensão). Desse modo, a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R e a tensão no segundo barra- mento de CA primário 212L, 212R serem estabilizadas (sistema elétrico seja estabilizado).

[0154] Ou seja, quando a tensão no segundo barramento de CAprimário 212L, 212R (valor de tensão de medição Vacm na área de CA) aumenta, o valor da subtração VrefQ da tensão de medição se torna negativo, e o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst diminuem, em um circuito de geração de tensão de referência (ver Figura 6). Devido à disso, no circuito de controle de conversor boost (ver Figura 5A), o valor de comando de corrente de saída Idc_ref se torna negativo, para que o valor de tensão de medição Vdcm na área de CC diminua.

[0155] Quando o valor da subtração VrefQ se torna negativo, ovalor de comando de potência reativa Qcmd se torna negativo no circuito de controle de conversor de PWM (ver Figura 5A). Desse modo, a potência reativa de um fator de potência atrasado do segundo conversor de PWM 254L, 254R é a entrada para a seção de conversor de potência. Quando o valor de tensão de medição Vdcm na área de CC aumenta, e desse modo o valor da subtração Vdc_ref_pwm - Vdcm se torna positivo, o valor de comando de potência ativa Pcmd se torna positivo. Como resultado, uma quantidade da potência ativa entrada do segundo barramento de CA primário 212L, 212R para o segundo conversor de PWM 254L, 254R aumenta. Nesse momento, a bateria secundária 13L, 13R é carregada, e, portanto é feita compensação para o aumento de tensão no segundo barramento de CA primário 212L, 212R.

[0156] Portanto, na presente modalidade, no caso em que a fontede alimentação de CA de VF é usada e o aumento de tensão é monitorado, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência aumente a entrada da potência ativa carregando a fonte de alimentação de CC (bateria secundária 13L, 13R) em proporção ao aumento de tensão, para entrar a potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção ao aumento de tensão, ou para controlar a potência ativa descrita acima e para controlar a potência reativa descrita acima. Isso faz com que seja possível suprimir eficazmente um aumento temporário de tensão e impedir que a potência elétrica retorne para a fonte de alimentação de CA no sistema elétrico 20L, 20R, como será descrito posteriormente.

[0157] Se uma diminuição de tensão for monitorada, a seção decontrole de estabilização de potência 36 faz com que a seção de con- versor de potência diminua a entrada da potência ativa descarregando a fonte de alimentação de CC em proporção à diminuição de tensão, para entrar a potência reativa com um fator de potência avançado em proporção à diminuição de tensão, ou para controlar a potência ativa descrita acima e para controlar a potência reativa descrita acima. Isso faz com que seja possível impedir eficazmente que ocorra uma diminuição temporária de tensão no sistema elétrico 20L, 20R, como será descrito posteriormente.

[0158] No caso em que a fonte de alimentação de CA é o geradorde CF e uma quantidade de potência no segundo barramento de CA primário 212L, 212R aumenta, o valor de tensão de medição Vacm na área de CA diminui, e a frequência de sistema Fgen diminui e como resultado o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst aumenta no circuito de geração de sinal de controle de potência ativa da Figura 7B. Desse modo, no circuito de controle de conversor boost da Figura 5A e no circuito de controle de conversor de PWM da Figura 5B, da mesma maneira como acima, o valor de comando de corrente de saída Idc_ref se torna positivo, o valor de tensão de medição Vdcm (m2) na área de CC aumenta, e o valor de comando de potência ativa Pcmd muda para negativo. Desse modo, a entrada da potência ativa do segundo barramento de CA primário 212L, 212R diminui pelo segundo conversor de PWM 254L, 254R (Nesse momento, a bateria secundária 13L, 13R é descarregada).

[0159] Quando a tensão diminui no segundo barramento de CAprimário 212L, 212R, e o valor de tensão de medição Vacm diminui, o valor de tensão de sistema Vgen diminui e o valor da subtração VrefQ da tensão de medição se torna positivo no circuito de geração de sinal de controle de potência reativa da Figura 7A. Desse modo, no circuito de controle de conversor de PWM da Figura 5B, o valor de comando de potência reativa Qcmd se torna negativo, para que a potência reati- va com um fator de potência avançado seja entrada a partir dos segundos conversores PWM 254L, 254R.

[0160] Por outro lado, quando o aumento de tensão e/ou frequência ocorrer no segundo barramento de CA primário 212L, 212R, a seção de controle de estabilização de potência 36, isto é, o circuito de geração de sinal de controle de potência ativa (ver Figura 7B), o circuito de geração de sinal de controle de potência reativa (ver Figura 7A), o circuito de controle de conversor boost (ver Figura 5A), e o circuito de controle de conversor de PWM (ver Figura 5B) realizam controle que é o inverso do controle mencionado acima (controle para endereçar a diminuição de tensão e/ou frequência).

[0161] Ou seja, quando a tensão (valor de tensão de mediçãoVacm na área de CA) do segundo barramento de CA primário 212L, 212R aumenta, a frequência de sistema Fgen aumenta e, portanto o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst diminui em um circuito de geração de sinal de controle de potência ativa (ver Figura 7B). Devido a isso, no circuito de controle de conversor boost (ver Figura 5A), o valor de comando de corrente de saída Idc_ref se torna negativo, e, portanto o valor de tensão de medição Vdcm na área de CC diminui.

[0162] No circuito de geração de sinal de controle de potência reativa (ver Figura 7A), o valor de tensão de medição Vacm (ml) aumenta, e como resultado, o valor da subtração VrefQ da tensão de medição se torna negativo. Devido a isso, no circuito de controle de conversor de PWM (ver Figura 5B), o valor de comando de potência reativa Qcmd se torna positivo. Desse modo, a potência reativa de um fator de potência atrasado do segundo conversor de PWM 254L, 254R é entrada para a seção de conversor de potência. Quando o valor de tensão de medição Vdcm na área de CC diminui e para desse modo o valor da subtração Vdc_ ref_ pwm - Vdcm se torna positivo, o valor de comando de potência ativa Pcmd se torna positivo. Como resultado, uma quantidade da potência ativa entrada do segundo barramento de CA primário 212L, 212R para o segundo conversor de PWM 254L, 254R aumenta (Nesse momento, a bateria secundária 13L, 13R é carregada).

[0163] Como descrito acima, no caso em que a fonte de alimentação de CA é o gerador de CF, a potência ativa é controlada com base na mudança na frequência de sistema, ou a potência reativa é controlada com base na mudança no sistema tensão, para desse modo estabilizar a tensão e a frequência (estabilizar o sistema elétrico).

[0164] Na presente modalidade, no caso em que a fonte de alimentação de CA é o gerador de CF, se for monitorado um aumento de frequência, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência aumente a entrada da potência ativa carregando a fonte de alimentação de CC (bateria secundária 13L, 13R) em proporção ao aumento de frequência, enquanto que se for monitorado aumento de tensão, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de po-tência entre a potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção ao aumento de tensão. Isso faz com que seja possível suprimir eficazmente um aumento de tensão e/ou frequência devido à potência regenerativa temporária gerada no sistema elétrico 20L, 20R, como será descrito posteriormente.

[0165] Por outro lado, se for monitorada a diminuição de frequência, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência diminua a entrada da potência ativa descarregando a fonte de alimentação de CC em proporção à diminuição de frequência, enquanto que se for monitorada diminuição de tensão, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência entre potência reativa com um fator de potência avançado em proporção à diminuição de tensão. Isso faz com que seja possível suprimir eficazmente uma diminuição temporária de tensão e/ou frequência gerada no sistema elétrico 20L, 20R, como será descrito posteriormente.

[0166] Na presente modalidade, o circuito de compensação deSOC da Figura 5C gera o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp para que o SOC da bateria secundária 13L, 13R mantenha um valor predeterminado. O valor de tensão de compensação Vsoc_cmp é usado para regular a tensão de referência. Portanto, carga/descarga pode ser ajustada ao mesmo tempo em que mantendo o SOC em um estado substancialmente constante.

[ESTABILIZAÇÃO DE SISTEMA ELÉTRICO]

[0167] A seguir, a estabilização exemplificativa do sistema elétrico20L, 20R pelo dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R que tem a configuração acima será descrita com referência às Figuras 8, 9A, 9B, e 10 a 12, adicionalmente às Figuras 3 e 4. Para facilitar a descrição, nas Figuras 9A, 9B, e 10 a 12, será descrita a estabilização do sistema elétrico 20L, 20R, para o caso do atuador de superfície de controle 151 no qual é mais provável de ocorrer grande potência regenerativa e para o caso da outra carga de potência 152 diferente do atuador de superfície de controle 151, entre as cargas de potência 15.

[0168] Como mostrado na Figura 8, o sistema de estabilização dapresente modalidade é configurado para mudar entre cinco estados que incluem um estado desativado, sob controle realizado pelo dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R. na Figura 8, um estado M0 no centro é o estado desativado. Se for solicitada a partida da APU 12, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R muda para um estado M1 em um lado superior na Figura 8, um estado de partida de APU, a tensão da bateria secundária 13L, 13R aumenta pelo conversor boost 332L, 332R, a tensão é fornecida para o contro- lador de motor 333 através do segundo barramento de CC 242R, o controlador de motor 333 inicia a APU 12. Quando a partida da APU 12 é finalizada, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado. Se for solicitado o reserva, o sistema de estabilização muda para um estado M4 em um lado inferior na Figura 8: estado reserva, enquanto que se for solicitada a desativação do reserva, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado.

[0169] Quando o gerador de VF incluído no arranque/gerador141L, 142L, 141R, 142R é ativado e é solicitado o início de estabilização do sistema elétrico 20L, 20R, o sistema de estabilização muda para um estado M2 em um lado direito na Figura 8: um estado de estabilização de fonte de alimentação VF. Quando o arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R é desativado ou é solicitada desativação de estabilização, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado.

[0170] Da mesma maneira, quando é solicitado o início de estabilização do sistema elétrico 20L, 20R em um estado no qual o arran- que/gerador de APU 121, 122 está fornecendo potência elétrica como o gerador, ou o gerador de CF incluído no arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R está fornecendo a potência elétrica, o sistema de estabilização muda para um estado M3 em um lado esquerdo na Figura 8: estado de estabilização de potência de CF. Se o arran- que/gerador 141L, 142L, 141R, 142R for desativado, ou for solicitada a desativação de estabilização, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado.

[0171] Supõe-se que o início da estabilização do segundo barra-mento de CA primário 212L, 212R é solicitada no estado no qual o segundo barramento de CA primário 212L, 212R é abastecido com a potência elétrica gerada pelo arranque/gerador de APU 121, 122. Nesse caso, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R é ca- paz de realizar controle para que a potência elétrica no segundo bar- ramento de CA primário 212L, 212R seja estabilizada.

[0172] Também se supõe que durante o voo da aeronave 100, todos os arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R parem simultaneamente, a RAT 17 seja colocada fora da aeronave 100, e o gerador RAT 171 forneça a potência elétrica para o segundo barramento de CA 212L, 212R. Mesmo quando é solicitado o início da estabilização sob esse estado, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R é capaz de realizar controle para que a potência elétrica no segundo barramento de CA primário 212L, 212R seja estabilizada.

[0173] O gerador RAT 171 é o gerador de VF que tem uma frequência variável. Quando é solicitado o início da estabilização do sistemaelétrico 20L, 20R, o sistema de estabilização muda para o estado M2: VF estado de estabilização de potência. Quando o gerador RAT 171 for desativado ou for solicitada a desativação da estabilização, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado. Durante um período de tempo a partir de quando todos os arran- ques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R param simultaneamente até que o gerador RAT 171 comece a gerar potência elétrica, o sistema de estabilização retorna para o estado M4: estado reserva se o reserva for solicitado. Desse modo, por um período de tempo especificado, a potência elétrica é fornecida da bateria secundária 13L, 13R para as cargas de potência 15 que pelo menos são requeridas para permitir que a aeronave 100 voe em segurança. Quando a desativação do reservaé solicitada, o sistema de estabilização retorna para o estado M0: estado desativado.

[0174] A seguir, será descrita a estabilização do sistema elétrico20L, 20R com referência ao estado de transição exposto acima. No caso de partida do arranque/gerador de APU 121, 122, o arran-que/gerador de APU 121, 122 é ativado usando-se pelo menos um controlador de motor 333 incluído no sistema elétrico 20L, 20R. O controlador de motor 333 usado nessa partida é referenciado como "ar- ranque/controlador de motor" para facilitar a descrição. Por exemplo, na presente modalidade, como descrito acima, como mostrado na Figura 2, o controlador de motor 333 no segundo sistema inferior do sis-temaelétrico direito 20R é "arranque/controlador de motor" e é conec- tável ao arranque/gerador de APU 121, 122 bem como a outra carga de potência 152.

[0175] Como indicado pelo bloco de seta F1 da Figura 9A, quandoa bateria secundária 13L, 13R começa a descarregar a potência elétrica, a potência elétrica descarregada é fornecida do conversor boost 332R para o arranque/gerador de APU 121, 122 através do segundo barramento de CC 242R e do arranque/controlador de motor 333 (ver Figura 2). Pelo controle do arranque/controlador de motor 333, o ar- ranque/gerador de APU 121, 122 é iniciado.

[0176] Portanto, quando a APU 12 está no estado desativado e ésolicitada a partida da APU 12, o sistema de estabilização muda do estado M0 para o estado M1, no qual a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência eleve a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R e forneça a potência de CC para o arranque/controlador de motor 333. Portanto, pelo controle do arranque/controlador de motor 333, o arran- que/gerador de APU 121, 122 é ativado, para permitir, desse modo, que a APU 12 seja ativada.

[0177] Em consequência de o arranque/gerador de APU 121, 122ser ativado, o primeiro arranque/gerador 141L e o segundo arran- que/gerador 142L no motor esquerdo 11L e o primeiro arran- que/gerador 141R e o segundo arranque/gerador 142R no motor direito 11R são atuados, pelo arranque/controlador de motor 333, pela potência elétrica fornecida do arranque/gerador de APU 121, 122. Por- tanto, os arranques/geradores 141L, 142L, 141R, 142R começam a gerar a potência elétrica. Como indicado pelo bloco de seta F2 na Figura 9B, a potência de CA trifásica é fornecida para o barramento de CA primário 211L, 212L, 211R, 212R. Nesse momento, o sistema de estabilização retorna do estado M1 da Figura 8 para o estado M0 da Figura 8. Quando o arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R é ativado e é solicitado o início de estabilização, o sistema de estabilização retorna do estado MO da Figura 8 para o estado M2 da Figura 8.

[0178] Como indicado pelo bloco de seta F21 da Figura 9B, no caso em que todos os geradores estão normais, a potência elétrica é fornecida dos geradores para os barramentos de fonte de alimentação correspondentes. É assumido que o atuador de superfície de controle 151 esteja conectado ao segundo barramento de CA primário 212L, 212R. Nesse caso, como descrito acima, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L monitora uma tensão no segundo barramento de CA primário 212L, enquanto que o dispositivo de estabilização de potência de CA 30R monitora uma tensão no segundo barramento de CA primário 212R. O primeiro conversor de PWM 253L substitui o segundo conversor de PWM 254L, enquanto que o primeiro conversor de PWM 253R substitui o segundo conversor de PWM 254R.

[0179] O atuador de superfície de controle 151 é abastecido com apotência elétrica do segundo barramento de CA primário 212L, 212R. Como indicado pelo bloco de seta F22, a potência elétrica é fornecida para a outra carga de potência 152 através do segundo conversor de PWM 254L, 254R ou através do primeiro conversor de PWM 253L, 253R (não mostrados na Figura 9B).

[0180] Além disso, como indicado pelo bloco de seta F3 da Figura9B, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R carregas a bateria secundária 13L, 13R. Especificamente, como mostrado na Figura 3, a seção de monitoramento de bateria secundária 35 na seção de controle de estabilização de potência 36 monitora o SOC da bateria secundária 13L, 13R e controla o conversor boost 332L, 332R de acordo com o resultado do monitoramento (SOC), para desse modo carregar a bateria secundária 13L, 13R. na presente modalidade, o sinal de comando de potência é um sinal de acionamento de ponte para fazer com que uma pluralidade de elementos de comutação (por exemplo, elementos semicondutores de potência) que constituem o conversor boost 332L, 332R ou o segundo conversor de PWM 254L, 254R sejam LIGADOS/DESLIGADOS.

[0181] Como mostrado na Figura 3 ou 4, ao receber o sinal decomando de potência s1, s2 da seção de controle de estabilização de potência 36, no conversor boost 332L, 332R ou no segundo conversor de PWM 254L, 254R, os elementos de comutação no conversor boost 332L, 332R ou no segundo conversor de PWM 254L, 254R são comutados para, desse modo, carregar a bateria secundária 13L, 13R como indicado pelo bloco de seta F3. Portanto, em um estado no qual a bateriasecundária 13L, 13R está em um estado carregável, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de con-versor de potência converta a potência de CA do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R na potência de CC e forneça a potência de CC para a bateria secundária 13L, 13R para, desse modo, carregar a bateria secundária 13L, 13R.

[0182] A potência de CA fornecida do arranque/gerador 141L,142L, 141R, 142R é fornecida principalmente para o atuador de superfície de controle 151 e para a outra carga de potência 152. Portanto, na Figura 9B, os blocos de seta F2, F21, e F22 que indicam fornecimento de potência elétrica para a carga de potência 15 são indicados por linhas relativamente grossas, enquanto que o bloco de seta F3 que indica fornecimento de potência elétrica para a carga da bateria secundária 13L, 13R é indicado por uma linha relativamente fina.

[0183] Como mostrado na Figura 10, é assumido que grande potência regenerativa ocorre em, por exemplo, o atuador de superfície de controle 151, ou uma grande diminuição de potência (queda) (estado sobrecarregado) ocorre no sistema elétrico 20L, 20R devido à conexão temporária para muitas cargas de potência 15. O dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R realiza controle de estabilização de uma maneira que, por exemplo, a bateria secundária 13L, 13R absorva a potência regenerativa ou forneça potência elétrica para compensar a potência elétrica deficiente devido à diminuição de tensão. Na Figura 10, a potência regenerativa e potência elétrica de compensação são indicadas coletivamente pela seta de bloco bidirecional R0.

[0184] Especificamente, por exemplo, como indicado pela seta delinha fina m1 nas Figuras 3 e 4, se for detectado que a potência regenerativa ocorre no segundo barramento de CA primário 212L, 212R cujo estado de potência é monitorado pela seção de monitoramento de barramento de CA primário 33 (não mostrada na Figura 4), a seção de controle de estabilização de potência 36 gera o sinal de comando de potência s1, s2 e emite o sinal de comando de potência s1, s2 para a seção de conversor de potência para que a potência elétrica seja fornecida do segundo barramento de CC 242L, 242R para a bateria secundária 13L, 13R.

[0185] No conversor boost 332L, 332R ou no segundo conversorde PWM 254L, 254R na seção de conversor de potência, os elementos de comutação são comutados com base no sinal de comando de potência. Desse modo, a potência regenerativa que fluía no segundo barramento de CC 242L, 242R flui em direção à bateria secundária 13L, 13R como indicado pelo bloco de seta R0-3 (a mesma direção que aquela do bloco de seta F3) na Figura 4. Visto que a bateria secundária 13L, 13R é configurada para ter uma tensão maior, suficiente para absorver a potência regenerativa, a potência regenerativa gerada pode ser carregada e desse modo absorvido favoravelmente na bateriasecundária 13L, 13R.

[0186] Da mesma maneira, como indicado pela seta de linha finam1 das Figuras 3 e 4, se uma diminuição de tensão significativa for detectada no segundo barramento de CA primário 212L, 212R cujo estado de potência é monitorado pela seção de monitoramento de bar- ramento de CA primário 33 (não mostrada na Figura 4), a seção de controle de estabilização de potência 36 gera o sinal de comando de potência s1, s2 e emite o sinal de comando de potência s1, s2 para a seção de conversor de potência para que a potência elétrica seja for-necida da bateria secundária 13L, 13R para o segundo barramento de CC 242L, 242R.

[0187] No conversor boost 332L, 332R ou no segundo conversorde PWM 254L, 254R na seção de conversor de potência, os elementos de comutação são comutados com base no sinal de comando de potência. Desse modo, a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R pode ser fornecida para o segundo barramento de CC 242L, 242R como indicado pelo bloco de seta R0-4 da Figura 4. Portanto, mesmo quando o arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R ou o arran-que/gerador de APU 121, 122 que está/estão fornecendo a potência elétrica para o segundo barramento de CA primário 212L, 212R, este- ja/estejam no estado sobrecarregado, esse estado sobrecarregado pode ser compensado pela potência elétrica fornecida da bateria secundária 13L, 13R.

[0188] Como deve ser avaliado do exposto acima, de acordo coma presente modalidade, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R monitora a tensão no segundo barramento de CA primário 212L, 212R e a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R e controla a carga/descarga da fonte de alimentação de CC (bateria secundária 13L, 13R). Portanto, a potência regenerativa significativa pode ser absorvida pela fonte de alimentação de CC através do segundo barramento de CC 242L, 242R ou potência elétrica deficiente devido à diminuição temporária de tensão pode ser compensada pela potência elétrica fornecida da fonte de alimentação de CC.

[0189] Conforme descrito acima, quando o aumento de tensãoocorre, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R controla a seção de conversor de potência (conversor boost 332L, 332R e segundo conversor de PWM 254L, 254R) para entrar a potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção ao aumento de tensão. Por esse controle, o aumento de tensão pode ser suprimido. Da mesma maneira, quando a diminuição de tensão (queda) ocorre, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R controla a seção de conversor de potência para entrar a potência reativa com um fator de potência avançado em proporção à diminuição de tensão. Por esse controle, a diminuição de tensão pode ser suprimida.

[0190] Como resultado, por exemplo, não é necessário embutir oresistor no controlador do atuador de superfície de controle 151 para consumir a potência regenerativa por geração de calor, ou não é necessário aumentar uma capacidade de geração de potência das fontes de alimentação de CA adaptativamente a uma carga máxima. Portanto, o sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da presente invenção é capaz de estabilizar favoravelmente o sistema elétrico 20L, 20R ao mesmo tempo em que evita um aumento de peso.

[0191] Como mostrado na Figura 11, mesmo quando ocorrer alguma anormalidade (seta X Em na Figura 11) no arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R e desse modo a potência elétrica não for fornecida para o segundo barramento de CA primário 212L, 212R, a seção de controle de estabilização de potência 36 no dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R faz com que a seção de conversor de potência forneça a potência elétrica da bateria secundária 13L, 13R para o segundo barramento de CA primário 212L, 212R, e o segundo barramento de CC 242L, 242R. Esse estado corresponde ao estado M4 na Figura 8: estado reserva.

[0192] Ou seja, quando a potência de CA não é fornecida do ar-ranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, para os dispositivos eletrificadosatravés do barramento de CA primário 211L, 212L, 211R, 212R, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência converta a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R em potência de CA para que a potência de CA possa ser fornecida para os dispositivos eletrificados temporariamente (por um tempo especificado) através do segundo barramento de CA primário 212L, 212R.

[0193] Se ocorrer uma situação na qual a potência elétrica não éfornecida do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, o gerador auxiliar tal como o arranque/gerador de APU 121, 122, o gerador RAT 171, etc., é ativado. Entretanto, o gerador auxiliar não é ativado instantaneamente, mas é requerido certo tempo de ativação (por exemplo, aproximadamente 5 segundos) para ativar o gerador auxiliar. Se a potência elétrica não for fornecida por esse tempo muito curto, a operação da aeronave 100 pode ser afetada negativamente. Portanto, a seção de controle de estabilização de potência 36 faz com que a seção de conversor de potência forneça a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R.

[0194] Especificamente, ao receber um sinal que indica a desativação do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, e uma solicitação de reserva do sistema de controle do sistema elétrico 20L, 20R, a seção de controle de estabilização de potência 36 gera o sinal de comando de potência s1, s2 e emite o sinal de comando de potência s1, s2 para a seção de conversor de potência para que a potência elétrica seja fornecida da bateria secundária 13L, 13R em direção ao segundo barramento de CA primário 212L, 212R.

[0195] No conversor boost 332L, 332R ou no segundo conversorde PWM 254L, 254R na seção de conversor de potência, os elementos de comutação são comutados com base no sinal de comando de potência, e a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R flui em direção ao segundo barramento de CA primário 212L, 212R como indicado pelo bloco de seta F4 na Figura 4 (a mesma direção que aquela do bloco de seta R0-4). Como resultado, por um curto período de tempo, a potência elétrica pode ser fornecida da bateria secundária 13L, 13R para o atuador de superfície de controle 151 através do se-gundo barramento de CA primário 212L, 212R como indicado pelo bloco de seta F4 da Figura 11.

[0196] As cargas de potência importantes 15 que pelo menos sãorequeridas para permitir que a aeronave 100 voe em segurança são conectadas ao barramento essencial 22L, 22R. na presente modalidade, durante um período de tempo que passa antes de o gerador auxiliar ser ativado após a parada simultânea do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R ou algo semelhante ocorrer, como indicado pelo bloco de seta F4 na Figura 11, a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R pode ser fornecida para o barramento essencial 22L, 22R através do conversor de tensão 262L, 262R, e do elemento retificador 252L, 252R.

[0197] Especificamente, o barramento essencial 22L, 22R é abastecido com a potência de CC obtida por conversão no transforma- dor/retificador 251L, 251R, da potência de CA fornecida do arran-que/gerador 141L, 141R, através do primeiro barramento de CA primário 211L, 211R. Adicionalmente a isso, a potência de CC da bateria secundária 13L, 13R em um estado de tensão maior tem a tensão diminuída pelo conversor de tensão 262L, 262R, e sempre fornecida para o barra- mento essencial 22L, 22R através do elemento retificador 252L, 252R.

[0198] Portanto, no caso em que fonte de alimentação elétrica doarranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R parar em emergências, isto é, a potência de CA não é fornecida do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R para o barramento essencial 22L, 22R através do primeiro barramento de CA primário 211L, 211R, a potência elétrica pode ser fornecida da bateria secundária 13L, 13R continuamente. Portanto, sem interrupção instantânea devido à comutação dos componentes relés, a potência elétrica pode ser fornecida para compensar sem interrupção, o que faz com que seja possível evitar a parada imprevista de importantes sistemas de controle.

[0199] Durante o voo da aeronave 100, se todos os arranques/ge-radores 141L, 142L, 141R, 142R montados nos motores 11L, 11R, pararem simultaneamente, ou os motores 11L, 11R pararem, a RAT 17 é colocada fora da aeronave 100, e o gerador RAT 171 da RAT 17 é ativado como mostrado esquematicamente na Figura 12. Como descrito acima, o gerador RAT 171 é capaz de fornecer a potência elétrica para as cargas elétricas que são essenciais (requisito) para que a aeronave 100 para voe em segurança. Na Figura 12, a potência elétrica fornecida do gerador RAT 171 é indicada pelo bloco de seta F5.

[0200] As cargas elétricas que são essenciais para que a aeronave voe em segurança incluem o atuador de superfície de controle 151 e os dispositivos eletrificados conectados aos barramentos essenciais 22L, 22R. Entre esses componentes, o atuador de superfície de controle 151 é a carga de potência 15 (dispositivo eletrificado) que requer transientemente uma grande quantidade de carga. Por comparação, o gerador RAT 171 é uma fonte de alimentação de emergência, e, portanto tem uma capacidade de geração de potência menor do que o arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, etc. Por esse motivo, no sistema elétrico 20L, 20R, no caso de usar apenas o gerador RAT 171 como a fonte de alimentação de CA, é mais provável de ocorrer uma mudança na tensão ou frequência (ou tanto a tensão como a frequência) quando comparado ao caso de usar outras fontes de alimentação de CA. Isso pode resultar em, por exemplo, uma situação na qual a quantidade de carga de potência aumenta (sobrecarregada) temporariamente ou a potência regenerativa é gerada.

[0201] Como uma solução para o exposto acima, na presente modalidade, como indicado pelo bloco de seta bidirecional R0 na Figura 12, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R realiza controle de estabilização de uma maneira que o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R faça com que a bateria secundária 13L, 13R absorva o aumento de tensão ou forneça a potência elétrica para compensar a potência elétrica deficiente devido à diminuição de tensão. Portanto, no caso em que o gerador RAT 171 é a fonte de alimentação de CA, o sistema de estabilização da presente modalidade pode estabilizar o sistema elétrico 20L, 20R com mais eficácia.

[0202] Especificamente, como indicado pelo bloco de seta F5 naFigura 12, a potência elétrica é fornecida do gerador RAT 171 para o atuador de superfície de controle 151 através do segundo barramento de CA primário 212L, 212R. Mesmo quando um aumento temporário da quantidade de carga de potência ou da potência regenerativa é gerado, devido ao atuador de superfície de controle 151, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R realiza controle de estabilização e para desse modo suprimir essa mudança de tensão (ou mudança de frequência).

[0203] A seção de controle de estabilização de potência 36 fazcom que a seção de conversor de potência (conversor boost 332L, 332R e segundo conversor de PWM 254L, 254R) no dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R seja capaz de converter a potência de CA do gerador RAT 171 na potência de CC. Portanto, como indicado pela seta F5 na Figura 12, essa potência de CC pode ser for- necida para o barramento essencial 22L, 22R. Portanto, no caso de usar o gerador RAT 171 como a fonte de alimentação de CA, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R pode não apenas estabilizar o sistema elétrico 20L, 20R, mas também serve como o conversor de potência usado para fornecer a potência de CC para o barramento essencial 22L, 22R.

[0204] Adicionalmente, o sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave da presente modalidade tem uma vantagem de que a redundância é melhorada ou a estabilização da elétrica é melhorada, etc., quando comparado ao sistema elétrico genérico convencional. Especificamente, como mostrado na Figura 16, o sistema elétrico convencional 920L, 920R fundamentalmente tem a mesma configuração que aquela do sistema elétrico 20L, 20R da Figura 2 da presente modalidade. Uma bateria secundária 913 é conectada a um barramen- to de CA secundário 23L no primeiro sistema inferior no sistema elétrico esquerdo 920L através de um carregador de bateria secundária 924. A bateria secundária 913 é conectada ao barramento essencial 22L, 22R. Um relé de comutação de carregamento 288 é interposto entre o carregador de bateria secundária 924 e a bateria secundária 913, enquanto que um relé de comutação de fonte de alimentação de bateria 289 é interposto entre a bateria secundária 913 e o barramento essencial 22L, 22R. Na Figura 16, para facilitar a explicação, o atuador de superfície de controle 151 conectado ao barramento de CA primário 212L, 212R não é mostrado.

[0205] Uma bateria secundária que inicia a APU 922 é conectada aum barramento de CA secundário 23R no primeiro sistema inferior no sistema elétrico direito 920R através de um carregador de bateria secundária que inicia a APU 925. Um segundo barramento de CC 242R no segundo sistema inferior é conectado à bateria secundária que inicia a APU 922 através de um amplificador 923. Um relé de comutação de carregamento 288 é interposto entre o carregador de bateria secundária que inicia a APU 925 e a bateria secundária que inicia a APU 922.

[0206] Nos sistemas inferiores, em vez dos conversores PWM253L, 254L, 253R, 254R, transformador-retificadores automáticos(ATRU) 255L, 255R estão presentes entre os barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R e os barramentos de CC 241L, 242L, 241R, 242R. Os ATRUs 255L, 255R são retificadores para converter a potência de CA dos barramentos de CA primários 211L, 212L, 211R, 212R na potência de CC fornecida em direção aos barramentos de CC 241L, 242L, 241R, 242R.

[0207] Nessa configuração, como a fonte de alimentação de CC,são requeridas duas baterias, isto é, a bateria secundária 913 que é uma fonte de alimentação de CC do barramento essencial 22L, 22R, e a bateria secundária que inicia a APU 922 fornecida exclusivamente para iniciar a APU 12. Adicionalmente, essas baterias secundárias 913, 922 não são conectadas ao dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R da presente modalidade. Portanto, é requerido que as baterias secundárias 913, 922 sejam conectadas ao carregador de bateria secundária 924 e ao carregador de bateria secundária que inicia a APU 925, respectivamente, com o propósito de carregar. Além disso, visto que a bateria secundária que inicia a APU 922 é de 24 V de CC, é necessário elevar a potência elétrica usando-se o amplificador 923 para iniciar a APU 12.

[0208] Um transformador/retificador reserva 926 é conectado a umbarramento reserva 29 conectado ao gerador RAT 171. O transforma- dor/retificador reserva 926 converte a potência de CA do gerador RAT 171 na potência de CC e fornece a potência de CC para o barramento essencial 22L, 22R, e é conectado ao barramento essencial 22L, 22R através do relé de comutador de fonte de alimentação de CC 285.

[0209] Como descrito acima, no sistema elétrico convencional 920L, 920R, é requerido que os carregadores 924, 925 sejam fornecidos para corresponder às baterias secundárias 913, 922 (fonte de alimentação de CC), respectivamente. Adicionalmente, para iniciar a APU 12, é requerido o amplificador 923. Adicionalmente, para fornecer potência elétrica reserva do gerador RAT 171 para o barramento essencial 22L, 22R, são requeridos um trajeto que inclui o transforma- dor/retificador reserva 926 e o relé de comutador de fonte de alimentação de CC 285. Em um caso em que a potência de CC não é fornecida do TRU 251L, 251R, é necessário fornecer a potência elétrica reserva da bateria secundária 913. Para esse fim, é requerido o relé de comutação de fonte de alimentação de bateria 289. Por esse motivo, os tipos dos componentes (carregadores, amplificadores, controladores de partida, etc.) no sistema elétrico aumentam, o que pode tornar a configuração do sistema elétrico mais complicada, e pode possivelmente aumentar peso e custo, em comparação com a presente modalidade.

[0210] A tensão nominal da bateria secundária 913 é de 24 V deCC e é substancialmente igual à tensão nominal de 28 V de CC do barramento essencial 22L, 22R. Portanto, para carregar a bateria secundária 913, é necessário um carregador dedicado 924. Visto que a bateria secundária 913 é carregada usando-se o carregador 924 para uso exclusivo através do barramento de CA secundário 23L, é requerido que o relé de comutação de fonte de alimentação de bateria 289 intervenha entre a bateria secundária 913 e o barramento essencial 22L, 22R. Por esse motivo, a bateria secundária 913 não pode estar sempre conectada ao barramento essencial 22L, 22R.

[0211] Nessa configuração, em um caso em que a fonte de alimentação elétrica do arranque/gerador 141L, 142L, 141R, 142R, para em emergências, em particular, em um caso em que a potência elétricaé fornecida da bateria secundária 13L, 13R comutando-se o relé de comutação de fonte de alimentação de bateria 289, ocorre interrupção temporária da potência elétrica (interrupção instantânea). Devido à interrupção da potência elétrica, os dispositivos eletrificados conectados ao barramento essencial 22L, 22R param temporariamente (por um tempo especificado). Portanto, para evitar a parada temporária, é necessário incorporar fontes de alimentação de emergência tais como baterias ou capacitores nesses dispositivos eletrificados.

[0212] Por comparação, conforme pode ser visto claramente a partir de uma comparação entre a configuração da Figura 16 e a configuração da Figura 2, o sistema elétrico 20L, 20R da presente modalidade é configurado de modo que a bateria secundária 13L, 13R seja sempre conectável ao barramento essencial 22L, 22R através do conversor de tensão 262L, 262R. Devido a isso, não ocorrerá interrupção da potênciaelétrica mesmo durante a comutação para a fonte de alimentação de emergência. Isso elimina a necessidade de que uma fonte de alimentação de emergência seja incorporada no dispositivo eletrificado conectado ao barramento essencial 22L, 22R. Como resultado, não ocorre um aumento de peso do dispositivo eletrificado e a confiabilidade pode ser melhorada.

[0213] Na presente modalidade, como mostrado na Figura 2, o sistemaelétrico esquerdo 20L inclui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L e a bateria secundária 13L, e o sistema elétrico direito 20R inclui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30R e a bateria secundária 13R. Portanto, é alcançado um sistema duplicado para iniciar a APU 12 usando a fonte de alimentação de CC, e é alcançada uma fonte de alimentação de CC duplicada para substituir o barramento essencial 22L, 22R. Além disso, no exemplo da Figura 2, cada um os quatro sistemas inferiores inclui um conversor de PWM. Portanto, mesmo quando o conversor de PWM em qualquer um dos sistemas inferiores falha, o conversor de PWM em outro sistema inferior pode ser ativado pela comutação do relé de comutação de barra- mento de CC 286 presente entre o primeiro barramento de CC 241L, 241R e o segundo barramento de CC 242L, 242R. Portanto, a redundância pode ser melhorada.

[0214] Na presente modalidade, os carregadores 924, 925 se tornamdesnecessários e o controlador de partida de APU 921 e o amplificador 923 se tornam desnecessários. O trajeto que inclui o transfor- mador/retificador reserva 926 e o relé de comutador de fonte de alimentação de CC 285 se torna desnecessário no fornecimento da potência elétrica reserva do gerador RAT 171. O relé de comutação de fonte de alimentação de bateria 289 que pode ser uma causa da interrupção instantânea se torna desnecessário.

[0215] Na presente modalidade, usando-se o conversor de PWM253L, 253R, 254L, 254R, a tensão no barramento de CC 241L, 242L, 241R, 242R pode ser estabilizada quando comparada ao ATRU 255L, 255R. O ATRU tem uma desvantagem de que o mesmo é capaz de realizar apenas conversão de CA para CC e ocorre uma diminuição de tensão se uma quantidade de carga de potência aumenta. Por outro lado, o conversor de PWM é capaz de realizar tanto a conversão de CA para CC como a conversão de CC para CA, e é configurado para elevar uma tensão de potência de CA e fornecer potência de CC de uma tensão constante. Portanto, na presente modalidade, a tensão no barramento de CC conectado ao conversor de PWM pode ser estabilizada.Além disso, o barramento de CC é mantido em uma tensão constante pelo dispositivo de estabilização de potência.

[0216] Por essa razão, uma faixa de tensão de entrada do controlador de motor 331, 333 em de um lado a jusante pode ser configurada alta. Isso tem uma vantagem de que o tamanho do controlador de motor 331, 333 pode ser reduzido quando comparado à configuração convencional.

[0217] A bateria secundária 13L, 13R tem uma tensão nominal su- ficientemente alta para absorver uma grande carga de potência, e é configurada para fornecer a potência elétrica para o arran- que/controlador de motor 333 através da seção de conversor de potência (conversor boost 332L, 332R) no sistema elétrico 20L, 20R. Por esse motivo, uma corrente com um valor pequeno é suficiente para iniciar a APU 12. Portanto, se torna possível para reduzir os fios para uma corrente com uma grande magnitude que é usada para iniciar a APU 12. Isso resulta em um peso reduzido de uma fuselagem.

[EXEMPLO MODIFICADO]

[0218] Ainda que na presente modalidade, as baterias secundárias13L, 13R que têm a tensão nominal de 250 V sejam ilustradas como as fontes de alimentação de CC, a presente invenção não é limitada a isso. Por exemplo, as fontes de alimentação de CC podem ser capaci- tores que tenham uma tensão nominal igual, ou uma combinação de capacitores e baterias secundárias. Como um exemplo do capacitor, pode ser usado um capacitor de dupla camada elétrica que tem uma capacidade alta, que é nomeado ultracapacitor. Portanto, na presente invenção, as fontes de alimentação de CC não são limitadas às bateri-assecundárias 13L, 13R desde que as mesmas possam absorver a potência regenerativa das cargas de potência 15.

[0219] Uma pluralidade de baterias e/ou capacitores secundáriospodem ser combinados para formar as fontes de alimentação de CC desde que o peso da aeronave não seja aumentado excessivamente. Em um caso em que as fontes de alimentação de CC são os capacito- res, a estabilização do sistema elétrico pode ser alcançada, mas a APU 12 não pode ser iniciada. Em vista disso, para iniciar a APU 12, pode ser fornecida separadamente uma fonte de alimentação de CC para partida.

[0220] Embora o sistema de estabilização da presente invençãoseja ampla e adequadamente usado na aeronave 100 na qual o MEA tem progredido, o sistema hidráulico inteiro 40 e o sistema de ar de purga inteiro 50, ou a maior parte dos mesmos não precisa ser eletrificado. Por exemplo, a grande potência regenerativa na Figura 10 é mais provável de ocorrer quando grandes cargas de potência 15 estão presentes no sistema elétrico 20L, 20R. Essas cargas de potência 15 incluem o atuador de superfície de controle 151, outro motor, etc.

[0221] Em particular, o atuador de superfície de controle 151 éusado para operar a superfície de controle da aeronave 100 e opera rapidamente de acordo com o movimento da aeronave 100. Visto que uma grande potência regenerativa do atuador de superfície de controle 151 é mais provável de ocorrer durante o movimento da aeronave 100, o sistema de estabilização da presente invenção é empregado adequadamente na aeronave 100 na qual pelo menos o atuador de superfície de controle 151 é eletrificado (acionado eletricamente).

[0222] Embora na presente modalidade, cada um dos sistemaselétricos 20L, 20R inclui o primeiro sistema inferior e o segundo sistema inferior, a presente invenção não é limitada a isso. Cada um dos sistemas elétricos 20L, 20R pode ser construído de três ou mais sistemas inferiores. Ou, cada um dos sistemas elétricos 20L, 20R pode ser configurado para não incluir um sistema inferior, mas cada sistema elétrico 20 pode ser construído de um único sistema. Ou, os sistemas inferiores em cada um dos sistemas elétricos 20L, 20R não precisa ser igual em número.

[0223] Embora na presente modalidade, os dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R sejam fornecidos nos segundos sistemas inferiores, a presente invenção não é limitada a isso. Os dispositivos de estabilização de potência de CA 30L, 30R podem ser fornecidos nos primeiros sistemas inferiores ou tanto nos primeiros sistemas inferiores e como nos segundos sistemas inferiores.

[0224] No sistema de estabilização de sistema elétrico para aero nave da presente invenção, como mostrado nas Figuras 13 e 14, o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R pode ser configurado para abastecer uma carga especificada a partir da bateria secundária 13L, 13R para o segundo barramento de CA primário 212L, 212R, quando ocorrer uma sobrecarga na fonte de alimentação de CA (o primeiro arranque/gerador 141L, 141R, o segundo arranque/gerador 142L, 142R, o primeiro arranque/gerador de APU 121, o segundo ar- ranque/gerador de APU 122, ou o gerador RAT 171).

[0225] Será fornecida uma descrição do dispositivo de estabilização de potência de CA 30L, 30R capaz de abastecer uma carga especificada a partir da bateria secundária 13L, 13R, por exemplo, em um caso em que a fonte de alimentação de CA é o gerador de VF (VF tipo adaptativo). Nesse caso, como mostrado na Figura 13, a seção de controle de estabilização de potência 36 inclui basicamente um circuito de regulação de tensão de referência que é similar em configuração ao circuito de regulação de tensão de referência da Figura 6. O circuito de regulação de tensão de referência da Figura 13 é diferente do circuito de regulação de tensão de referência da Figura 5 em que um valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga é a entrada para o adicio- nador 365. O valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga é um valor de compensação usado para aliviar (ou substancialmente cancelar) uma sobrecarga da fonte de alimentação de CA fornecendo potênciaelétrica auxiliar especificada (carga auxiliar) da bateria secundária 13L, 13R para o segundo barramento de CA primário 212L, 212R.

[0226] Como no circuito de regulação de tensão de referência AFigura 6, no circuito de regulação de tensão de referência da Figura 13, o diminuidor 363 gera o valor da subtração VrefQ e emite o valor da subtração VrefQ para o comparador/controlador 344 do circuito de controle de conversor de PWM, e o adicionador 365 gera o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst e emite o valor de co- mando de tensão de referência Vdc_ref_bst para o primeiro diminuidor 341 (ver Figura 5A) do circuito de controle de conversor boost. Como descrito acima, o diminuidor 363 gera o valor da subtração VrefQ (diferença entre valor alvo de tensão de sistema Vref e valor de tensão de sistema Vgen) do valor alvo de tensão de sistema Vref e o valor de tensão de sistema Vgen, e emite o valor da subtração VrefQ para o comparador/controlador 364 bem como o circuito de controle de con-versor de PWM. O comparador/controlador 364 gera um valor de base do valor de comando de tensão de referência a partir do valor da subtração VrefQ e emite o valor de base para o adicionador 365.

[0227] O valor de base a partir do comparador/controlador 364, ovalor alvo predeterminado Vdc_ref da tensão de referência, e o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp gerada no circuito de compensação de SOC são as entradas para o adicionador 365. Adicionalmente a esses, o valor predeterminado de compensação de sobrecarga Psobrecarga é entrado para o adicionador 365. O adicionador 365 adiciona (soma) o valor de base, o valor alvo Vdc_ref, o valor de tensão de compensação Vsoc_cmp, e o valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga, para gerar o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst, e emite o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst para o circuito de controle de conversor boost.

[0228] O circuito de controle de conversor boost gera o valor decomando de corrente de saída Idc_ref com base no valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst e o valor de tensão de medição Vdcm, e emite o valor de comando de corrente de saída Idc_ref para o conversor boost 332L, 332R. Como descrito acima, o conversor boost 332L, 332R é conectado à bateria secundária 13L, 13R, e elevar uma tensão da potência de CC da bateria secundária 13L, 13R. Como descrito acima, o valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga é refletido no valor de comando de corrente de saída Idc_ref. Portanto, a potência ativa (carga especificada) que endereça uma sobrecarga pode ser fornecida da bateria secundária 13L, 13R para o segundo bar- ramento de CA primário 212L, 212R, mesmo quando a sobrecarga ocorrer na fonte de alimentação de CA.

[0229] No caso em que fonte de alimentação de CA é o gerador deCF, como mostrado na Figura 14, o circuito de regulação de tensão de referência incluído na seção de controle de estabilização de potência 36 tem basicamente a mesma configuração que aquela da Figura 7B. O circuito de regulação de tensão de referência da Figura 14 é diferente do circuito de regulação de tensão de referência da Figura 7B em que o valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga é emitido para um adicionador 378. O circuito de regulação de tensão de referência da Figura 14 gera o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst, emite o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst para o circuito de controle de conversor de PWM, o circuito de controle de conversor de PWM gera o valor de comando de corrente de saída Idc_ref, emite o valor de comando de corrente de saída Idc_ref para o conversor boost 332L, 332R, e o conversor boost 332L, 332R elevar a tensão da potência de CC da bateria secundária 13L, 13R (abastece uma carga especificada a partir da bateria secundária 13L, 13R), como no caso do gerador de VF, que não será descrito em detalhes em repetição. Entretanto, diferente do VF tipo adaptativo, o circuito de regulação de tensão de referência da Figura 14 gera o valor de comando de tensão de referência Vdc_ref_bst, usando o valor da subtração da frequência (diferença entre o valor alvo de frequência de sistema Fref e frequência de sistema Fgen), como no caso do circuito de regulação de tensão de referência da Figura 7B.

[0230] Como deve ser avaliado do sistema de estabilização de sistemaelétrico para aeronave da presente invenção, o valor de comando de corrente de saída Idc_ref usado para controlar o conversor boost 332L, 332R pode ser gerado como o valor que reflete o valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga. Portanto, mesmo quando ocorrer uma sobrecarga na fonte de alimentação de CA, a potência ativa com base no valor de compensação de sobrecarga Psobrecarga é fornecida da bateria secundária 13L, 13R. Isso faz com que seja possível suprimir eficazmente ou evitar uma influência de uma sobrecarga nos sistemas elétricos 20L, 20R, e reduzir uma capacidade de sobrecarga da fonte de alimentação de CA.

(MODALIDADE 2)

[0231] Um sistema de estabilização de sistema elétrico para a aeronave de acordo com Modalidade 2 da presente invenção tem a mesma configuração que aquele do sistema de estabilização de sistemaelétrico para a aeronave de acordo com Modalidade 1, exceto que as baterias secundárias 13L, 13R são conectadas bidirecionalmente aos segundos barramentos de CC 242L, 242R através dos conversores boost 332L, 332R (seta de linha grossa na Figura 13) ao mesmo tempo em que mantém os ATRUs 255L, 255R, como mostrado na Figura 15, em vez de substituir os ATRUs convencionais pelos conversores PWM.

[0232] Em vez de controlar a potência elétrica aumentando/dimi-nuindo a potência elétrica no segundo barramento de CA primário 212L, 212R tal como a Modalidade 1, a potência de CC fornecida para o segundo barramento de CC 242L, 242R através dos ATRU 255L, 255R é controlada diretamente para controlar indiretamente a potência elétrica no segundo barramento de CA primário 212L, 212R.

[0233] Especificamente, a seção de controle de estabilização depotência 36 (ver Figuras 3 e 4) monitora uma tensão no segundo bar- ramento de CA primário 212L, 212R ou uma tensão no segundo bar- ramento de CC 242L, 242R. Se a tensão for maior do que uma faixa pré-determinada, a seção de controle de estabilização de potência 36 aumenta uma corrente de carga para a bateria secundária 13L, 13R. Isso pode aumentar uma quantidade de carga de potência no segundo barramento de CA primário 212L, 212R através dos ATRU 255L, 255R, e por consequência diminuir indiretamente a tensão.

[0234] Por outro lado, se a tensão no segundo barramento de CAprimário 212L, 212R ou a tensão no segundo barramento de CC 242L, 242R for menor do que a faixa pré-determinada, a seção de controle de estabilização de potência 36 aumenta uma corrente de descarga da bateria secundária 13L, 13R aumentando a quantidade de potência elétrica fornecida para o controlador de motor 331, 333 em um lado a jusante. Isso pode diminuir uma quantidade de carga de potência no segundo barramento de CA primário 212L, 212R através dos ATRU 255L, 255R, e por consequência aumentar indiretamente a tensão.

[0235] De acordo com a configuração da presente modalidade, talcomo na Modalidade 1, não é necessário para embutir o resistor no controlador do atuador de superfície de controle 151 para consumir a potência regenerativa por geração de calor, ou não é necessário aumentar uma capacidade de geração de potência das fontes de alimentação de CA adaptativamente para uma carga máxima. No caso em que fonte de alimentação elétrica parar em emergências, a potência elétrica pode ser fornecida da bateria secundária 13L, 13R continuamente. Portanto, sem interrupção instantânea devido à comutação dos componentesrelés, a potência elétrica pode ser fornecida para compensar.

[0236] Tal como na Modalidade 1, o sistema elétrico esquerdo 20Linclui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30L e a bateria secundária 13L, e o sistema elétrico direito 20R inclui o dispositivo de estabilização de potência de CA 30R e a bateria secundária 13R. Portanto,é alcançado um sistema duplicado para iniciar a APU 12 usando as fontes de alimentação de CC. As baterias secundárias 13L, 13R podem ser utilizadas como dispositivos de fonte de alimentação para fornecer a potência elétrica para iniciar (ativar) a APU 12, e os fios para uma corrente com uma grande magnitude são reduzidos.

[0237] Os retificadores fornecidos entre os segundos barramentosde CA primários 212L, 212R e os segundos barramentos de CC 242L, 242R não são limitados aos ATRUs 255L, 255R, mas podem ser trans- formador/retificadores conhecidos para converter potência de CA em potência de CC. Igualmente, os retificadores fornecidos entre os bar- ramentos essenciais 22L, 22R e o arranque/gerador 141L, 142L,141R, 142R, não são limitados ao TRU 251L, 251R, mas podem ser transformador-retificadores conhecidos que convertam a potência de CA na potência de CC.

[0238] A presente invenção não é limitada às modalidades acima, mas pode ser mudada de várias formas dentro de um escopo das concretizações. Modalidades derivadas por combinação técnica adequada dos meios revelados nas modalidades e exemplos plurais modificados são abrangidos em um escopo técnico da presente invenção.

[0239] Várias modificações e modalidades alternativas da presenteinvenção ficarão evidentes para os indivíduos versados na técnica em vista da descrição acima. Consequentemente, a descrição deve ser interpretada apenas como ilustrativa, e é fornecida com o propósito de ensinar aos indivíduos versados na técnica o melhor modo para realizar a invenção. Os detalhes da estrutura e/ou função podem ser variados substancialmente sem se afastar do espírito da invenção.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0240] A presente invenção é usada adequadamente nos camposde estabilização de sistema elétricos em aeronaves comerciais, em particular, em campos de MEAs nos quais pelo menos uma parte de um sistema de potência, diferente de um sistema elétrico é eletrificado (acionado eletricamente). LISTA DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 11L motor esquerdo 11R motor direito 12 unidade de potência auxiliar (APU, dispositivo de fonte de alimentação) 13L, 13R bateria secundária (dispositivo de fonte de alimentação, fonte de alimentação de CC) 15 cargas de potência 17 turbina de ar de impacto (RAT) 20L sistema elétrico esquerdo 20R sistema elétrico direito 22L, 22R barramento essencial 23L, 23R barramento de fonte de alimentação de CA secundário (barramento de CA secundário) 27L, 27R barramento de fonte de alimentação de CC (barramento de CC) 29 barramento reserva 30L, 30R dispositivo de estabilização de potência de CA 36 seção de controle de estabilização de potência 100 aeronave 121 primeiro arranque/gerador de APU (dispositivo de fonte de alimentação, fonte de alimentação de CA) 122 segundo arranque/gerador de APU (dispositivo de fonte de alimentação, fonte de alimentação de CA) 141L, 141R primeiro arranque/gerador (dispositivo de fonte de ali-mentação, fonte de alimentação de CA) 142L, 142R segundo arranque/gerador (dispositivo de fonte de ali-mentação, fonte de alimentação de CA) 151 atuador de superfície de controle (cargas de potência, dispositivo eletrificado) 152 outra carga de potência (sistema hidráulico, sistema de ar de purga) 171 gerador RAT (dispositivo de fonte de alimentação, fonte de alimentação de CA) 211 L, 211R primeiro barramento de fonte de alimentação de CA primário (primeiro barramento de CA primário) 212L, 212R segundo barramento de fonte de alimentação de CA primário (segundo barramento de CA primário) 241L, 241R primeiro barramento de fonte de alimentação de CC (primeiro barramento de CC) 242L, 242R segundo barramento de fonte de alimentação de CC (segundo barramento de CC) 251L, 251R transformador/retificador (TRU) 253L, 253R primeiro conversor de PWM (seção de conversor de po-tência) 254L, 254R segundo conversor de PWM (seção de conversor de potência) 255L, 255R transformador-retificadores automáticos (ATRU, retifica- dor, seção de conversor de potência) 261 L, 261R transformador 262L, 262R conversor de tensão 281 relé de fonte de alimentação primária 282 relé de fonte de alimentação secundária 283 relé de comutação de partida 331 controlador de motor (controlador do dispositivo eletrificado) 333 controlador de motor (arranque/controlador de motor) 332L, 332R conversor boost (seção de conversor de potência)

Claims

1. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, compreendendo pelo menos:um sistema elétrico (20L, 20R) incluindo uma fonte de alimentação de CC (13L, 13R) e uma fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) como um dispositivo de fonte de alimentação elétrica, um barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) conectado à fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171), um barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) conectado à fonte de alimentação de CC (13L, 13R), e uma seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) para converter potência de CA pelo menos da fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) em potência de CC para fornecer a potência de CC para o barra- mento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R), o sistema elétrico sendo configurado para fornecer potência elétrica para um dispositivo eletrificado (15, 151, 152) montado na aeronave através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e do barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) e em que uma área de CA compreendendo o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e na qual CA flui e uma área de CC compreendendo o barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) e na qual CC flui são definidas no sistema elétrico (20L, 20R); e em que o sistema elétrico inclui, como a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R), um conversor de PWM (254L, 254R) para realizar conversão mútua entre a potência de CC e a potência de CA, e um conversor boost (332L, 332R) acoplado ao conversor de PWM (254L, 254R) através do barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R); em que o barramento de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) é conectado ao conversor de PWM (254L, 254R) e o conversor boost (332L, 332R) é conectadoà fonte de alimentação de CC (13L, 13R), em que uma carga de potência (151) é conectada ao bar- ramento de fonte de alimentação de CA (212L, 212R) e uma carga de potência (152) é conectada ao barramento de fonte de alimentação de CC (242L, 242R), e caracterizado pelo fato de que um dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R) é disposto entre o barramento de fonte de alimentação de CA (212L, 212R) e o barramento de fonte de alimentação de CC (242L, 242R) para estabilizar uma saída de potência elétrica do dispositivo de fonte de alimentação elétrica; em que a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) é configurada para absorver potência regenerativa do dispositivo eletrificado e fornecer transientemente a potência elétrica para o dispositivo eletrificado; em que o dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R) inclui uma seção de controle de estabilização de potência (36) para controlar conversão da potência elétrica na seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R); e em que a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) seja carregada e descarregada, com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) para que o sistema elétrico seja estabilizado.

2. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a aeronave inclui uma unidade de potência auxiliar (APU) (12) e uma turbina de ar de impacto (RAT) (17); o sistema elétrico inclui, como as fontes de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171), um arranque/gerador de APU (121, 122) montado na unidade de potência auxiliar (12) e configurado para gerar a potência de CA, um gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) montado no motor (11L, 11R), e um gerador RAT (171) montado na turbina de ar de impacto (17); o sistema elétrico inclui, como a fonte de alimentação de CC (13L 13R), pelo menos um dentre uma bateria secundária (13L, 13R) e um capacitor; a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) e o arran- que/gerador de APU (121, 122) são, cada um, conectados ao dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R); o gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) e o gerador RAT (171) são conectados ao dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R); e o arranque/gerador de APU (121, 122) é conectado ao dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R) através do barramen- to de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R).

3. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que,para ativar a unidade de potência auxiliar (12) em um estado desativado (MO), a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) eleve a potência de CC da fonte de alimentação de CC (13L, 13R) e forneça a potência de CC para ativar o arranque/gerador de APU (121, 122).

4. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que,em um estado no qual a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) está em um estado carregável, a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) converta a potência de CA do gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) ou do arranque/gerador de APU (121, 122) na potência de CC, converta a potência de CC em uma tensão adaptada para ser carregada por um conversor boost (332L, 332R), e fornecer a potência de CC convertida para a fonte de alimentação de CC (13L, 13R), para carregar a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) com a potência de CC.

5. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de queo sistema elétrico (20L, 20R) inclui: um barramento essencial (22L, 22R) abastecido com a potência elétrica do gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e que tem uma tensão nominal menor do que a fonte de alimentação de CC (13L, 13R); e um conversor de tensão (262L, 262R) interposto entre o barramento essencial (22L, 22R) e a fonte de alimentação de CC (13L, 13R); em que a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) é sempre conectada ao barramento essencial (22L, 22R) através da seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R); e em que em um estado no qual a potência de CA não é fornecida do gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) para o barramento essencial (22L, 22R), a potência elétrica é fornecida para o barramento essencial (22L, 22R) sem interrupção.

6. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que,em um estado no qual o gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) está desativado e o gerador RAT (171) está fornecendo a potência de CA para o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R), a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) converta a potência de CA do gerador RAT (171) na potência de CC e forneça a potência de CC para o barramento essencial (22L, 22R).

7. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que no sistema elétrico (20L, 20R), o único motor (11L, 11R, 12) é fornecido com uma pluralidade de geradores de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R); ecada um dos geradores de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) é acoplado com um sistema incluindo o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R), a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R), e o barramento de fonte de alimentação de CC (242L, 241R, 242L, 242R), para construir um sistema correspondente de uma pluralidade de sistemas inferiores, a pluralidade de sistemas inferiores correspondendo à pluralidade de geradores de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R), respectiva- mente; ena pluralidade de sistemas inferiores, os barramentos de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) são conectados uns ao outros, e os barramentos de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) são conectados uns ao outros.

8. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que,na pluralidade de sistemas inferiores incluídos no sistema elétrico, o barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) em pelo menos um dos sistemas inferiores é conectado ao arranque/gerador de APU através de um controlador (331) do dispositivo eletrificado.

9. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de quea seção de controle de estabilização de potência (36) mede a tensão ou frequência no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e determina que um valor de atraso de primeira ordem de um valor de medição da tensão ou frequência no bar- ramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) é um valor alvo no controle; a seção de controle de estabilização de potência (36) ajusta um valor de comando de tensão de referência predeterminado para o conversor boost (332L, 332R) com base em uma diferença entre o valor alvo e o valor de medição; a seção de controle de estabilização de potência (36) controla uma corrente de saída do conversor boost (332L, 332R) com base em uma diferença entre o valor de comando de tensão de referência ajustado e o valor de medição; e a seção de controle de estabilização de potência (36) controlapotência ativa e potência reativa no conversor de PWM (254L, 254R) com base em uma diferença entre um valor de medição da tensão no barramento de fonte de alimentação de CC e o valor de referência de tensão predeterminado do conversor de PWM (254L, 254R).

10. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de estabilização de potência (36) multiplica uma diferença entre o valor alvo e o valor de medição da tensão ou frequência no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) por uma constante proporcional predeterminada, para gerar um valor de base do valor de comando de tensão de referência, e gerar um valor de tensão de compensação a partir de uma diferença entre o valor de medição de estado de carga (SOC) da fonte de alimentação de CC e um valor alvo predeterminado do SOC; a seção de controle de estabilização de potência (36) adiciona o valor de tensão de compensação e um valor alvo predeterminado da tensão de referência do conversor boost (332L, 332R) ao valor de base para gerar um valor final do valor de comando de tensão de referência; e a seção de controle de estabilização de potência (36) controla uma corrente de saída do conversor boost (332L, 332R) com base em uma diferença entre o valor final do valor de comando de tensão de referência e o valor de medição.

11. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de quea seção de controle de estabilização de potência (36) adici- ona ao valor de base do valor de comando de tensão de referência, o valor de tensão de compensação, o valor alvo da tensão de referência, e um valor de compensação de sobrecarga predeterminado para fornecerpotência elétrica auxiliar da fonte de alimentação de CC (15, 151, 152) para o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R), para gerar um valor final do valor de comando de tensão de referência.

12. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de queem um estado no qual a potência de CA não é fornecida de um gerador de potência de CA (141L, 141R, 142L, 142R) para o dispositivo eletrificado (15, 151, 152) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R),a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) converta a potência de CC da fonte de alimentação de CC (13L, 13R) na potência de CA e forneça a potência de CA para o dispositivo eletrificado (15, 151, 152) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) por um período de tempo especificado.

13. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema elétrico inclui, como a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R), um retificador (254L, 254R) fornecido entre o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e o barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) para converter a potência de CA na potência de CC; e um conversor boost (332L, 332R) conectado ao barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R); ea seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) seja carregada e descarregada com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e em uma tensão no bar- ramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e a potência elétrica no barra- mento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R).

14. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de quea seção de controle de estabilização de potência (36) monitora um estado de carga (SOC) da fonte de alimentação de CC (13L, 13R) e faz compensação para uma quantidade de carregamen- to/descarregamento da fonte de alimentação de CC com base em uma diferença entre um valor de medição do SOC e um valor alvo prede-terminado de um regime de carga.

15. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de quequando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência variável,a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) carregue a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção a um aumento na tensão a fim de fazer com que inserção da potência ativa aumente, para inserir potência reativa com um fator de potência atra-sado em proporção ao aumento na tensão, ou carregue a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção ao aumento na tensão a fim de fazer com que a inserção da potência ativa aumente e inserção da potência reativa com o fator de potência atrasado em proporção ao aumento na tensão, se o aumento na tensão for monitorado; eem que, quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência variável,a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) descarregue a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção a uma diminuição na tensão a fim de fazer com que a inserção da potência ativa diminua, para inserir a potência reativa com um fator de potência avançado em proporção à diminuição na tensão, ou descarregue a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção à diminuição na tensão a fim de fazer com que a inserção da potência ativa diminua e inserir a potência reativa com o fator de potência avançado em proporção à diminuição na tensão, se a diminuição na tensão for monitorada.

16. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de quequando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência constante,a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) carregue a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção a um aumento na frequência a fim de fazer com que inserção da potência ativa aumente, se o aumento na frequência for monitorado; eem que quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) descarregue da fonte de alimentação de CC (13L, 13R) em proporção a uma diminuição na frequência a fim de fazer com que a inserção da potência ativa diminua, se a diminuição na frequência for monitorada.

17. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que, quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) insira potência reativa com um fator de potência atrasado em proporção a um aumento na tensão se o aumento na tensão for monitorado; e em que quando a potência de CA gerada na fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) tem uma frequência constante, a seção de controle de estabilização de potência (36) faz com que a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) insira potência reativa com um fator de potência avançado em proporção a uma diminuição na tensão se a diminuição na tensão for monitorada.

18. Sistema de estabilização de sistema elétrico para aeronave, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, na aeronave (100), pelo menos ou um sistema hidráulico (152) ou um sistema de ar de purga (152) é acionado eletricamente; e um controlador (331) do sistema hidráulico (152) ou sistema de ar de purga (152), que é acionado eletricamente, é conectado ao barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R).

19. Método para estabilizar um sistema elétrico para aeronave, o sistema elétrico incluindo uma fonte de alimentação de CC (13L, 13R) e uma fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) como um dispositivo de fonte de alimentação elétrica, um barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) conectado à fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171), um barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) conectado à fonte de alimentação de CC (13L, 13R), uma seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R) para converter potência de CA pelo menos da fonte de alimentação de CA (121, 122, 141L, 141R, 142L, 142R, 171) em potência de CC para fornecer a potência de CC para o barramento de fonte de ali-mentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) através do barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R), o sistema elétrico sendo configurado para fornecer potência elétrica para um dispositivo eletrificado montado na aeronave (100) através do barramento de fonte de alimentação de CA e do barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R), e um dispositivo de estabilização de potência (30L, 30R) disposto entre o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e o barramento de fonte de alimentação de DC (241L, 241R, 242L, 242R) e em que uma área de CA compreendendo o barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e na qual CA flui e um área de CC compreendendo o barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) e na qual CC flui são definidas no sistema elétrico (20L, 20R) e em que o sistema elétrico inclui, como a seção de conversor de potência (254L, 254R, 332L, 332R), um conversor de PWM (254L, 254R) para realizar conversão mútua entre a potência de CC e a potência de CA, e um conversor boost (332L, 332R) acoplado ao conversor de PWM (254L, 254R) através do barramento de fornecimento de potência de CC (241L, 241R, 242L, 242R); em que o barramento de fornecimento de potência de CA (211L, 211R, 212L, 212R) é conectado ao conversor de PWM (254L, 254R) e o conversor boost (332L, 332R) é conectado à fonte de potência de CC (13L, 13R), em que uma carga de potência (151) é conectada ao barra- mento de fonte de alimentação de CA (212L, 212R) e uma carga de potência (152) é conectada ao barramento de fonte de alimentação de CC (242L, 242R), o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: usar, como a fonte de alimentação de CC (13L, 13R), uma fonte de alimentação de CC (13L, 13R) configurada para absorver potência regenerativa do dispositivo eletrificado e fornecer transientemente a potência elétrica para o dispositivo eletrificado; e carregar e descarregar a fonte de alimentação de CC (13L, 13R) com base em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e em uma tensão no barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R), para estabilizar a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CA (211L, 211R, 212L, 212R) e a potência elétrica no barramento de fonte de alimentação de CC (241L, 241R, 242L, 242R) para, desse modo, estabilizar o sistema elétrico.