CN103872676B - 用于在发电机之间分配功率的电路及方法 - Google Patents

用于在发电机之间分配功率的电路及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于在发电机之间分配功率的电路及方法。一种用于在至少两个发电机(42,44)之间将功率分配至共用总线(80)上的单个负载(82)的方法，该方法包括提供用于至少两个发电机(42,44)中的每一个的共用调节器(60,62)和反馈环(110,112)，生成对每个共用调节器(60,62)的输入(84,86)，其中，输入(84,86)代表至少两个发电机(42,44)之间的选定的分配，将信号从每个共用调节器(60,62)发送至至少两个发电机(42,44)中的相应一个，以改变每个发电机(42,44)的输出(68,70)处的功率，以及以相应的反馈环(110,112)来确认输出(68,70)处的功率分配。

Description

用于在发电机之间分配功率的电路及方法
背景技术
也被称为燃烧涡轮发动机的涡轮发动机和特别是燃气涡轮发动机为旋转发动机，其从穿过发动机到大量涡轮叶片上的燃烧气体流提取能量。燃气涡轮发动机已经用于陆地和海上的移动和发电，但也常用于航空应用，诸如，用于飞机，包括直升飞机。在飞机中，燃气涡轮发动机用于推进飞行器。
燃气涡轮发动机可具有两个或更多个转轴，包括提供总体推进系统推力的显著部分的低压(LP)转轴和驱动一个或更多个压缩机并通过沿向后的方向引导排气产物来产生附加推力的高压(HP)转轴。
燃气涡轮发动机通常还向许多不同附件(诸如，发电机、起动机/发电机、永磁交流发电机(PMA)、燃料泵和液压泵，例如，用于除推进之外的功能的设备)供能。例如，当代的飞行器需要电力来用于航空电子装置、马达和其它电气设备。与燃气涡轮发动机联接的发电机将发动机的机械能转换成功率附件所需的电能。如果一个发电机连接于涡轮发动机的LP转轴，而另一个发电机连接于涡轮发动机的HP转轴，并且两个发电机的输出至相同的总线，则在发电机之间分配功率可为有利的。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种用于在至少两个直流(DC)发电机之间将功率分配至共用的DC总线上的单个负载的电路。电路包括彼此并联的第一发电机和第二发电机、串联地连接于第一发电机的第一共用调节器，以及串联地连接于第二发电机的第二共用调节器。第一滤波器串联地连接在第一发电机输出与DC总线之间，而第二滤波器串联地连接在第二发电机输出与DC总线之间。数字输入提供至第一共用调节器和第二共用调节器中的每一个。第一电流反馈环配置在第一滤波器的输出与第一共用调节器的输入之间，而第二电流反馈环配置在第二滤波器的输出与第二共用调节器的输入之间。因此，数字输入处的共用命令以及第一电流反馈环和第二电流反馈环中的电流将引起第一共用调节器和第二共用调节器改变第一发电机输出和第二发电机输出处的第一发电机和第二发电机的功率，由此根据共用命令来分配DC总线上的负载。
本发明的另一个方面涉及一种用于在至少两个DC发电机之间将功率分配至共用的DC总线上的单个负载的方法。该方法包括提供用于至少两个DC发电机中的每一个的共用调节器和电流反馈环、生成对每个共用调节器的数字输入，其中，数字输入代表至少两个DC发电机之间的选定的分配，将基准电压信号从每个共用调节器发送至至少两个DC发电机中的相应一个来改变每个发电机的输出处的功率，以及经由相应的电流反馈环中的电流来确认输出处的功率分配。
一种用于在至少两个发电机之间将功率分配至共用DC总线上的单个负载的电路，电路包括：彼此电性并联的第一发电机和第二发电机；串联地连接于第一发电机的第一共用调节器和串联地连接于第二发电机的第二共用调节器；串联地连接在第一发电机输出与DC总线之间的第一滤波器，以及串联地连接在第二发电机输出与DC总线之间的第二滤波器；对第一共用调节器和第二共用调节器中的每一个的数字输入；第一滤波器的输出与第一共用调节器的输入之间的第一电流反馈环；以及第二滤波器的输出与第二共用调节器的输入之间的第二电流反馈环；其中，数字输入处的共用命令以及第一电流反馈环和第二电流反馈环中的电流将引起第一共用调节器和第二共用调节器改变第一发电机输出和第二发电机输出处的第一发电机和第二发电机的功率，由此根据共用命令来分配DC总线上的负载。
优选地，共用调节器中的每一个具有最大基准电压和最小基准电压。
优选地，滤波器中的每一个包括具有寄生电阻的电感器。
优选地，第一共用调节器和第二共用调节器的最大基准电压和最小基准电压中的每一个基于相应的寄生电阻来确定。
优选地，第一滤波器和第二滤波器中的至少一个为CLC滤波器。
优选地，每个发电机包括控制器。
优选地，第一共用调节器和第二共用调节器中的每一个通过将基准电压发送至相应的发电机来操作相应的发电机。
优选地，第一发电机和第二发电机中的每一个的操作包括相应的控制器响应于相应的基准电压。
优选地，每个发电机机械地连接于涡轮发动机中的转轴。
优选地，第一发电机和第二发电机中的至少一个机械地连接于涡轮发动机中的高压转轴。
优选地，第一发电机和第二发电机中的至少一个机械地连接于涡轮发动机中的低压转轴。
优选地，数字输入的值的和代表满负载。
一种用于在至少两个发电机之间将功率分配至共用的DC总线上的单个负载的方法，该方法包括：提供用于至少两个发电机中的每一个的共用调节器和电流反馈环；生成对每个共用调节器的数字输入，其中，数字输入代表至少两个发电机之间的选定的分配；将基准电压信号从每个共用调节器发送至至少两个发电机中的相应一个，以改变每个发电机的输出处的功率；以及经由相应的电流反馈环中的电流来确认输出处的功率的分配。
优选地，提供基准电压包括对每个共用调节器建立最大基准电压和最小基准电压。
优选地，该方法还包括将输出处的调节电压的点发送至每个发电机，其中，调节电压的点在输出的任何滤波之前测量。
优选地，建立最大基准电压和最小基准电压基于滤波器的电特征。
优选地，数字输入的值的和代表满负载。
附图说明
在附图中：
图1为用于飞行器的燃气涡轮发动机的示意性截面图；
图2为用于图1的燃气涡轮发动机的电力系统构架的示意性框图，系统构架具有用于根据本发明的第一实施例在两个发电机之间分配功率的电路；
图3为具有图2的用于在两个发电机之间分配功率的电路的发电机的电气图。
部件列表
10 燃气涡轮发动机
12 风扇区段
14 风扇
16 LP压缩机
18 HP压缩机
20 燃烧区段
22 HP涡轮
24 LP涡轮
26 HP转轴
28 LP转轴
30 HPT转子
32 叶片
34 叶片平台
36 叶片末端
40 电力系统构架
42 第一发电机系统
44 第二发电机系统
46 媒介管理系统(VMS)
48 第一发电机
50 第二发电机
52 AC发电区段
54 AC发电区段
56 附件齿轮箱
58 附件齿轮箱
60 第一共用调节器
62 第二共用调节器
64 AC线缆
66 AC线缆
68 DC功率输出
70 DC功率输出
72 第一整流器装置
74 第二整流器装置
76 第一滤波器
78 第二滤波器
80 公共DC电总线
82 电负载
83 控制电路图
84 第一共用命令
86 第二共用命令
88 第一电压基准
90 第二电压基准
96 第一最大基准电压
98 第一最小基准电压
100 第二最大基准电压
102 第二最小基准电压
104 共用比率计算框
106 第一电流测量结果
108 第二电流测量结果
110 第一电流比反馈值
112 第二电流比反馈值。
具体实施方式
本发明的所述的实施例涉及在两个或更多个发电机(优选为从涡轮发动机(诸如航空发动机)提取机械功率的发电机)之间分配功率，并且更具体地涉及使得能够控制电力的分配的电路。然而，将理解的是，本发明并未如此受限，并且具有对于非航空涡轮应用中的电力系统构架的通用性，该非航空涡轮应用诸如其它移动应用和非移动的工业、商业和住宅应用。
图1为作为环境的实例的用于飞行器的燃气涡轮发动机10的示意性截面图，其中，本发明的实施例将证明是有利的。发动机10以下游串流关系包括：包括风扇14的风扇区段12、增压器或低压(LP)压缩机16、高压(HP)压缩机18、燃烧区段20、HP涡轮22和LP涡轮24。HP轴或转轴26将HP涡轮22驱动地连接于HP压缩机18，并且LP轴或转轴28将LP涡轮24驱动地连接于LP压缩机16和风扇14。HP涡轮22包括具有安装在转子30的外周处的涡轮叶片32的HP涡轮转子30。叶片32从叶片平台34沿径向向外延伸至径向外侧的叶片末端36。
图2为根据本发明的一个实施例的电力系统构架40的示意性框图。系统构架40包括多个发电机系统，在本文中示出为至少包括并联布置的第一发电机系统42和第二发电机系统44，它们构造成共用公共输出DC电总线80。第一发电机系统42和第二发电机系统44可为大致相同的；然而，还构想出不同的发电机系统。发电机系统42,44中的每一个构造成产生飞行器的电气规格内的三相交变电流(AC)功率。例如，电流实施例在MIL-STD-544F标准下操作，需要254VDC系统的直流(DC)正常操作特征来在250.0V至268.0V之间操作，如在飞行器的用电设备的输入端子处提供的。
系统构架还包括构造成将数字信号提供至发电机系统42,44中的每一个的媒介管理系统(VMS)46。VMS46示出为远离发电机系统42,44两者，并且理想地定位成具有其它飞行器电子构件。然而，VMS46的可选布置可顾忌设计考虑，并且可包括在燃气涡轮发动机10内，发电机系统42,44内，或任何其它适合的地点。
第一发电机系统42连接于图1中示出的燃气涡轮发动机10的HP转轴26。同样地，第二发电机系统44连接于燃气涡轮发动机10的LP转轴28。本文中示出的第一发电机系统42使用由HP转轴26提供的机械功率来作为发电的驱动力。尽管第一发电机系统42示出为与HP转轴26联接，并且第二发电机系统44示出为与LP转轴28联接，但是构想出任何发电机/转轴组合可类似地作用，例如，第一发电机系统42可与LP转轴28联接等。此外，系统构架40还可在具有两个以上的发电机或两个以上的转轴的发动机上执行，诸如，3转轴/3发电机的发动机，其具有除HP转轴26和LP转轴28之外的中压转轴。此外，发电机系统42,44不需要驻留在相同的发动机10内。例如，三个发电机系统可联接于两个不同发动机10中的HP转轴26或LP转轴28，只要它们均构造成共用公共的输出功率总线。
第一发电机系统42包括第一发电机48(其具有AC发电区段52)，诸如，常规的交流发电机或感应发电机。如示出的，HP转轴26可按需要通过HP驱动组件与第一发电机48可操作地联接，HP驱动组件具有机械地联接于HP转轴26的输入和机械地联接于AC发电区段52的输出。HP驱动组件的一个实施例为附件齿轮箱56。在附件齿轮箱56内，功率还可传递至其它发动机附件。
第一发电机48还包括串联连接的第一共用调节器60，其具有与VMS46联接的电输入和与AC发电区段52和第一整流器装置72两者联接的电输出。尽管所示的实施例示出了第一共用调节器60在第一发电机48内的定位，但构想出可选定位。
第一发电机48的AC发电区段52将由HP转轴26供应的机械功率转换成电功率，并且产生可变频率的功率输出，示出了具有三相输出AC线缆64。来自第一发电机48的AC线缆64电连接于第一整流器装置72，用于将AC功率输出转换成DC功率输出68。在该实施例中，第一整流器装置72为主动整流器，其中，在AC侧与DC侧之间的功率流是双向的。构想出可选实施例，其中，第一整流器装置72为被动整流器，其中，功率流是从AC到DC单向的。
第二发电机系统44包括具有AC发电区段54的第二发电机50。如示出的，LP转轴28可按需要通过LP驱动组件与第二发电机50可操作地联接，该LP驱动组件具有机械地联接于LP转轴28的输入和机械地联接于AC发电区段54的输出。LP驱动组件的一个实施例为附件齿轮箱58。在附件齿轮箱56内，功率还可传递至其它发动机附件。
第二发电机50还可包括串联连接的第二共用调节器62，其具有与VMS46联接的电输入和与AC发电区段54和第二整流器装置74两者联接的电输出。尽管所示的实施例示出了第二共用调节器62在第二发电机50内的定位，但构想出可选定位。
第二发电机50的AC发电区段54将由LP转轴28供应的机械功率转换成电功率，并且产生可变频率的功率输出，示出了具有三相输出AC线缆66。来自第二发电机50的AC线缆66电连接于第二整流器装置74，用于将AC功率输出转换成DC功率输出70。在该实施例中，第二整流器装置74为主动整流器，其中，在AC侧与DC侧之间的功率流是双向的。构想出可选实施例，其中，第二整流器装置74为被动整流器，其中，功率流是从AC到DC单向的。
来自第一发电机48的DC功率输出68供应至串联连接的第一滤波器76，用于在供应至公共DC电总线80之前使电压谐波均等。同样地，来自第二发电机50的DC功率输出70供应至串联连接的第二滤波器78，用于在供应至公共DC电总线80之前使电压谐波均等。公共DC电总线80构造成将DC功率供应至飞行器电负载82，飞行器电负载82需要DC电源。
在操作中，在燃气涡轮发动机10运行的情况下，HP涡轮22使HP转轴26旋转，并且LP涡轮24使LP转轴旋转。附件齿轮箱56由旋转HP转轴26驱动，并且将机械功率从HP转轴26传送至第一发电机48。第一发电机48将由HP转轴26供应的机械功率转换成电功率，并且响应于第一共用调节器60的信号来产生DC功率输出68。附件齿轮箱58由旋转的LP转轴28驱动，并且将机械功率从LP转轴28传送至第二发电机50。第二发电机50将由LP转轴28供应的机械功率转换成电功率，并且响应于第二共用调节器62来产生DC功率输出70。功率输出68,70可分别提供至公共DC电总线80。
每个发电机48,50的可变频率功率输出可根据本发明的实施例响应于其相应的共用调节器60,62来选定。取决于吸收功率的电负载82的类型，由系统构架40提取的DC功率可在由负载82使用之前经历进一步的处理。
图3为图2的系统构架40中的控制电路图83，其用于在发电机48,50之间分配功率。VMS46生成分别传送至第一共用调节器60和第二共用调节器62的第一共用命令84和第二共用命令86。第一共用命令84和第二共用命令86为数字信号，其代表分别由第一发电机48和第二发电机50中的每一个供应的期望的功率分配比。共用命令84,86的和代表系统构架40的期望的满功率负载。因此，共用命令84,86可为0到1之间(并且包括0和1)的任何值，代表由每个发电机处理的负载对总负载的比，使得共用命令84,86的和等于1.0。构想出可选的共用命令值和范围。如果存在其功率将被分配的两个以上的发电机，则每个共用命令可为1的分数，只要所有共用命令的和等于1。
第一发电机系统42的第一滤波器76进一步示出为CLC滤波器，其典型地用于防止由第一发电机48产生的固有切换谐波的传送到达电负载82。同样地，第二发电机系统44的第二滤波器78示出为CLC滤波器，其典型地用于防止由第二发电机50产生的固有切换谐波的传送到达电负载82。滤波器76,78中的每一个具有固有寄生电阻RL1,RL2。滤波器76,78的典型电感的非限制性实例为10μH。RL1和RL2的典型寄生电阻的非限制性实例为10毫欧。滤波器76,78的典型电容的非限制性实例为100μF。
第一发电机系统42还包括从第一共用调节器60传送至第一发电机48的第一电压基准88，以及在第一发电机功率输出68处测量并传送至第一发电机48的第一调节电压。
第二发电机系统44还包括从第二共用调节器62传送至第二发电机50的第二电压基准90，以及在第二发电机功率输出70处测量并传送至第二发电机50的第二调节电压。
每个发电机48,50进一步构造成通过响应于供应的电压基准88,90在DC功率输出68,70处生成匹配的DC输出电压来操作。例如，传送至第一发电机48的271VDC的第一电压基准88引起发电机产生271VDC下的整流的DC功率，如在第一DC功率输出68处测量的。每个发电机48,50可通过包括将电压基准88,90设置为发电机激励手段的多个手段，或者还通过响应于电压基准88,90在每个整流装置72,74处提供主动整流来控制DC输出电压。构想出响应于电压基准88,90改变每个发电机的功率输出的可选手段。此外，每个发电机可包括控制器(未示出)以将每个相应的电压基准88,90与每个相应的调节电压相比较。在该实例中，驻留在每个发电机48,50中的每个发电机控制器可驱动每个相应的发电机来使调节电压与每个电压基准88,90相匹配。
第一共用调节器60还包括与第一最大基准电压96和第一最小基准电压98的电联接。第一最大基准电压96和第一最小基准电压98限定第一电压基准88的极限。第一最大基准电压96和第一最小基准电压98根据寄生电阻RL1和系统构架40的期望操作特征来确定，并且将在下面更详细地说明。一旦确定第一最大基准电压96和第一最小基准电压98，则它们对于这些特定电气系统特征保持静止。
第二共用调节器62还包括与第二最大基准电压100和第二最小基准电压102的电联接。第二最大基准电压100和第二最小基准电压102限定第二电压基准90的极限。第二最大基准电压100和第二最小基准电压102根据寄生电阻RL2和系统构架40的期望操作特征来确定，并且将在下面更详细地说明。一旦确定第一最大基准电压100和第一最小基准电压102，则它们对于这些特定电气系统特征保持静止。
系统构架40还包括示出为共用比率计算框104的电流反馈环，其用于测量由每个发电机48,50提供的电流比，并且将该比提供给每个相应的共用调节器60,62。如示出的，第一电流测量结果106定位在第一滤波器76的输出处，而第二电流测量结果108定位在第二滤波器78的输出处。共用比率计算框104加上电流测量结果106,108中的每一个，并且使用以下等式计算由每个发电机48,50提供的总电流比。
比率1=和比率2=，其中，比率1和比率2为第一发电机48和第二发电机50的相应的第一电流比反馈环值和第二电流比反馈环值，并且I1和I2为相应的第一电流测量结果106和第二电流测量结果108处测量的当前值。
最大基准电压96,100和最小基准电压98,102根据寄生电阻RL1,RL2和系统构架40的期望操作特征来确定。最大基准电压96,100和最小基准电压98,102优选为基于电负载80的预期电流吸收。例如，在本发明的一个实施例中，电负载80需要200A。另外，在该情况下，第一发电机系统42和第二发电机系统44为类似的，并且预期在公共DC电总线80处(按照MIL-STD-704飞行器电力特征要求)产生270VDC。同样地，两个寄生电阻为类似的，并且均测得为10毫欧。
在该实例中，第一最大基准电压96和第一最小基准电压98由所需的最大发电和最小发电的范围限制，如由第一共用命令84确定的。当第一共用命令84需要第一发电机系统42产生200A的100%时，因此将存在第一寄生电阻器RL1上2V的下降(电压降=电流*电阻；VRL1=200A*0.010欧=2V)。将该第一寄生电阻器电压降加至公共DC电总线80处的预期的270V，并且第一最大基准电压96在该系统实例中为272V。同样地，类似的电特征将导致第二发电机系统44中的相同的第二最大基准电压100。
同样，第一最小基准电压98使用所需的最小发电根据第一发电机系统的电特征来确定。当第一共用命令84需要第一发电机系统40供应200A的0%时，因此将存在第一寄生电阻器RL1上0V的下降(电压降=电流*电阻；VRL1=0A*0.010欧=0V)。将该第一寄生电阻器电压降加至公共DC电总线80处的预期的270V，并且第一最小基准电压98在该系统实例中为270V。同样，类似的电特征将导致第二发电机系统44中的相同的第二最小基准电压102。
所得的272V和270V的最大基准电压96,100和最小基准电压98,102良好地在MIL-STD-704规格的DC正常操作特征要求内。
现在将更详细地描述本发明的该实施例的电气操作。在燃气涡轮发动机10的操作期间，VMS46基于相应的两个发电机48,50之间的期望功率分配来生成传送至相应的第一共用调节器60和第二共用调节器62的第一共用命令84和第二共用命令86信号。期望的功率分配可由人工输入、软件算法、燃气涡轮发动机10的预期操作特征等来确定。
每个共用调节器60,62接收相应的共用命令84,86，并且确定电压基准88,90以传送至每个相应的发电机48,50，其继而改变其相应的DC功率输出。用以传送至每个发电机48,50的相应的电压基准88,90的确定可在操作期间由每个相应的共用调节器60,62计算，或者可选地，其可从已知数据(诸如查找表)引出。
每个发电机系统42通过确认共用比率计算框104中的期望共用分配来进一步操作。共用比率计算框104读取电流测量结果106,108，并且确定由每个发电机48,50提供的电流比。接着，共用比率计算框104将每个相应的电流比反馈值110,112传送至每个相应的共用调节器60,62，以确认每个发电机功率输出的实际分配与每个发电机功率输出的期望分配(如由每个相应的共用命令84,86发信号的)对准。例如，如果共用比率计算框104确定第一发电机48供应0.6或60%的电流比反馈值110，则确认0.6的第一共用命令84数字信号，代表期望的第一发电机分配供应的公共DC电总线80电流的60%的功率。应当注意的是，电流比反馈值110,112可不一定代表与共用命令84,86信号相同的值。
在电流比反馈值110,112未确认相应的发电机系统42,44的期望功率分配的瞬时时刻期间，相应的共用调节器60,62可通过升高或降低电压来进一步改变电压基准88,90，以便修改相应的发电机的功率输出。
在本发明的一个实施例中，使用上文提到的相同的电特征和要求，期望的功率分配为60%或0.6的第一共用命令84传送至第一共用调节器60，并且期望的功率分配为40%或0.4的第二共用命令86传送至第二共用调节器62。每个共用调节器计算如下要求的相应的电压基准88,90：
由第一发电机供应的电流：200A的60%=120A
由第二发电机供应的电流：200A的40%=80A
需要的基准电压：公共DC电总线电压＋寄生电阻上的预期电压降
第一基准电压：270V+(120A*0.01ohms)=271.2V
第二基准电压：270V+(80A*0.01ohms)=270.8V
每个发电机48,50通过分别在DC功率输出68,70处产生271.2V和270.8V来响应于相应的电压基准88,90。
在该实例中，电流反馈环将在第一电流测量结果106处测得120A并且在第二电流测量结果108处测得80A。第一电流比反馈值110将计算为0.6，而第二电流比反馈值112将计算为0.4。这些相应的电流比反馈值110,112将确认共用命令84,86的期望的功率分配。
除以上图示出的之外的许多其它可能的实施例和构造通过本公开设想。例如，在本发明的另一个实施例中，如由人工输入、软件算法、燃气涡轮发动机10的预期操作特征等确定的期望的功率分配仅可代表第一共用命令84。在该实施例中，第二共用命令86可由VMS46计算为剩余功率分配，使得总功率分配的和等于100%。
在本发明的又一个实施例中，其中，两个以上的发电机系统并联地用于期望的功率分配，共用命令必须由人工输入、软件算法、燃气涡轮发动机10的预期操作特征等来确定，至少用于并联发电机系统总数减一，其中，VMS46计算剩余功率分配，使得总功率分配的和等于100%。
在本发明的又一个实施例中，发电机系统42,44可为DC发电机，而不需要对AC功率输出整流。
本文中公开的实施例提供了用于在涡轮发动机的发电机之间分配功率的电路。可在以上实施例中实现的一个优点为以上描述的实施例具有优于常规类型的涡轮发电机系统的优异重量和尺寸优点。利用提出的并联构造的发电机之间的分配，高功率输出可在不需要单个较大发电机或较大机械驱动力的情况下实现。
在所述的系统和方法的一些实施例的实践中可实现的另一个优点为，DC功率可从燃气涡轮发动机10的两个转轴26,28提取。燃气涡轮发动机10的操作效率还通过无缝地控制从HP转轴26和LP转轴28吸收的功率来增大。
在所述的系统和方法的一些实施例的实践中可实现的另一个优点为，(多个)系统构架可提供冗余的DC发电水平，这是因为DC功率可从燃气涡轮发动机10的LP转轴28以及HP转轴26提取。从两个转轴26,28吸收功率提供了增加的DC功率的冗余，使得在转轴26,28或发电机42,44中的一个故障的情况下，DC功率仍可从剩余的操作转轴26,28和发电机42,44提取。
可在所述的系统和方法的一些实施例的实践中实现的又一个优点为，避免发动机失速问题，该发动机失速问题典型地在飞行器的下降模式期间通过在HP转轴26与LP转轴28之间共用DC负载而遇到。能够从LP转轴以及HP转轴吸收功率允许了飞行器在下降期间以较低rpm运行，而没有失速的风险，由此保持了飞行器的燃料效率。
该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式)，并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它实例意图在权利要求的范围内。

Claims (17)

1.一种用于在至少两个发电机之间将功率分配至共用DC总线上的单个负载的电路，所述电路包括：
彼此电性并联的第一发电机和第二发电机；
串联地连接于所述第一发电机的第一共用调节器和串联地连接于所述第二发电机的第二共用调节器；
串联地连接在第一发电机输出与所述DC总线之间的第一滤波器，以及串联地连接在第二发电机输出与所述DC总线之间的第二滤波器；
对所述第一共用调节器和所述第二共用调节器中的每一个的数字输入；
所述第一滤波器的输出与所述第一共用调节器的输入之间的第一电流反馈环；以及
所述第二滤波器的输出与所述第二共用调节器的输入之间的第二电流反馈环；
其中，所述数字输入处的共用命令以及所述第一电流反馈环和所述第二电流反馈环中的电流将引起所述第一共用调节器和所述第二共用调节器改变所述第一发电机输出和所述第二发电机输出处的第一发电机和第二发电机的功率，由此根据所述共用命令来分配所述DC总线上的负载；
其中，共用命令代表分别由所述第一发电机和所述第二发电机中的每一个供应的期望的功率分配比。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述共用调节器中的每一个具有最大基准电压和最小基准电压。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述滤波器中的每一个包括具有寄生电阻的电感器。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一共用调节器和所述第二共用调节器的最大基准电压和最小基准电压中的每一个基于相应的所述寄生电阻来确定。
5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一滤波器和所述第二滤波器中的至少一个为CLC滤波器。
6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，每个发电机包括控制器。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述第一共用调节器和所述第二共用调节器中的每一个通过将基准电压发送至相应的所述发电机来操作所述相应的发电机。
8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述第一发电机和所述第二发电机中的每一个的操作包括相应的所述控制器响应于相应的基准电压。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，每个发电机机械地连接于涡轮发动机中的转轴。
10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述第一发电机和所述第二发电机中的至少一个机械地连接于涡轮发动机中的高压转轴。
11.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述第一发电机和所述第二发电机中的至少一个机械地连接于涡轮发动机中的低压转轴。
12.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述数字输入的值的和代表满负载。
13.一种用于在至少两个发电机之间将功率分配至共用的DC总线上的单个负载的方法，所述方法包括：
提供用于所述至少两个发电机中的每一个的共用调节器和电流反馈环；
生成对每个共用调节器的数字输入，其中，所述数字输入代表所述至少两个发电机之间的选定的分配；
将基准电压信号从每个共用调节器发送至所述至少两个发电机中的相应一个，以改变每个发电机的输出处的所述功率；以及
经由相应的电流反馈环中的电流来确认所述输出处的功率的分配。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，提供基准电压包括对每个共用调节器建立最大基准电压和最小基准电压。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括将所述输出处的调节电压的点发送至每个发电机，其中，所述调节电压的点在所述输出的任何滤波之前测量。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，基于滤波器的电特征建立所述最大基准电压和所述最小基准电压。
17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述数字输入的值的和代表满负载。
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