CN110190786A - 功率生成系统 - Google Patents

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Abstract

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

Description

功率生成系统
背景技术
电机（诸如电马达或发电机）被用在能量转换中。在飞行器工业中，通常发现，发电机以机械方式与动力源（诸如涡轮引擎）连接以生成电功率。电功率能进一步通过功率分配系统供应给飞行器系统。在一些实例中，由发电机生成的功率能在将电功率供应到功率分配系统或飞行器系统之前被转换成不同的功率特性。
发明内容
在一个方面中，本公开涉及一种功率生成系统，其包括由可变速动力源机械驱动的发电机、与发电机的输出连接并且适于当发电机在预定的高速范围内被驱动时将发电机的输出转换成预定的直流（DC）电压的第一功率转换系统、以及与发电机的输出连接并且适于当发电机在预定的高速范围以下被驱动时将发电机的输出转换成预定的DC电压的第二功率转换系统。
在另一个方面中，本公开涉及一种功率生成系统，其包括由可变速动力源机械驱动的发电机、与发电机的输出连接的第一功率转换系统以及包括升压转换器并与发电机的输出连接的第二功率转换系统。所述发电机和第一功率转换系统适于当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时将所述发电机的输出转换成预定的直流（DC）电压，并且其中所述发电机和第二功率转换系统适于当所述发电机在所述预定的高速范围以下以低速模式被驱动时将所述发电机的输出转换并升压成所述预定的DC电压。
在又一个方面中，本公开涉及一种操作功率生成系统的方法，所述方法包括：通过可变速动力源驱动发电机，其中当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时，发电机的功率输出通过适于转换发电机的功率输出的第一功率转换系统转换成预定的直流（DC）电压，并且其中当发电机以低速模式被驱动时，发电机的功率输出通过适于将转换的输出升压的第二功率转换系统转换成预定的DC电压。
本发明还提供如下技术方案：
技术方案1. 一种功率生成系统，包括：
发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；
第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在预定的高速范围内驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压；以及
第二功率转换系统，与所述发电机的所述输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在所述预定的高速范围以下驱动时将所述发电机的所述输出转换成所述预定的DC电压。
技术方案2. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。
技术方案3. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。
技术方案4. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中发电机适于输出交流（AC），并且其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统各包括整流桥。
技术方案5. 如技术方案4所述的功率生成系统，其中所述整流桥中的至少一个是三相升压模式有源整流器桥。
技术方案6. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统包括用于将转换的功率升压到所述预定的DC电压的升压转换器。
技术方案7. 如技术方案1所述的功率生成系统，适于基于所述动力源的可变速度选择性地利用相应的第一功率转换系统或第二功率转换系统。
技术方案8. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述发电机是六相发电机。
技术方案9. 如技术方案8所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统仅转换所述六相发电机的功率输出的三个相。
技术方案10. 如技术方案1所述的功率生成系统，其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统是并联的。
技术方案11. 一种功率生成系统，包括：
发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；
第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接；以及
第二功率转换系统，包括升压转换器并与所述发电机的所述输出连接；
其中所述发电机和第一功率转换系统适于当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压，并且其中所述发电机和第二功率转换系统适于当所述发电机在所述预定的高速范围以下以低速模式被驱动时将所述发电机的所述输出转换并升压到所述预定的DC电压。
技术方案12. 如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。
技术方案13. 如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。
技术方案14. 如技术方案11所述的功率生成系统，其中发电机适于输出交流（AC），并且其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统各包括整流桥。
技术方案15. 如技术方案14所述的功率生成系统，其中所述整流桥中的至少一个是三相升压模式有源整流器桥。
技术方案16. 如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统包括用于将转换的功率升压到所述预定的DC电压的升压转换器。
技术方案17. 如技术方案11所述的功率生成系统，适于基于所述动力源的可变速度选择性地利用相应的第一功率转换系统或第二功率转换系统。
技术方案18. 如技术方案11所述的功率生成系统，其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统是并联的。
技术方案19. 一种操作功率生成系统的方法，所述方法包括：
通过可变速动力源驱动发电机；
当所述发电机在预定的高速范围内以高速模式被驱动时，通过第一功率转换系统将所述发电机的功率输出转换成预定的直流（DC）电压；以及
当所述发电机以低速模式被驱动时，通过第二功率转换系统将所述发电机的所述功率输出转换成所述预定的DC电压。
技术方案20. 如技术方案19所述的方法，其中所述发电机是六相发电机，并且通过所述第一功率转换系统和第二功率转换系统进行转换来转换所述发电机的六个相。
附图说明
在附图中：
图1是按照本文描述的各个方面的功率生成系统的示意图。
图2是按照本文描述的各个方面的另一功率生成系统的示意图。
图3是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。
图4是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。
图5是按照本文描述的各个方面的又一功率生成系统的示意图。
具体实施方式
本公开所描述的方面涉及一种电功率分配系统，其例如能用在飞行器中。虽然此描述主要针对用于飞行器的功率分配系统，但是它也适用于使用电气系统将功率从功率源传送到电气负载的任何环境。
虽然将描述“一组”各种元件，但将理解，“一组”能包括任何数量的相应元件，包括仅一个元件。并且，在本文中使用时，虽然传感器能被描述为“感测”或“测量”相应的值，但是感测或测量能包括确定指示相应值或与相应值相关的值，而不是直接感测或测量该值本身。感测值或测量值能被进一步提供给附加组件。比如，值能被提供给控制器模块或处理器，并且控制器模块或处理器能对该值执行处理以确定代表所述值的电特性或代表值。
连接参考（例如，附接、耦合、连接和结合）要被广义地解释，并且除非另有指示，否则能包括元件集合之间的中间部件和元件之间的相对移动。像这样，连接参考不一定推断出两个元件直接连接并且处于彼此固定关系。在非限制性示例中，连接或断开能被选择性地配置成提供、启用、禁用等相应元件之间的电气连接。非限制性示例功率分配总线连接或断连能通过开关、总线连结逻辑或配置成启用或禁用总线下游电气负载的供能的任何其它连接器来启用或操作。
在本文中使用时，“系统”或“控制器模块”能包括至少一个处理器和存储器。存储器的非限制性示例能包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪存或一种或更多种不同类型的便携式电子存储器、诸如盘、DVD、CD-ROM等、或这些类型存储器的任何合适的组合。处理器能被配置成运行任何合适的程序或可执行指令，所述任何合适的程序或可执行指令设计成实行各种方法、功能性、处理任务、计算等以实现或完成本文描述的技术操作或操作。该程序能包括计算机程序产品，计算机程序产品能包括用于携带或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构的机器可读介质。这种机器可读介质能是任何可用介质，其能由通用或专用计算机或具有处理器的其它机器存取。一般而言，此类计算机程序能包括具有执行具体任务的技术效果或实现具体抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、算法等。
在本文中使用时，可控开关元件或“开关”是能可控制以在第一操作模式与第二操作模式之间切换的电气装置，在第一操作模式中开关是“闭合的”，意图将电流从开关输入传送到开关输出，在第二操作模式中开关是“断开的”，意图防止电流在开关输入与开关输出之间传送。在非限制性示例中，连接或断连（诸如由可控开关元件启用或禁用的连接）能被选择性地配置成提供、启用、禁用等相应元件之间的电气连接。
示范性附图仅用于图示的目的，并且本文所附的附图中反映的尺寸、位置、次序和相对大小能变化。将理解到，虽然本公开的一个方面在飞行器环境中示出，但是本公开不限于此，并且具有对非飞行器应用中的电功率系统的一般应用，诸如其它移动应用和非移动工业、商业和住宅应用。
图1图示了按照本公开的方面的功率生成系统10的示意图。如所示，功率生成系统10能包括发电机12，发电机12具有与一组功率转换系统14连接的功率输出，一组功率转换系统14示出为第一或高速功率转换系统18和第二或低速功率转换系统20。该组功率转换系统14中的每个都能与功率输出16电气连接。功率输出16能按期望进一步与功率分配系统或一组电气负载（未示出）连接。
在一个非限制性示例中，发电机12能由可变速动力源动力地或机械地驱动，诸如燃气涡轮引擎（未示出）的一个或更多个线轴。在另一个非限制性示例中，燃气涡轮引擎能包括飞行器引擎、或动能的另一旋转源。在又一个非限制性示例中，动能的源（诸如燃气涡轮引擎）能包括速度变更系统（诸如变速箱等）。
发电机12能包括多组电气绕组，示出为与第一组发电机输出26连接的第一组绕组22（例如T1、T3和T5)以及与第二组发电机输出28连接的第二组绕组24（例如T2、T4和T6）。在一个非限制性示例中，第一组绕组22和第二组绕组24能各包括功率的三个相，其中每个相相对于相应绕组的其它相偏移120度（例如T1、T3和T5各彼此偏移120度）。在另一个非限制性示例中，第一组绕组22和第二组绕组24或其相能与其它组绕组24、22偏移30度（例如，T1与T2偏移30度）。在这个意义上，发电机12能是六相发电机。能包括电气绕组或相配置的其它非限制性示例。
发电机12的转子相对于定子的旋转可操作地在第一组或第二组绕组22、或者发电机输出26、28中生成电功率，它们能被导电地供应给该组功率转换系统14。如所示，高速功率转换系统18能包括第一功率转换器（诸如整流器），示出为第一基于二极管的整流桥40，以及第二功率转换器（诸如整流器），示出为第二基于二极管的整流桥42。第一整流桥40能接收由第一组绕组22或第一功率输出26供应的功率，并且能配置成或适于将在第一组绕组22中生成的交流（AC）功率整流为直流（DC）功率。类似地，第二整流桥42能接收由第二组绕组24或第二功率输出28供应的功率，并且能配置成或适于将在第二组绕组24中生成的AC功率整流为DC功率。由第一整流桥40和第二整流桥42整流的DC功率能被进一步供应给接口变压器44，该接口变压器44被配置成或适于启用、提供或操作地允许到功率输出16的在第一整流桥40和第二整流桥42之间的电流共享。
低速功率转换系统20能包括第三功率转换器（诸如整流器），示出为第三基于二极管的整流桥60，以及第二功率转换器（诸如整流器），示出为第四基于二极管的整流桥62。第三整流桥60能接收由第一组绕组22或第一功率输出26供应的功率，并且能配置成或适于将在第一组绕组22中生成的AC功率整流为DC功率。类似地，第四整流桥62能接收由第二组绕组24或第二功率输出28供应的功率，并且能配置成或适于将在第二组绕组24中生成的AC功率整流为DC功率。由第三整流桥60和第四整流桥62整流的DC功率能被进一步供应给接口变压器64，该接口变压器64被配置成或适于启用、提供或操作地允许在第三整流桥60和第四整流桥62之间的电流共享。如所示，接口变压器64的输出能与升压转换器66（诸如降压升压器）连接。在这个意义上，从第三整流桥60和第四整流桥62供应的整流的DC功率能被操作地升压到比整流输出更高的DC电压输出，其然后能被提供给功率输出16。
能包括本公开的非限制性方面，其中在第一组绕组22和第二组绕组24中生成的AC功率能大体相等，或者其中由第一整流桥40和第二整流桥42或由第三整流桥60和第四整流桥62整流的DC功率能大体相等。在本公开的方面中能包括附加功率转换系统、整流器等。更进一步，能包括功率生成系统10的附加方面，例如以对供应给功率输出16的功率进行滤波、平滑、调节等等。如所示，示例功率调节或滤波能由电感元件44和相对于电气接地17的电容元件50提供。
在操作期间，引擎的线轴能提供驱动力以通过第一组绕组22和第二组绕组24由发电机12生成电功率。功率生成系统10能进一步配置成、适于或可操作使得由发电机12生成的功率由高速功率转换系统18或低速第二功率转换系统20之一转换。在本文中使用时，“高速”和“低速”能指的是与发电机12连接的引擎的驱动线轴的速度、转速、速度范围等。因此，在一个非限制性示例中，“高速”线轴能以14000转每分钟（RPM）至28000 RPM之间的转速操作，而“低速”线轴能以小于“高速”的转速操作。当发电机12由“高速”动力源驱动时，它能被视为在高速模式下操作。备选地，当发电机12由“低速”动力源驱动时，它能被视为在低速模式下操作。高速和低速的备选示例能被包括、设计或适配，使得本文描述的功率生成操作导致预期结果。更进一步，能包括本公开的非限制性方面，其中单个连接的驱动线轴能改变速度，使得转速例如在飞行操作的不同阶段期间在“低速”与“高速”之间变化。
发电机12、第一组绕组22、第二组绕组24、第一整流桥40、第二整流桥42、接口变压器44或其子集能被设计、选择、适配、配置，使得当驱动线轴在本文描述的“高速”或以上操作时，发电机12能将AC功率供应给高速功率转换系统18，其转换和供应在功率输出16的DC功率的预定量或预期供应。在一个非限制性示例中，发电机12此外能将AC功率供应给与高速功率转换系统18并联的低速功率转换系统20。在此示例中，低速功率转换系统20能操作地或有效地向功率输出16传导更少的功率，因为在此速度，低速功率转换系统20具有更大的阻抗，并且升压转换器66可以不操作。在一个非限制性示例中，在功率输出16的DC功率的预期供应的预定量能是在270伏DC、540伏DC或任何其它适用的DC额定电压的200千瓦。
在另一个非限制实例中，当驱动线轴在本文描述的最小“高速”以下(例如在“低速”操作)操作时，发电机12能将AC功率供应给低速功率转换系统20。在此示例中，线轴的较低速操作可能不足以使低速功率转换系统20直接转换和提供具有在功率输出16的预定量或预期的DC电压的DC功率。因此，低速功率转换系统20将AC功率整流为DC功率，并且然后通过升压转换器66将电压升到对于功率输出16足够或充足的电平，诸如270伏DC功率输出16。在一个非限制性示例中，低速功率转换系统20可向功率输出16供应比高速功率转换系统18在高速供应的更少的总功率(诸如20千瓦)。
在本公开的一个非限制性方面中，从发电机12向高速功率转换系统18或低速功率转换系统20的功率的供应能是自动的。在这个意义上，来自发电机12的第一组输出26和第二组输出28能连续地连接到高速功率转换系统18和低速功率转换系统20中的每个。在此示例中，当发电机12在高速输出模式中操作时，由高速功率转换系统18整流和供应的功率将大于由低速功率转换系统20供应的功率，并且因此，没有功率将由低速功率转换系统20整流、升压和供应。还有，在此示例中，当发电机12在低速输出模式中操作时，由低速功率转换系统20整流、升压和供应的功率将大于由高速功率转换系统18供应的功率，并且因此，没有功率将由高速功率转换系统18整流和供应。因此，能包括本公开的非限制性方面，其中该组功率转换系统14被启用或操作以基于驱动发电机12的线轴速度在任一个功率转换系统18、20中自动转换功率。
因此，本公开各方面允许或提供用于单发电机12功率生成系统10，其由引擎的单个可变速线轴驱动，以供应预定电气输出（例如270伏DC），不管线轴的操作速度如何。高速功率转换系统18和低速功率转换系统20能基于可用的功率生成被启用、选择或操作，以将预定电气输出供应给功率分配系统或电气负载。
图2图示了根据本公开另一方面的另一功率生成系统110。功率生成系统110类似于功率生成系统10；因此，相似的部件将用增加了100的相似数字标识，其中要理解到，功率生成系统10的相似部件的描述适用于功率生成系统110，除非另有说明。一个差异在于，与具有两个基于二极管的整流桥60、62的图1的低速功率转换系统20相比，功率生成系统110包括仅具有单个基于二极管的整流桥160的低速功率转换系统120。
在此示例中，单个整流桥160被示出与第一组绕组22的第一组输出26电连接。在图示的示例中，单个整流桥160的整流输出电压能由升压转换器66升压，并且进一步与功率输出16连接。在这个意义上，能包括本公开的非限制性方面，其中功率生成系统110能在低速模式下操作，其中供应给功率输出16的预定或预期功率（例如20千瓦或270伏DC）按需要能由单个整流桥160转换，并由升压转换器升压。虽然单个整流桥160被示出与第一组绕组22的第一组输出26电连接，但能包括本公开的非限制性方面，其中单个整流桥备选地能与第二组绕组22的第二组输出28连接。
图3图示了根据本公开另一方面的另一功率生成系统210。功率生成系统210类似于功率生成系统10、110；因此，相似的部件将用增加了200的相似数字标识，其中要理解到，功率生成系统10、110的相似部件的描述适用于功率生成系统210，除非另有说明。一个差异在于，功率生成系统210的低速功率转换系统220包括有源整流器，诸如与第一组输出26连接的第一三相升压模式有源整流器桥260和与第二组输出28连接的第二三相升压模式有源整流器桥262。相应的第一三相升压模式有源整流器桥260和第二三相升压模式有源整流器桥262的输出中的每一个能进一步通过可选二极管270与功率输出16连接。还如所示，功率生成系统210能包括控制器模块272，其具有处理器274和存储器276，它们通过通信线路278与每个三相升压模式有源整流器桥260、262通信地连接，以可控地启用、驱动或操作三相升压模式有源整流器桥260、262。
在本文中使用时，三相升压模式有源整流器桥260、262能可控以、能够或配置成可操作地对接收到的AC功率进行整流，而同时对桥260、262的整流输出进行升压。在一个非限制性示例中，三相升压模式有源整流器桥260、262能可操作地将桥260、262的整流输出升压到在功率输出16的DC功率的预定量或预期供应（例如270伏DC）。在本公开的另一个非限制性方面中，第一三相升压模式有源整流器桥260、第二三相升压模式有源整流器桥262或控制器模块中的至少一个能可操作地能够、适于或配置成控制在第一三相升压模式有源整流器桥260与第二三相升压模式有源整流器桥262之间的功率共享。在本公开的另一个非限制性方面中，能包括可选的二极管270，以例如当驱动线轴在高速模式中操作时防止由高速功率转换系统18供应的功率的回流。在本公开的又一个非限制性方面中，图3的功率生成系统210能适于或配置成仅包括单个三相升压模式有源整流器桥260、262，诸如参考图2的配置所理解的。
图4图示了根据本公开另一方面的另一功率生成系统310。功率生成系统310类似于功率生成系统10、110、210；因此，相似的部件将用增加了300的相似数字标识，其中要理解到，功率生成系统10、110、210的相似部件的描述适用于功率生成系统310，除非另有说明。一个差异在于，功率生成系统310能仅包括单个功率转换系统314、318，类似于图1的高速功率转换系统18，包括通过二极管270与功率输出16连接的接口变压器344。功率生成系统310能进一步包括与二极管270并联布置的升压转换器366。在这个意义上，功率转换系统310能操作，使得当线轴在高速模式中操作时，功率转换系统314、318能生成并转换足够的功率以被供应给功率输出16（通过二极管270通路），而当线轴在低速模式中操作时，功率转换系统314、318的较低输出在被供应给功率输出16之前由升压转换器366进一步升压。在这个意义上，图4的配置和操作能除去图1的单独功率转换系统20。
图5图示了根据本公开另一方面的另一功率生成系统410。功率生成系统410具有类似于功率生成系统10、110、210、310的方面；因此，相似的部件将用增加了400的相似数字标识，其中要理解到，功率生成系统10、110、210、310的相似部件的描述适用于功率生成系统410，除非另有说明。一个差异在于，功率生成系统410具有备选控制目的。例如，功率生成系统410能仅包括第一功率转换系统418和第二功率转换系统420。第一功率转换系统418能包括与第一组输出26连接的第一整流桥40。电容器472被连接在第一整流桥40的输出之间，第一整流桥40进一步与至少一个DC到DC升压转换器474连接，其被示出为能使其对应整流电压“降压”（例如，逐步降低）或“升压”（例如，逐步提高）的一对升压或DC/DC转换器474。DC/DC转换器474的输出能进一步与滤波元件50或功率输出16连接。
还如所示，第二功率转换系统420能包括与第二组输出28连接的第二整流桥60。类似于第一功率转换系统418，电容器472被连接在第二整流桥60的输出之间，第二整流桥60进一步与能使其对应整流电压“降压”（逐步降低）或“升压”（逐步提高）的至少一个DC到DC转换器474连接。DC/DC转换器474的输出能进一步与滤波元件50或功率输出16连接。在这个意义上，第一功率转换系统418的输出与第二功率转换系统420并联。在这种配置中，与没有DC/DC转换器的系统相比，功率转换系统410将在负载瞬变期间提供DC输出16的改进的瞬变电压调节。在另一方面中，如果DC/DC转换器474逐步降低整流电压，则发电机12和整流器40、整流器60的输出电压将具有比最终DC电压更大的电压。这又减少了发电机12和整流器电流，因此减少了从发电机12去到整流器40、60以及从整流器40、60去到DC/DC转换器474的发电机电线或电缆。由于发电机12经常物理上定位得远离转换器（诸如在位于飞行器机翼上的引擎上），因此减少的电线或电缆重量除了提供对负载瞬变的改进的DC电压瞬变响应之外，还提供了重量减少。能包括本公开的非限制性方面，其中DC/DC转换器或开关技术能包括任何DC/DC转换器和半导体开关。
除了上图中所示的实施例之外的许多其它可能的方面和配置是被本公开所考虑的。例如，本公开的一个方面能包括可控制地或选择性地可操作的开关操作，其适于将输出26、28从发电机供应到相应的功率转换系统。在另一个非限制性示例中，任何数量的无源整流（例如，二极管）元件能与有源整流元件（可控固态开关或晶体管）互换，或者反之亦然。此外，诸如阀、泵或导管的各种组件的设计和放置能被重新布置，使得可能实现若干不同的同轴（in-line）配置。
本文公开的方面提供了一种功率生成系统，其利用由动力运动的可变速旋转源（诸如飞行器引擎的线轴）驱动的单个发电机。如所描述的，单个功率生成系统能可操作以生成预期的功率输出或电压，而不管动力运动源的实际旋转速度如何。使用适配用于低速源的第二或备选功率转换系统的适配通过使用升压转换器防止发电机在可变速范围上的磁饱和，允许单个发电机既用于高速操作又用于低速操作。
在上述方面中能实现的一个优点是，该系统使单个发电机设计能够与高速和低速可变动力驱动源中的任一个或二者一起操作。与分别适配用于高速源或低速源的多个发电机相反，通过利用具有多个转换系统的单个发电机，飞行器能减少系统重量。更进一步，因为一般而言，与高速线轴发电机相比，低线轴发电机往往是较重的电机，因为它们在较宽的速度范围上操作，因此如果在低速需要较少的功率，则此专利能减少低线轴发电机的重量。而且，当利用诸如固态器件的有源整流器时，功率转换系统能具有较低的故障率和增加的可靠性。当设计飞行器组件时，要解决的重要因素是大小、重量和可靠性。本公开的结果方面具有较轻的重量、较小的大小、增加的性能和增加的可靠性系统。减小的重量和大小与飞行期间的竞争优势相关。
就尚未描述的方面而言，各种方面的不同特征和结构可按期望彼此组合使用。一个特征可能未在所有方面中都图示出，并不意味着被视为它可能不能，而是为了描述的简洁起见这么做。因此，可按期望混合和匹配不同方面的各种特征以形成新方面，无论新方面是否被明确描述了。此公开涵盖本文描述的特征的所有组合或置换。
此书面说明书使用示例来公开本公开各方面，包括最佳模式，并且还用于使本领域任何技术人员都能够实践本公开各方面，包括制作和使用任何装置或系统，和执行任何合并的方法。本公开的可专利范围由权利要求书定义，并且可包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这种其它示例具有没有不同于权利要求书的字面语言的结构元素，或者如果它们包括具有与权利要求书的字面语言无实质差别的等效结构元素，则它们意图在权利要求书的范围内。
部件列表：
10 功率生成系统
12 发电机
14 功率转换系统
16 功率输出
17 接地
18 高速功率转换系统
20 低速功率转换系统
22 第一组绕阻
24 第二组绕阻
26 第一组输出
28 第二组输出
40 第一整流桥
42 第二整流桥
44 接口变压器
50 滤波元件
60 第三整流桥
62 第四整流桥
64 变压器
66 升压转换器
110 功率生成系统
120 低速功率转换系统
160 整流桥
210 功率生成系统
220 低速功率转换系统
260 整流桥
262 整流桥
270 二极管
272 控制器模块
274 处理器
276 存储器
278 通信线
310 功率生成系统
318 低速功率转换系统
320 高速功率转换系统
344 接口变压器
410 功率生成系统
418 高速功率转换系统
420 低速功率转换系统
472 电容器
474 升压转换器。

Claims (10)

1.一种功率生成系统，包括：
发电机，配置成由可变速动力源机械驱动；
第一功率转换系统，与所述发电机的输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在预定的高速范围内驱动时将所述发电机的所述输出转换成预定的直流（DC）电压；以及
第二功率转换系统，与所述发电机的所述输出连接，并且适于当所述发电机由所述可变速动力源在所述预定的高速范围以下驱动时将所述发电机的所述输出转换成所述预定的DC电压。
2.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述高速范围在14000转每分钟与28000转每分钟之间。
3.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述可变速动力源是燃气涡轮引擎的线轴。
4.如权利要求1所述的功率生成系统，其中发电机适于输出交流（AC），并且其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统各包括整流桥。
5.如权利要求4所述的功率生成系统，其中所述整流桥中的至少一个是三相升压模式有源整流器桥。
6.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统包括用于将转换的功率升压到所述预定的DC电压的升压转换器。
7.如权利要求1所述的功率生成系统，适于基于所述动力源的可变速度选择性地利用相应的第一功率转换系统或第二功率转换系统。
8.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述发电机是六相发电机。
9.如权利要求8所述的功率生成系统，其中所述第二功率转换系统仅转换所述六相发电机的功率输出的三个相。
10.如权利要求1所述的功率生成系统，其中所述第一功率转换系统和第二功率转换系统是并联的。
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