RU2068607C1 - Electric power supply for pulse load and additional load - Google Patents
Electric power supply for pulse load and additional load Download PDFInfo
- Publication number
- RU2068607C1 RU2068607C1 RU94012036A RU94012036A RU2068607C1 RU 2068607 C1 RU2068607 C1 RU 2068607C1 RU 94012036 A RU94012036 A RU 94012036A RU 94012036 A RU94012036 A RU 94012036A RU 2068607 C1 RU2068607 C1 RU 2068607C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circuit
- thyristor
- power supply
- current
- switch
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкции источников тока для систем с кратковременным или импульсным отбором энергии. The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to the design of current sources for systems with short-term or pulsed energy extraction.
Известны системы электростартерного пуска карбюраторных и дизельных автотракторных двигателей и дизель-генераторных установок, в которых источник тока подключен к импульсному потребителю (стартеру) с помощью размыкателя (тягового реле, контактора), и к стационарной вспомогательной нагрузке с помощью выключателя (ключа зажигания, пусковой кнопки). Known electric start systems for carburetor and diesel automotive engines and diesel generator sets in which a current source is connected to a pulsed consumer (starter) using a disconnector (traction relay, contactor), and to a stationary auxiliary load using a switch (ignition key, start button )
Известны также разработанные за рубежом и в России конденсаторы с двойным электрическим слоем, получившие название в России импульсных конденсаторов сверхвысокой энергоемкости (ИКЭ). Они в наибольшей степени отвечают требованиям по удельной мощности и энергетическим характеристикам, предъявляемым системой электростартерного пуска к комбинированному источнику тока на базе аккумуляторной батареи (АБ) и емкостного накопителя (ЕН). Double electric layer capacitors developed abroad and in Russia are also known, which are called pulsed capacitors of ultrahigh energy intensity (IKE) in Russia. They most fully meet the requirements for specific power and energy characteristics imposed by the electric starter system for a combined current source based on a battery (AB) and a capacitive storage (EN).
Известен также источник электропитания импульсного потребителя (Международная заявка РСТ/RU93/00054 от 25.02.93), содержащий аккумуляторную батарею и емкостной накопитель, подключенный параллельно АВ через первую цепочку, состоящую из последовательно соединенных тиристора и первого токоограничивающего резистора и зашунтированную обратным диодом. Между управляющим электродом и анодом включена вторая цепочка, состоящая из второго токоограничивающего резистора и пусковой кнопки. Нагрузка подключается к источнику питания через размыкатель. Also known is a power supply for a pulsed consumer (International Application PCT / RU93 / 00054 dated 02.25.93), comprising a battery and a capacitive storage connected in parallel via an AB through a first chain consisting of a thyristor and a first current-limiting resistor connected in series and shunted by a reverse diode. Between the control electrode and the anode, a second circuit is included, consisting of a second current-limiting resistor and a start button. The load is connected to the power source through a circuit breaker.
Указанный источник электропитания наиболее близок по технической сущности к предлагаемому источнику электропитания импульсного потребителя, имеющего стационарную вспомогательную нагрузку, и выбран в качестве прототипа. The specified power source is closest in technical essence to the proposed power source of a pulsed consumer having a stationary auxiliary load, and is selected as a prototype.
Существенными признаками источника-прототипа является наличие в ветви ЕН последовательно включенных тиристора и токоограничивающего резистора, зашунтированных обратным диодом, что обеспечивает отключение ЕН от АБ после прохождения разрядного импульса через импульсный потребитель. Управление тиристором осуществляется с помощью контакта пусковой кнопки, замыкающей цепь его управляющего электрода и анода через второй токоограничивающий резистор. The essential features of the prototype source are the presence of a thyristor and a current-limiting resistor shunted by a reverse diode in the EH branch, which ensures that the EH is disconnected from the battery after the discharge pulse passes through the pulse consumer. The thyristor is controlled using the contact of the start button, which closes the circuit of its control electrode and anode through a second current-limiting resistor.
Недостатком источника-прототипа является наличие отдельной пусковой кнопки, что усложняет схему электропитания, монтаж и эксплуатацию источника в составе модернизируемых установок. The disadvantage of the prototype source is the presence of a separate start button, which complicates the power supply circuit, installation and operation of the source as part of the upgraded installations.
Задачей, на решение которой направлено предполагаемое изобретение, является устранение указанного недостатка путем использования выключателя стационарного вспомогательного потребителя для замыкания цепи управления тиристора. The problem to which the alleged invention is directed is to eliminate this drawback by using a stationary auxiliary consumer circuit breaker to close the thyristor control circuit.
Поставленная задача решается тем, что в источнике электропитания импульсного потребителя, имеющего стационарную вспомогательную нагрузку, содержащем емкостной накопитель энергии, соединенный с аккумуляторной батареей параллельно через первую цепочку, состоящую из последовательно включенных тиристора и первого токоограничивающего резистора и зашунтированную обратным диодом, и вторую цепочку, соединенную с управляющим электродом тиристора через второй токоограничивающий резистор, согласно изобретению, вторая цепочка подключена к положительному полюсу аккумуляторной батареи через конденсатор и контакт выключателя стационарной вспомогательной нагрузки. The problem is solved in that in the power supply of a pulsed consumer having a stationary auxiliary load containing a capacitive energy storage connected to the battery in parallel through the first circuit, consisting of a thyristor and a first current-limiting resistor and shunted by a reverse diode, and a second circuit connected with a thyristor control electrode through a second current-limiting resistor according to the invention, the second circuit is connected to the positive pole of the battery through the capacitor and the contact of the stationary auxiliary load switch.
Совокупностью существенных признаков предлагаемого изобретения является параллельное соединение АВ и ЕН, в цепь которого включены последовательно тиристор и токоограничивающий резистор, зашунтированные обратным диодом, причем управляющий электрод тиристора соединен через конденсатор, второй ограничивающий резистор и контакт выключателя вспомогательной нагрузки с положительным полюсом АБ. The essential features of the present invention are the parallel connection of AB and EH, the circuit of which includes a thyristor and a current-limiting resistor, shunted by a reverse diode, the control electrode of the thyristor connected via a capacitor, a second limiting resistor and the contact of the auxiliary load switch with the positive pole AB.
В частных случаях ЕН выполнена в виде батареи последовательно-параллельно соединенных ИКЭ, в качестве размыкателя импульсной нагрузки служит тяговое реле стартера, а выключателя стационарной вспомогательной нагрузки ключ зажигания системы электростартерного пуска автотракторного двигателя внутреннего сгорания, в качестве размыкателя импульсной нагрузки служит контактор, а выключателя стационарной вспомогательной нагрузки пусковая кнопка блока пуска дизеля системы запуска дизель-генераторной установки. In special cases, the EH is made in the form of a battery in series-parallel connected IKE, the starter traction relay is used as a pulse load breaker, and the auxiliary auxiliary load switch is the ignition key of the electric starter system of the autotractor internal combustion engine, the contactor is used as the pulse load disconnector, and the stationary switch auxiliary load start button of the diesel start block of the diesel generator set launch system.
Отличительными признаками предполагаемого изобретения от прототипа являются:
1) вторая цепочка, соединенная с управляющим электродом тиристора, подключена к положительному полюсу АБ через конденсатор и контакт выключателя стационарной вспомогательной нагрузки;
2) ЕН выполнен в виде батареи последовательно-параллельно соединенных ИКЭ;
3) размыкателем импульсной нагрузки служит тяговое реле стартера, а выключателем стационарной вспомогательной нагрузки ключ зажигания системы электростартерного пуска автотракторного двигателя внутреннего сгорания;
4) размыкателем импульсной нагрузки служит контактор, а выключателем стационарной вспомогательной нагрузки пусковая кнопка блока пуска дизеля системы запуска дизель-генераторной установки.Distinctive features of the alleged invention from the prototype are:
1) the second circuit connected to the thyristor control electrode is connected to the positive pole of the AB through a capacitor and a contact of the stationary auxiliary load switch;
2) EH is made in the form of a battery of series-parallel connected IKE;
3) the starter pulling relay is the starter pull switch, and the ignition key of the stationary auxiliary load is the ignition key of the electric start system of the autotractor internal combustion engine;
4) the contactor serves as a pulse load disconnector, and the start button of the diesel start block of the diesel generator set start-up system serves as the stationary auxiliary load switch.
Технический результат, выражаемый в упрощении схемы электропитания, ее монтажа и эксплуатации, а также в улучшении ее энергетических характеристик, достигается путем более простого управления тиристором в зарядной цепи ЕН, использования ИКЭ и коммутационной аппаратуры потребителей для подключения источника электропитания. The technical result, expressed in simplifying the power supply circuit, its installation and operation, as well as in improving its energy characteristics, is achieved by more simple control of the thyristor in the charging circuit of the EH, the use of IKE and consumer switching equipment to connect the power source.
На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого источника электропитания. Источник содержит аккумуляторную батарею 1, емкостный накопитель 2, обратный диод 3, тиристор 4, токоограничивающий резистор 5, причем управляющий электрод тиристора 4 подключен к положительному полюсу АБ через второй токоограничивающий резистор 7, конденсатор 10 и контакт выключателя 6 вспомогательной нагрузки 11, а импульсный потребитель 8 подключен через размыкатель 9. In FIG. 1 shows a circuit diagram of the proposed power source. The source contains a storage battery 1, a capacitive storage 2, a reverse diode 3, a thyristor 4, a current-limiting resistor 5, and the control electrode of the thyristor 4 is connected to the positive pole of the battery through a second current-limiting resistor 7, a capacitor 10 and the contact of the switch 6 of the auxiliary load 11, and the pulse consumer 8 is connected via disconnector 9.
Предлагаемый источник электропитания импульсного потребителя, имеющего стационарную вспомогательную нагрузку, работает следующим образом. The proposed power supply to a pulsed consumer having a stationary auxiliary load, operates as follows.
При нажатии кнопки 6 подключается вспомогательная нагрузка 11 и замыкается контур, положительный полюс АБ 1 второй токоограничивающий резистор 7, конденсатор 10, управляющий электрод тиристора 4, первый токоограничивающий резистор 5, отрицательный полюс АВ. Кратковременного нажатия кнопки 6 достаточно для заряда конденсатора 10 и открытия тиристора 4. Через тиристор начнется заряд ЕН 2 от АБ 1. По окончании процесса заряда ЕН устройство готово к действию и при срабатывании размыкателя 9 происходит разряд АБ и ЕН на импульсный потребитель 8 при параллельном их включении. Падение напряжения на диоде 3 является обратным для тиристора 4 и последний запирается. При размыкании размыкателя 9 ЕН оказывается отключенным от АБ и потребителей благодаря закрытому состоянию тиристора 4 и обратному включению диода 3. На ЕН фиксируется напряжение, имевшее место на зажимах АБ в момент спада тока разряда ЕН до нуля. Это напряжение будет меньше внутренней ЭДС АБ на величину падения напряжения на ее внутреннем сопротивлении. Под пониженным напряжением ЕН будет находиться до момента включения выключателя 6 при формировании очередного разрядного импульса. When button 6 is pressed, auxiliary load 11 is connected and the circuit closes, positive pole AB 1 second current-limiting resistor 7, capacitor 10, control electrode of thyristor 4, first current-limiting resistor 5, negative pole AB. A short press of button 6 is enough to charge the capacitor 10 and open the thyristor 4. Through the thyristor, the charge of ЕН 2 from АБ 1 will start. At the end of the process of charging ЕН, the device is ready for operation and when the disconnector 9 is activated, the discharge of АБ and ЕН to the pulse consumer 8 occurs when they are parallel inclusion. The voltage drop across the diode 3 is the reverse of the thyristor 4 and the latter is locked. When the circuit breaker 9 is opened, the EH is disconnected from the battery and consumers due to the closed state of the thyristor 4 and the reverse switching on of the diode 3. The voltage that occurred at the terminals of the AB at the time of the discharge current discharge to zero drops to the EH. This voltage will be less than the internal EMF of the battery by the magnitude of the voltage drop at its internal resistance. Under reduced voltage, EH will remain until the switch 6 is turned on during the formation of the next discharge pulse.
Следует отметить, что после включения выключателя 6 конденсатор 10 заряжается по указанному выше контуру и до очередного разрядного импульса служит разделительным конденсатором при замкнутом состоянии выключателя 6. It should be noted that after turning on the switch 6, the capacitor 10 is charged along the above circuit and, until the next discharge pulse, serves as an isolation capacitor when the switch 6 is closed.
Предполагаемое изобретение может быть эффективно использовано в системах электростартерного запуска карбюраторных и дизельных двигателей внутреннего сгорания, электромобилях и других видах электротранспорта, в промышленном электроприводе, рентгеновских установках, коммутационной аппаратуре, электросварочном оборудовании, импульсных установках и т.д. The alleged invention can be effectively used in electric start systems for carburetor and diesel internal combustion engines, electric vehicles and other types of electric vehicles, in an industrial electric drive, X-ray installations, switching equipment, electric welding equipment, pulse installations, etc.
Важным достоинством реализации предполагаемого изобретения в модернизируемых установках является возможность исполнения ЕН и зарядно-разрядного устройства в виде единого блока с тремя выводами для подключения совместно с АБ к нагрузке. An important advantage of the implementation of the proposed invention in modernized installations is the possibility of executing the ЕН and the charge-discharge device in the form of a single unit with three terminals for connecting together with the battery to the load.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94012036A RU2068607C1 (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Electric power supply for pulse load and additional load |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94012036A RU2068607C1 (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Electric power supply for pulse load and additional load |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94012036A RU94012036A (en) | 1995-10-27 |
| RU2068607C1 true RU2068607C1 (en) | 1996-10-27 |
Family
ID=20154434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94012036A RU2068607C1 (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Electric power supply for pulse load and additional load |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2068607C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2772945C1 (en) * | 2021-08-31 | 2022-05-27 | Акционерное общество "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (АО "НПЦАП") | Electric motor power device |
-
1994
- 1994-03-31 RU RU94012036A patent/RU2068607C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Заявка РСТ N WO93/18300, кл. F 02 N 11/08, 1993. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2772945C1 (en) * | 2021-08-31 | 2022-05-27 | Акционерное общество "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (АО "НПЦАП") | Electric motor power device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101931263B (en) | Combustion and emergency starting control system with auxiliary power | |
| US8820287B2 (en) | Supplementary energy starting system incorporating a timing circuit | |
| RU2068607C1 (en) | Electric power supply for pulse load and additional load | |
| US3681611A (en) | Vehicular remote power supply system | |
| CN212231112U (en) | Vehicle charge-discharge low-voltage control system | |
| RU2049261C1 (en) | System for electric starting of internal combustion engine | |
| RU2042541C1 (en) | Diesel engine electric starting system | |
| SU1671944A1 (en) | Internal-combustion engine electrostarting system | |
| CA2639793A1 (en) | Circuit for protecting against shorts in starter motor and battery charging cables | |
| SU1276848A1 (en) | System for electric starting of internal combustion engine | |
| RU2030083C1 (en) | Power supply source of pulse load | |
| SU1265391A1 (en) | Electric starting system of internal combustion engine | |
| RU2287079C1 (en) | Locomotive diesel engine starting system | |
| SU1665063A1 (en) | Electric starting device for internal combustion engine | |
| SU1638354A1 (en) | Electric starting system of combustion engine | |
| SU1495489A1 (en) | Electric starting system for ic-engine | |
| SU1596122A1 (en) | Method and system for charging capacitor bank in electric starter system of i.c.engine | |
| RU2278296C1 (en) | Internal combustion engine external starting aid | |
| SU1590617A1 (en) | Electric circuitry of i.c. engine | |
| RU2119592C1 (en) | Internal combustion engine starting self-contained power set | |
| RU2119593C1 (en) | Internal combustion engine external starting device | |
| RU2076944C1 (en) | System for electric starting of internal combustion engine from low voltage supply sources | |
| SU1543110A1 (en) | System for electric motor starting of ic-engine | |
| RU2007304C1 (en) | Device for protecting diesel locomotive batteries from emergency currents | |
| RU10788U1 (en) | ELECTRIC STARTER START-UP OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE |