Устройство для электроснабжения транспортного средства Советский патент 1990 года по МПК B60L1/00 

1

(21)4381530/27-11

(22)72.02.88

(46) 30.03.90. Бкш. № 12

(71)Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта

им. С.М.Кирова

(72)Н.В.Панасенко, В.С.Никулин, А.И.Скоробогатов, А.В.Шипилло

и Э.Д.Тартаковский

(53)629.432.2(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1115935, кл. В 60 L 1/00, 1983.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

(57)Изобретение относится к транспорту. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит сочлененный с валом теплового двигателя 1 генератор 2 постоянного тока, аккумуляторную батарею 13, регуля8

торы 6 и 12, соединенные с шинами 7 и 8 питания с обмотками 3-5 генератора и батареей 13 контактами контакторов 9 и 15, коммутационным элементом 14 и разделительными диодами 16-18. Шины 7 и 8 соединены с клеммами 10 и 11 для подключения внешнего источника и потребителей. Устройство обеспечивает плавный пуск генератора 2, работающего в двигательном режиме, для запуска теплового двигателя 1 от батареи 13 и внешнего источника, заряд батарей 13 от внешнего источника и генератора 2, поддержание напряжения на шинах питания потребителей от генератора 2 за счет регулятора 6 напряжения и переключения регулятора 12 тока в требуемую цепь,что ведет к уменьшению регуляторов и повыше пик- надежности устройства. 1 ил.

&

(Л

с

Изобретение относится к транспорту. Цель изобретения - повышение надежности. устройство содержит сочлененный с валом теплового двигателя 1 генератор 2 постоянного тока, аккумуляторную батарею 13, регуляторы 6 и 12, соединенные с шинами 7 и 8 питания с обмотками 3 - 5 генератора и батареей 13 контактами контакторов 9 и 15, коммутационным элементом 14 и разделительными диодами 16 - 18. Шины 7 и 8 соединены с клеммами 10 и 11 для подключения внешнего источника и потребителей. Устройство обеспечивает плавный пуск генератора 2, работающего в двигательном режиме, для запуска теплового двигателя 1 от батареи 13 и внешнего источника, заряд батарей 13 от внешнего источника и генератора 2, поддержание напряжения на шинах питания потребителей от генератора 2 за счет регулятора 6 напряжения и переключения регулятора 12 тока в требуемую цепь, что ведет к уменьшению регуляторов и повышению надежности устройства. 1 ил.

сп ел

Со

-и

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для энергоснабжения транспортных средств.

Цель изобретения - повышение надежности .

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит сочлененный с валом теплового двигателя 1 генератор 2 постоянного тока с якорной обмоткой 3 и обмотками 4 и 5 возбуждения .Обмотка 4 возбуждения подключена к выходу регулятора 6 напряжения, соединенного входом с шиной 7 питания непосредственно и с шиной 8 контактами контактора 9. Шины 7 и 8 соединены с клеммами 10 для подключения внешнего источника (.не показан) и с клеммами 1 I для подключения потребителей (не показаны). Регулятор 12 тока соединен одним из выводов с шиной 8 питания, а другим выводом - с одним из выводов аккумуляторной батареи 13 коммутационным элементом 14 и с выводом соединенных последовательно обмоток 5 и 3 генератора контактами другого контактора 15. Другие выводы аккумуляторной батареи 13 и обмотки 3 генератора соединены с другой шиной 7 питания. Выводы коммутационного элемента 14 соединены с шинами 7 и 8 питания разделительными диодами 16 и 17 соответственно, а общие выводы обмоток 3 и 5 генератора разделительным диодом 18 - с шиной 8 питания. Регулятор 12 тока может быть выполнен в виде ключевого элемента (транзистора, тиристора с блоком коммутации), а коммутационный элемент 14 - в виде тиристора.

Устройство работает следующим образом.

Режим Пуск двигателя от внешнего источника. При наличии внешнего источника, подключенного к клеммам 10 устройства, на шинах 7S 8 питания есть напряжение, превышающее напряжение аккумуляторной батареи 13. Тогда диод 17 заперт. При включенном контакте 15 собирается цепь: внешний источник питания, шина 8 питания, регулятор 12 тока, контактор 155 обмотка 5 возбуждения, якорная обмотка 3, шина 7 питания, источник внешнего питания. Изменением скважности импульсов регулятора 12 регулирует

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ся величина напряжения, прикладываемого к генератору 2, работающему в двигательном режиме, а следовательно, величина тока в этой цепи и скорость вращения якоря.Поспе окончания процесса пуска, т.е. при достижении чалом двигателя 1 устойчивого самостоятельного вращения, импульсы управления прекращаются, контактор 15 размыкается. Для снижения амплитуды пускового тока магнитная система генератора предварительно должна быть намагничена, поэтому контактор 9 должен быть замкнут раньше контактора 15. По завершению процесса пуска ток в обмотке 4 снижается до нуля и контактор 9 размыкается.

Режим Пуск двигателя от аккумуляторной батареи.

Этот режим осуществляется аналогично описанному, с той лишь разницей, что при отсутствии внешнего источника питания диод 17 открыт и напряжение на шинах 7, 8 питания обеспечивается за счет энергии аккумуляторной батареи 13,

Устройство допускает совместную работу внешнего источника питания и аккумуляторной батареи 13.

Режим Заряд аккумуляторной батареи от внешнего источника.

На регулятор 12 и коммутационный элемент 14 синхронно посылаются импульсы управления. Ток заряда батареи 13 протекает по контуру: внешний источник питания, шина 8 питания, регулятор 12, элемент 14, аккумуляторная батарея 13, шина 7 питания, внешний источник питания. Величина тока определяется скважностью импульсов регулятора 12.

Генераторный режим,

Двигатель 1 работает, якорь генератора 2 вращается. Для приведения генератора 2 в генераторный режим контактор 9 должен быть замкнут.Toi- да ток возбуждения генератора 2 протекает по контуру: аккумуляторная батарея 13, диод 17, шина 8 питания, контактор 9} регулятор 6 напряжения, обмотка 4 возбуждения, шина 7 питания, аккумуляторная батарея 13. Регулятор 6 напряжения, изменением величины тока в обмотке 4, поддерживает уровень напряжения на шинах 8, 7 питания на заданном уровне .

Режим Заряд аккумуляторной батареи от генератора осуществляется аналогично заряду от внешнего источника питания с той лишь разницей, что электроэнергия для заряда поступает на шины 7, 8 питания от якорной обмотки 5 генератора через открытый диод 18.

Формула изобретения

Устройство для электроснабжения транспортного средства, содержащее сочлененный с валом теплового двигателя генератор постоянного тока, якорная обмотка и одна из обмоток возбуждения которого соединены последовательно, а другая обмотка возбуждения подключена к выходу регулятора напряжения, соединенного входом непосредственно и через контакты одного из контакторов с одной и другой шинами питания, подключенными к клеммам внешнего источника пита

534136

ния и клеммам потребителей, регулятор тока, подключенный одним из выводов к одной из шин питания, а дру- гим выводом через коммутационный элемент - к одному из выводов аккумуляторной батареи, подключенной другим выводом к другой шине питания, разделительные диоды и другой контакЮ тор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, коммутационный элемент выполнен в виде тиристора, катод которого через один разделительный диод соединен с

15 одной из шин питания, а анод через другой разделительный диод - с другой шиной питания и через контакты другого контактора - с одним из выводов одной из обмоток возбуждения

20 генератора, другой вывод которой соединен через третий разделительный диод с одной из шин питания, причем к другой шине питания подключен один из выводов якорной об25 мотки генератора.