專利名稱:用于康明斯發(fā)電機組的穩(wěn)定電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及穩(wěn)定電源,具體的講是在康明斯發(fā)電機組的柴油機改用氣馬達起動時專供電子控制供油系統(tǒng)的穩(wěn)定電源。
目前,我國從美國康明斯公司引進的電馬達起動式柴油機發(fā)電機組生產(chǎn)技術(shù),在產(chǎn)品國產(chǎn)化后投入油田使用以來,發(fā)現(xiàn)個別部件,如起動系統(tǒng)的電馬達損壞率高,壽命短且不易維修。同時配用的電瓶在野外使用不便于維護,易損壞。管理不慎易丟失。針對這種情況,油田鉆井作業(yè)的同志希望能用我廠的氣馬達代替電馬達,在改用氣馬達后,可省去電馬達、充電機、電瓶。但要有一種簡單實用的供電裝置為電子控制供油系統(tǒng)所用,以代替電瓶。
本實用新型的目的在于提供一種適應(yīng)上述使用范圍的穩(wěn)定電源,要求大電流,連續(xù)可靠使用時間長,高溫環(huán)境下正常工作,除短路保護、過流保護外,還應(yīng)具備欠壓、常壓、過壓顯示和保護功能,以滿足康明斯發(fā)電機組的電性能要求和實際生產(chǎn)需要,不但能代替電瓶而且優(yōu)于電瓶。
本實用新型的目的可以通過以下措施來實現(xiàn),采用一般直流穩(wěn)壓電源的整流、采樣、放大、調(diào)整、輔助電源、短路保護、過流保護部份,增設(shè)狀態(tài)指示燈H1,下限電壓由運算放大器IC2穩(wěn)壓管V11提供,由V21驅(qū)動繼電器K1,穩(wěn)壓管V12、V25是轉(zhuǎn)移電平用的;上限電壓由穩(wěn)壓管V22、V23提供,由可控硅V24控制線圈K2,K2的觸點控制驅(qū)動管V21的集電極電壓供給,當K2斷開后V21集電極無電壓K1釋放H1即滅,在低于下限電壓時,IC2輸出負電平,V21截止K1釋放H1不亮。
由于柴油機電子控制供油系統(tǒng)的工作電壓為24V,極限工作電壓為28V,因此上述的下限電壓不小于22.5V±0.3,上限電壓不大于22.5V±0.3。
本實用新型是在康明斯發(fā)電機組系列柴油機的起動改用氣馬達后,為保證電子控制供油系統(tǒng)正常工作而設(shè)計的專用穩(wěn)定電源。
本實用新型的解決方案,可進一步結(jié)合附圖
進行說明。
附圖是本實用新型的線路圖。
附圖是本實用新型的最佳實施方案。根據(jù)設(shè)計要求對部份電路作詳細說明。
V16~V20等為調(diào)整管組合電路,針對負載電流較大,環(huán)境溫度較高,連續(xù)工作時間長而設(shè)計,有充分的電流余量耐沖擊和充分的耐壓余量,同時有足夠的散熱器尺寸和空間以保證散熱。
V1~V5、V14等構(gòu)成短路保護電路。
R4~R6、V15等構(gòu)成過流保護電路。
V01、V8~V10等構(gòu)成輔助電源電路。
IC2、V21、H1、K1、K2等構(gòu)成工作狀態(tài)指示電路并和其余部份電路聯(lián)為一體。IC2的“+”、“-”端分別接于輔助電源部份的V8負端,V9正端。AB處R17、V11、R18、R20等組成采樣電路,V11提供基準電壓。它和R17串聯(lián)后再與R18、R20串聯(lián)支路并聯(lián),A、B端分別接于輸出OV、+24V處。V11正端接于IC2的同相端,D點通過R19接于IC2的反相端,IC2輸出通過V25、R21接于V21的基極。V21發(fā)射極通過V12(轉(zhuǎn)移電平)接于“O”輸出端。V21集電極通過K1線圈接V24輸出端。繼電器K1觸點和H1串聯(lián),并聯(lián)于高壓輸入端。K1觸點為常開觸點,當線圈K1吸合時接通。V13為續(xù)流二極管。
V23~V24、K2、H1等組成輸出過壓保護電路,V24與K2線圈串聯(lián)后連接于E、O之間。K2觸點兩端接于E和24V輸出之間。K2觸點為常閉觸點,吸合時斷開。
當發(fā)電機組起動后,一旦狀態(tài)指示電路A、B處對輸出的采樣電壓大于22.5V,IC2的輸出端C點為正壓,V21導(dǎo)通,K1吸合狀態(tài)指示H1亮。說明發(fā)電機組供電轉(zhuǎn)入正常。操作員可向外供電,并將手動供油鈕扭回,轉(zhuǎn)為電子控制供油。如狀態(tài)指示燈H1一直不亮,說明系統(tǒng)發(fā)生故障。
當發(fā)生意外情況,一旦該電源輸出電壓大于25.5V,K2觸點斷開,狀態(tài)指示燈H1熄滅,提示系統(tǒng)發(fā)生故障。同時切斷對外輸出。發(fā)電機組自動關(guān)機。
該電源輸出額定電壓調(diào)為24V,如需其它電壓,可通過調(diào)整W1和下抽頭得到。輸出保護電壓可通過調(diào)整V22、V23得到。 正常工作電壓指示范圍可通過調(diào)整R17得到。
該電源用柴油機發(fā)電機組作交流電源,把該電源固定在配電柜臺面上。將狀態(tài)指示燈裝在配電柜面板上。把該電源230V交流輸入線分別和發(fā)電機輸出的相線和零線連接,24V輸出正端和電子控制供油系統(tǒng)的正端連接,24V負端接地。
本實用新型具有以下的優(yōu)點和效果。因為設(shè)計針對性強,它適應(yīng)野外比較惡劣的環(huán)境,最高環(huán)境溫度為45℃連續(xù)可靠使用時間長,大于120小時。故該電源的耐沖擊電流余量大,散熱余量大。電子控制供油系統(tǒng)工作電壓為24V,工作電流為3~4A。該電源工作電流在5A以上,耐沖擊電流為10A以上。為保護發(fā)電機組電子控制系統(tǒng)設(shè)有過壓輸出自動開路保護裝置。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的需要設(shè)有工作狀態(tài)顯示裝置。為便于調(diào)試和現(xiàn)場微調(diào)用,只設(shè)有一個電壓微調(diào)孔,范圍在24V±4V。整機外殼配有導(dǎo)軌附件已便與發(fā)電機組固定??得魉拱l(fā)電機組在改用氣馬達后就去掉原設(shè)備的電馬達、充電機和兩組電瓶。對改用的氣馬達和該電源的價格可省五分之三的費用。另外改用后能保證鉆井作業(yè)的正常工作,不影響生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.用于康明斯發(fā)電機組的穩(wěn)定電源,它采用一般直流穩(wěn)壓電源的整流、采樣、放大、調(diào)整、輔助電源、短路保護、過流保護部份,其特征在于設(shè)有狀態(tài)指示燈H1,下限電壓由運算放大器IC2穩(wěn)壓管V11提供,由V21驅(qū)動繼電器K1,穩(wěn)壓管V12、V25是轉(zhuǎn)移電平用的;上限電壓由穩(wěn)壓管V22、V23提供,由可控硅V24控制線圈K2。K2的觸點控制驅(qū)動管V21的集電極電壓供給,當K2斷開后V21集電極無電壓K1釋放H1即滅,在低于下限電壓時,IC2輸出負電平,V21截止K1釋放H1不亮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定電源,其特征是下限電壓不小于22.5V±0.3,上限電壓不大于25.5V±0.3。
3.用于康明斯發(fā)電機組的穩(wěn)定電源,其特征在于康明斯發(fā)電機組系列在柴油機的起動改用氣馬達后,為保證電子控制供油系統(tǒng)正常工作的專用穩(wěn)定電源。
專利摘要本實用新型是一種在康明斯發(fā)電機組的柴油機改用氣馬達起動時專供電子控制供油系統(tǒng)的穩(wěn)定電源。不但能代替電瓶而且優(yōu)于電瓶,除具有一般直流穩(wěn)壓電源的功能外還增設(shè)了狀態(tài)指示裝置,輸出過壓保護裝置。耐沖擊電流余量大,散熱余量大。適應(yīng)油田野外比較惡劣的環(huán)境使用。改用氣馬達和配用該電源能保證鉆井作業(yè)的正常生產(chǎn),同時可節(jié)省五分之三的費用。
文檔編號G05F1/10GK2074923SQ9021380
公開日1991年4月10日 申請日期1990年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月15日
發(fā)明者張景溫, 楊友順, 孫兆福, 王忠良 申請人:煙臺市石油機械廠