一种用于电磁发射的脉冲电源系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于电磁发射的脉冲电源系统，属于脉冲电源技术领域，所述脉冲电源系统包括初级能源单元、脉冲成形网络和紧急泄放单元；所述初级能源单元包括锂电池充电器装置和锂电池组；所述脉冲成形网络包括高压充电机组合和脉冲电源装置，所述脉冲电源装置包括储能电容器，所述锂电池组与高压充电机组合电气连接后与所述脉冲电源装置的储能电容器电气连接；所述紧急泄放单元包括串联连接的紧急泄放电阻和紧急泄放开关，所述紧急泄放单元与所述储能电容器并联连接。本实用新型专利技术解决了现有技术中用于电磁发射的脉冲电源系统供电方式单一，在无车载放电机或配电柜的条件下系统无法工作的问题。统无法工作的问题。统无法工作的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电磁发射的脉冲电源系统


[0001]本技术涉及脉冲电源
，尤其涉及一种用于电磁发射的脉冲电源系统。

技术介绍

[0002]电磁远程灭火炮采用电磁线圈炮发射方式，利用脉冲电流产生磁行波驱动带有电枢的灭火弹进行发射。现有技术中脉冲电源的初级能源多采用配电箱输出几十千瓦功率的的电能，或由大功率柴油发电机组进行供电。配电箱供电较多用于固定厂房内的电磁发射装置，对于车载移动电磁发射装置多采用柴油发电机组对脉冲电源系统进行供电，电能直接通过高压充电机为电源模块中的电容器进行高压充电。
[0003]现有技术中的供电模式单一，在无车载放电机或配电柜的条件下系统则无法工作。
[0004]且现有技术中的能量泄放方式只有一级泄放单元，在遇到已经为储能电容器进行充电，但出现突发情况无法进行发射的情况下，或遇到泄放单元故障的情况下，则无法正常进行能量泄放，且多数用户并不具备高电压工况下异常状态的处理能力，极易发生危险，这一问题也急需解决。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种一种用于电磁发射的脉冲电源系统，用以解决现有技术中用于电磁发射的脉冲电源系统供电方式单一，在无车载放电机或配电柜的条件下系统无法工作，且现有的能量泄放方法存在安全隐患的问题。
[0006]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0007]本技术提供一种用于电磁发射的脉冲电源系统，所述脉冲电源系统包括初级能源单元、脉冲成形网络和紧急泄放单元；
[0008]所述初级能源单元包括锂电池充电器装置和锂电池组，所述锂电池充电器装置与所述锂电池组电气连接；
[0009]所述脉冲成形网络包括高压充电机组合和脉冲电源装置，所述脉冲电源装置与电磁发射线圈电连接，所述脉冲电源装置包括储能电容器，所述锂电池组与高压充电机组合电气连接后与所述脉冲电源装置的储能电容器电气连接；
[0010]所述紧急泄放单元包括串联连接的紧急泄放电阻和紧急泄放开关，所述紧急泄放单元与所述储能电容器并联连接。
[0011]进一步的，所述脉冲电源装置还包括整流管开关、晶闸管和脉冲电感，所述储能电容器的一端电连接于所述整流管开关的阴极后与所述晶闸管的阳极电连接，所述脉冲电感的一端电连接于所述晶闸管的阴极，另一端与电磁发射器线圈的一端电连接；所述储能电容器的另一端与所述整流管开关的阳极电连接后接地，并经过发射线圈电阻电连接于电磁发射线圈的另一端。
[0012]进一步的，所述脉冲电源装置还包括一级泄放单元；所述一级泄放单元并联在所述储能电容器的两端，包括串联连接的第一泄放电阻和第一泄放开关。
[0013]进一步的，所述脉冲成型网络包括n个所述脉冲电源装置，所述n个脉冲电源装置并联连接，每个所述脉冲电源装置分别与1个电磁发射器线圈电连接；其中，n为大于1的整数，且与电磁发射器线圈个数相同。
[0014]进一步的，所述脉冲电源装置与对应的电磁发射器线圈通过同轴电缆电气连接。
[0015]进一步的，所述高压充电机包括n个充电隔离开关，所述高压充电机通过一个所述充电隔离开关与对应的一个脉冲电源装置电连接。
[0016]进一步的，所述紧急泄放开关包括两个并联连接的电开关，所述紧急泄放单元通过24V直流供电。
[0017]进一步的，所述锂电池充电器装置通过CAN总线与锂电池组电气连接，所述锂电池充电器装置通过车载发电机或市电供电。
[0018]与现有技术相比，本技术至少可实现如下有益效果之一。
[0019]1、采用多样式初级能源供电方式，脉冲电源系统可以在无外部供电条件下依靠自身的锂电池组独立供电，实现电磁发射。
[0020]2、针对绝大多数用户不具备高电压工况异常状态的处理能力，设计了2级安全泄放保护电路系统，可实现异常情况下，或不进行发射但已经进行充电的电源模块进行能量的安全泄放。紧急泄放保护可在一级泄放控制失效或损坏的情况下，对系统的全部脉冲电源装置进行安全泄放，确保人员的安全。
[0021]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0022]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0023]图1为本技术实施例的脉冲电源系统结构示意图；
[0024]图2为本技术实施例的脉冲电源装置电路图；
[0025]图3为本技术实施例的紧急泄放保护模块电路图；
[0026]图4为本技术实施例脉冲电源系统工作原理示意图；
具体实施方式
[0027]下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。
[0028]本技术的一个具体实施例，公开了一种用于电磁发射的脉冲电源系统，该脉冲电源系统的结构示意图如附图1所示：包括初级能源单元、脉冲成形网络和紧急泄放单元；
[0029]所述初级能源单元包括锂电池充电器装置和锂电池组，所述锂电池充电器装置与所述锂电池组电气连接；
[0030]所述脉冲成形网络包括高压充电机组合和脉冲电源装置，所述脉冲电源装置与电磁发射线圈电连接，所述脉冲电源装置包括储能电容器，所述锂电池组与高压充电机组合电气连接后与所述脉冲电源装置的储能电容器电气连接；
[0031]所述紧急泄放单元包括串联连接的紧急泄放电阻和紧急泄放开关，所述紧急泄放单元与所述储能电容器并联连接。
[0032]在具体实施时，可通过市电为锂电池充电器装置供电，也可通过车载发电机通过380V三相四线供电线为锂电池充电器装置供电；锂电池充电器装置通过CAN总线与锂电池组电连接。
[0033]具体的，通过初级能源单元的锂电池充电器装置和锂电池组可以将较小的能量缓慢积累存储起来。由车载发电机输出380V三相四线供电，经锂电池组充电器AC/DC变换，为锂电池组充电。锂电池组内部还可以集成电池综合管理系统(BMS)，可对锂电池充电器进行通讯及状态监测，同时监测锂电池运行状态和电芯状态。另外，当锂电池组故障或电量用尽，可由车载发电机直接给高压充电机供电，也可以外接市电进行供电，确保后续任务的执行。
[0034]与现有技术相比，本实施例提供的用于电磁发射的脉冲电源系统可采用多种能源供电模式，通过混合式储能方式，高压充电机的输入能量来源多样性，可由脉冲电源系统内部的锂电池组独立为高压充电机供电，也可接入配电柜供电，或接入大功率车载发电机组独立供电，解决了现有技术中供电方式单一的问题。
[0035]在电磁发射系统中，每一个电磁发射器包含本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电磁发射的脉冲电源系统，其特征在于，所述脉冲电源系统包括初级能源单元、脉冲成形网络和紧急泄放单元；所述初级能源单元包括锂电池充电器装置和锂电池组，所述锂电池充电器装置与所述锂电池组电气连接；所述脉冲成形网络包括高压充电机组合和脉冲电源装置，所述脉冲电源装置与电磁发射线圈电连接，所述脉冲电源装置包括储能电容器，所述锂电池组与高压充电机组合电气连接后与所述脉冲电源装置的储能电容器电气连接；所述紧急泄放单元包括串联连接的紧急泄放电阻和紧急泄放开关，所述紧急泄放单元与所述储能电容器并联连接。2.根据权利要求1所述的用于电磁发射的脉冲电源系统，其特征在于，所述脉冲电源装置还包括整流管开关、晶闸管和脉冲电感，所述储能电容器的一端电连接于所述整流管开关的阴极后与所述晶闸管的阳极电连接，所述脉冲电感的一端电连接于所述晶闸管的阴极，另一端与电磁发射器线圈的一端电连接；所述储能电容器的另一端与所述整流管开关的阳极电连接后接地，并经过发射线圈电阻电连接于电磁发射线圈的另一端。3.根据权利要求2所述的用于电磁发射的脉冲电源系统，其特征在于，所述脉冲电源装置还包括一级泄放单元；所述一级泄放单元并联在所述储能电容器的两端，包括串联连接的第一泄...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚舟，李艳明，赵斌，孟德智，杨琳，邱旭阳，张继承，
申请(专利权)人：北京机械设备研究所，
类型：新型
国别省市：