ИТМиВТ - Институт точной механики и вычислительной техники С. А. Лебедева РАН
Институт точной механики и вычислительной техники им. С. А. Лебедева РАН - научно-исследовательский институт в области информационных технологий, вычислительной техники и микроэлектроники
English
Главная страница Контактная информация Карта сайта и поиск
Об институте Решения Проекты Образование

Питание-52

Ю.И. Визун, к.т.н.

К началу 1952 г., когда на первом этаже новенького здания нашего Института на Ленинском проспекте (в то время — Калужском шоссе) первая машина БЭСМ быстро становилась реальностью из металла, стекла и проводов, заполонив собою все его правое крыло, работа закипела и в подвальном этаже. Именно в это время в стенах были пробиты первые дыры, снесены первые перегородки и возведены новые.

На этом мне бы и хотелось закончить это краткое лирическое отступление, упомянув, тем не менее, что с тех пор и по сегодняшний день, вот уже более 36 лет, гром отбойного молотка в подвале звучит в ушах, редко сменяясь напряженной тишиной, необходимой, по-видимому, больше всего для того, чтобы дать спокойно осесть облакам известковой пыли…

В подвале к этому времени была собрана поистине уникальная аккумуляторная батарея на 500 В, причем в короткое время она была доведена до 800 В, а затем и продублирована. Любой автомобилист может себе представить габариты этой батареи, если известно, что ее емкость составляла 500 А-час. Батарея использовалась для питания макетов отдельных узлов БЭСМ, для чего по многим помещениям Лаборатории I были разведены на силовые щиты 5 (а затем и более) номиналов постоянного напряжения. Батарея периодически подзаряжалась от мощных генераторов постоянного тока. Всем этим грозным и хлопотным хозяйством занимался и руководил Евгений Владимирович Сафонов с помощниками.

Для того чтобы «запитать» машину, необходимо было в короткие (как всегда!) сроки создать на основе этой батареи многономинальный источник питания мощностью в несколько десятков киловатт, рассчитанный на круглосуточную работу и обеспечивающий стабильность в пределах 1—2 %.

Сергей Алексеевич Лебедев поручил эту работу специально созданной им группе питания и, как он делал это всегда, не просто, а тщательно продумав основную идею и сделав заранее все необходимые прикидки. Группа приступила к работе, и Сергей Алексеевич всегда находил время поинтересоваться ходом дел, поискать вместе с нами хорошее решение, посмотреть на месте и подсказать «самое-самое». Забегая вперед, скажу, что за годы существования группы в ней поработали с пользой не только для дела, но и для развития своих инженерных способностей многие наши ветераны, среди которых, В.В.Кобелев и В.К.Зейденберг. А вот Олег Константинович Щербаков — первый из этой когорты, ставший затем руководителем группы, так и не расстался с электропитанием всю свою трудовую жизнь. С работ по питанию начинали в Институте Г.М.Орлов, В.В.Солнцев, С.С.Старовойтов, В.В.Таганкин, В.Р.Холмаков, В.А.Щекочихин и многие другие.

Коротко говоря, система питания БЭСМ постоянным напряжением состояла из упомянутой выше аккумуляторной 800-вольтовой батареи с заземленной средней точкой, работающей «в буфер» с постоянно подключенными к различным ее участкам мотор-генераторами постоянного тока. Каждый из них обеспечивал подзарядку того иди иного участка батареи, соответствующего определенному номиналу питания. Сделать что-либо более простое не представлялось возможным, так как потребление по различным номиналам, а, следовательно, и параметры подзаряда были разными. В итоге потребовалась целая система взаимосвязанных электронных схем, обеспечивающих регулирование выходных параметров генераторов через ток их возбуждения с глубокими обратными связями.

Насколько мне известно, подобная система в Союзе была создана впервые и аналогов не имела, как, впрочем, к великому сожалению, и не была защищена никакими патентными документами. В таких случаях было принято (и удобно!) ссылаться на занятость и срочность заданий…

Еще одна техническая подробность: в век безраздельного господства электровакуумных приборов все схемы регулирования, выдававшие ток возбуждения от десятков миллиампер до единиц ампер, генерировались радиолампами, самые мощные из которых могли дать не более 200 мА с одного баллона: все сооружение имело впечатляющие габариты!

В дополнение к описанному, специально для питания электронно-лучевых трубок ОЗУ был создан высоковольтный источник на 2100 В также с тремя номиналами. В нем работал мощный вращающийся генератор (умформер), зарегулированный сложным высоковольтным электронным стабилизатором тоже на радиолампах. Несмотря на обилие блокировок и защит, мимо этого шкафа, стоящего прямо в коридоре первого этажа, проходили с опаской и весьма быстрым шагом…

Отдельной проблемой было питание нитей накала ламп. По мере ввода тех или иных устройств потребление по номиналу 6,3 В стремительно возрастало, весьма быстро перевалило за изначальные 2000 А и требовало к себе серьезного отношения. К тому же при том обилии ламп, которые были сосредоточены в БЭСМ, и при их тогдашних надежностных характеристиках и речи не могло идти о прямом включении номинального напряжения накала на машину. Приходилось медленно и плавно в течение 2—3 мин. поднимать это напряжение, выжидать некоторое время, а уж затем включать в определенном порядке различные номиналы постоянного напряжения.

Очень скоро регулируемый 25-киловаттный автотрансформатор, питающий первичные обмотки накальных трансформаторов, был заменен на стокиловаттный, а его регулировка также была переведена на электронную автоматику.

Наконец, был установлен еще стокиловаттный мотор-генератор переменного напряжения, развязавший все мотор-генераторы постоянного напряжения от промышленной сети со свойственными ей толчками и колебаниями.

Остается добавить, что для управления всей системой питания существовал весьма внушительный щит, не считая очень непростых щитков питания на каждом шкафу, а в каждой смене на машине — инженер по питанию, отнюдь не сидевший без дела.

Не правда ли, трудно сегодня поверить, что оборудование по питанию машины на 10000 оп./с занимало в 50-х годах весь подвальный этаж нашего здания, включая буфет, старую и новую столовые, склады, конторы хозяйственников и т.д.?! Но кроме впечатляющих вольт, ампер и киловатт, приведенных мною, необходимо напомнить, что в то время мы не располагали ничем, кроме радиоламп, телефонных реле, могучих медных рубильников да предохранителей размером с берцовую кость! Однако это устройство питания обеспечивало нормальную работу БЭСМ АН СССР.

 

© 1948—2016 «ИТМиВТ»
Версия для печати Контактная информация