Устройство для питания нагрузки

Устройство для питания нагрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электротехники ,в частности к устройствам для питания нагрузки от аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме совместно с фотоэлектрическим источником тока. Цель изобретения - обеспечить стабильное питание нагрузки и повысить надежность работы аккумуляторной батареи. При малых напряжениях фотоэлектрического источника и разряженном состоянии батареи питание нагрузки прекращается. При больших напряжениях фотоэлектрического источника посредством системы управления к его зажимам подключаются нагрузка и батарея. При достижении напряжения батареи установленной величины процесс зарядки прекращается. При повторном уменьшении напряжения фотоэлектрического источника цепь нагрузки размыкается, а цепь батареи на нагрузку замыкается. При снижении напряжения батареи до установленной конечной величины цепь питания нагрузки от нее размыкается и устройство приходит в исходное положение. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5!) 4 Н 02 J 7/35 1: E « 7.;,: jp, :, „.. /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬС ТРУ

6>

С;. фь

ОО

Ю

«»

ГОСУДАРСТВЕННЫ! 4 НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 43431 46/24-07 (22) 14,1 0.87 (46) 15.05.89, Бюл. !1- - 18 (71) Сектор радиационных исследований AH АэССР (72) Ф.М. Ахундов, О.M. Саламов, П.Ф. Рэаев, В.С. Мамедов и А.И. Алекперов (53) 62! 355.! (088.8) (56) Патент США и 4453119, кл. 320 — 39, 1 984.

Авторское свидетельство СССР !

1- 472421, кл. Н 02 J 7/34, 973.

Елисеев A Ñ. Техника космических полетов . М.: Машиностроение, 1983, с. 193, рис. 9.5. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТА!!ИЯ НАГРУЗКИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для питания нагрузки от аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме совместно с фотоэлеИзобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам, предназначенным для автоматического заряда электрических аккумуляторов, работающих в буферном режиме совместно с солнечным фотоэлектрическим источником питания (солнечными батареями).

Цель изобретения — повышение надежности работы аккумуляторной батареи и стабильности напряжения пи-. тания нагрузки.

Па чертеже изображена схема устройства. ктрическим источником тока. Цель изобретения — обеспеч ить стабильное питание нагрузки и повысить надеж— ность работы аккумуляторной батареи.

При малых напряжениях фотоэлектрического источника и разряженном состоянии батареи питание нагрузки прекращается. При больших напряжениях фотоэлектрического источника посредсТВоМ системы управления к егс зажимам подключаются нагрузка и батарея.

При достижении напряжения бата,ахеи установленной величины процесс зарядки прекращается. При повторном уменьшении напряжения фотоэлектрического источника цепь нагрузки размыкается, а цепь батареи на нагрузку замыкается. При снижении напряжения батареи до установленной конечной величины цепь. питания нагрузки от нее размыкается и устройство приходит в исходное положение. 1 пл.

Устройство содержит солечный фотоэлектрический источник 1 тока, к зажимам которого подключены буферная аккумуляторная батарея 2 и нагруэка 3, систему 4 управления зарядки и разрядки аккумуляторной батареи, состоящую из двух электронных реле

5 и 6 и двух контакторов 7 и 8, а. также блокирующий диод 9, служащий для предотвращения воэможности раэря" да аккумуляторной батареи 2 через фотоэлектрический источник тока в условиях низкой освещенности.

1 48001 7

Катушка конта к тора 7 подключена к зажимам фотоэлектрического источ— ника 1 тока через замыкающий контакт

«I г

5 реле э, а катушка контактора 8

5 через замьпсающие контакты 5 и 6 и размыкающие контакты 5 и 6 реле

5 и 6 подключена к выводам аккумуляторной батареи 2. Реле 5 подключено к зажимам фотоэлектрического ис- 10 точника 1 тока, а реле 6 — к выводам аккумуляторной батареи 2. В цепь аккумуляторной батареи введен замьпсающий контакт 8 контактора 8, а в общую цепь нагрузки 3 и аккумуляторной 15 батареи 2 — звмьпсающий контакт 7 контактора 7.

Напряжение срабатывания реле 5 и

7 на 17 и на 12,5% больше, а напряже— ние возврата их соответственно на 5 20 и на 10% меньше номинального напряжени» аккумуляторной батареи (U>b „, ) .

При этом ЭЦС фотоэлектрического источника 1 тока меняется B пределах (1,175-1,26) U,1, „,, а величина напр»>«ени» на выводах аккумуляторной батареи 2 в конце разряда составляет 0,9 UAi,„„,.

Устройство работает следующим образом.

11ри напр»жении фотоэлектрического источника 1 тока ниже 1,17 U Б „, и разряженном состоянии. аккумуч»торной батареи 2 контакты 5, 5 ", 5 ш, 6, 6", 8 и 7 находятся в показанном на чертеже положении. При этом фотоэлектрический источник 1 тока, BKKv мул»торна» батаре» 2 и нагрузка 3 отсоединяются друг от друга и питание нагрузки прекращается. 40

С увеличением интенсивности солнечного света напряжение фотоэлектрического источника тока 1 увеличивается и когда оно достигает вели ины

1, 1 7 Бя ь и,„, срабатывает реле 5 . При 45 (- « НЬ этом контакты 5 и 5 замыкаются, а контакт 5 — размьпсается. Поэтому цепь катушки контактора 8 через конг и такты э и 6, а катушки контактора 7 — через контакт 5" замыкаются, 50 в результате аккугмуляторная батарея 2 и нагрузка 3 соответственнo через контакты 8 и 7 подключаются к зажиI

* мам фотоэлектрического источника 1 тока. Таким Образом, начинается процесс зар»дки аккумуляторной батареи

?. Напряжение фото.>лектрического источника тО1(<ч при 3 том сни1«ается до

1,07 U >i „,„, которое в дальнейшем по мере заряда аккумуляторной батареи постепенно увеличивается. Как только оно становится на 12,5% больше номинального напряжения аккумуляторной батареи, срабатывает реле

6, в результате этого контакты 6 и 8 размыкаются, а контакт 6" замыкается и процесс зарядки аккумуляторной батареи прекращается. Нагрузка

3 при этом питается от фотоэлектрического источника тока до тех пор, пока его напряжение не становится меньше напряжения возврата реле 5 (0,95 Ц,ь, ) . Как только напряжение фотоэлектрического источника 1 тока в результате уменьшения интенсивности солнечной радиации ° становитс» на 5% меньше номинального напряжения аккумуляторной батареи, реле 5 возвращается в исходное положение. При этом контакт 7 размыкается, а контакт 8 снов"; замыкается и питание нагрузки 3 происходит от аккумуляторной батареи 2 до тех пор, пока ее напряжение не снижается до уровня

0,9 U>z „„ . Как только напряжение аккумуляторной батареи становится на 1 0% ниже своего номинального значения, реле 6 приходит в исходное положение и контакт 8 размьпсается, I

B результате чего питание нагрузки 3 прекращается.

При повторном увеличении напряжения фотоэлектрического источника 1 тока ро величины 1,17 Upg аккумуляторная батарея 2 снова подключается к зарядке, далее процесс идентично повторяется.

При указанных уставках реле 5 и

6 достигается надежная работа устройства, так как эти параметры установлены с учетом изменения ЗДС и напряжения фотоэлектрического источника 1 тока и аккумуляторной батареи 2 при их к омму та ци и.

В устройстве исключена возможность перезарядки аккумуляторной батареи, так как при снижении напряжения на ее выводах процесс разрядки прекращается. Поэтому обеспечивается нормальный режим питания нагрузки и повьппается надежность рабсты аккумуляторной батареи.

Формула изобретения

Устройство для питания нагрузки, содержащее солнечный фотоэлектрический источник тока, соединенные с ним буферную аккумуляторную батарею, 1 48001 7 щим и размыкающим контактами первого реле г введ ны попарно в цепь катушки первого контактора.

Составитель Г. Веденеев

Техред Л.Кравчук Корректор M. Васильева

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 255)/5! Тираж б08 Подп исно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 нагрузку и систему управления, о т— личающееся тем,что,сцелью повышения надежности работь1 аккумуляторной батареи и -: òàáèëüíîñòè напряжения питания нагрузки, система рлравлепия состоит из двух контакторсв, замыкающий контакт одного из

EoTQpbK введен в цепь аккумуляторной батареи, а замыкающий контакт друго- 10 го — в общую цепь нагрузки и аккумуляторной батареи, и двух электронных реле, при этом одно из них, содержащее один замыкающий и один размыкающий контакты, и катушка первого 15 контактора присоедHHPHbi к зажимам аккумуляторной батареи, а другое ре— ле, содержащее два замыкающих и один размыкающий контакть, и катушка друтого контактора подключены х зажимам фотоэлектрического источника тока, причем оди :. из замыкающих контактов другого реле введен в цепь катушки другого контактора, а размыкающий контакт и другой замыкающий контакт его соединены последовательно с замыкаю