Патент ссср 418923

Патент ссср 418923

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск;й.

Социалмсти 1-:ких

РОспфйг1и1

Зависимое от авт. свидетельства М—

Заявлено 05.1.1972 (№ 1734745/24-7) М. Кл. Н Olm 45/04

Н 02j 7/02 с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 05.111.1974. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 25Х11.1974

Госудврственнь1й яомитет

Совете Миннотров СС1",Р ао делам изооретений

iI откро1тий

УДК 621.355.163 (088.8) Автор изобретения

E. Ф. Отраднов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к области автоматического регулирования электрических параметров, в частности зарядного тока аккумуляторов в процессе его заряда.

Известно устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее датчик и задатчик тока, усилители постоянного тока, регулирующий транзисторный элемент, тиристорный управляемый выпрямитель, фильтр, источник опорного напряжения, генератор, пилообразного напряжения и усилитель-формирователь.

Недостатком этого устройства являетс;; "-.11;.чительная динамическая гогрешность, вызва .ная тем, что в этом устройстве о.су-.сlвуe ограничение снизу вход11ого папрл..е Iòï !,ÿзсимпульсной системы управлени"-,.

Предлагаемое устройство с целью у,1спь "тепия динамической погрешнос; и с::абженс функциональным блоком и фаз. врап1 ле1см, причем вход функционального блока сссдипеп с выходом аккумуляторной ба1ареll, а вь.сд его через фазовращатель подк"..сче", к гс.;с-;ÿтору пилообразного напряжения.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — графики напряжений батареи и тиристорного преобразователя; на фиг. 3 — один из вариантов схемной реализации функционального блока и фаЗовращателя.

Устройство для заряда аккумуляторной батареи состоит из испытуемых аккумуляторов

1, датчика тока 2 и задатчика 3, выходы которых соединены со входами усилителя по5 стоянного тока 4, регулирующего транзистора 5, вход которого соединен с выходом усилителя постоянного тока 4, а переход коллекTop — эмпттер вкл1счен последовательно с аккумуляторами 1 и датчиком тока 2 на выход

10 фильтра 6, усилителя посто.".нного тока 7, первый вход которого соединен с переходом «кол.".;;",о". „;;,-.e1)>; г;.и1.. 1ошего -.ранзистора

5, а второй — с выходом источника опорного напряже11и", 8, усилителя — формировател 1 9, 15 первый вход которого соединен с выходом усилителя постоянного тока 7, а выход подключеп ко входу тиристорного управляемого выпр,".мител: 10, »а выходе которого подключен фильlp 6, фу11кциснального блока 11, первый

20 вход которого соединен с выходом аккумуляторчой бата еи 1, а на второй вход пода 1о напряжe»IIe пита lсще!1 сет», ф азово ащателя

12, вход которого соединен с выходом функционального блока 11, генератора пилообраз25 ного .àïðllÿåíèÿ 13, вход ко-.oporo соединен с выходом фазовращателя 12, а выход подключен ко в-орсму входу усилителя-формирователя 9.

Генератор пилообразного напряжения 13 и

3р усилитель-ф .:.,:.11loII:.тель 9 обр;.зчот 111азоим418923

25 результате

60 пульсную систему управления тиристорпого управляемого выпрямителя 10.

При заряде э.д.с. аккумуляторной батареи (фиг. 2) Е; включена навстречу выходному напряжению тиристорного преобразователя, поэтому открытие тиристоров возможно лишь

Е„при углах отсечки а а,,-р, где, а,;„=-агс»п — "- .

1й (Е - э.д.с. батареи, Е,„— амплитудное значение напряжения на входе выпрямителя). Критическому значению угла отсечки ас,;р соответствует значение напряжения U,.„ð на входе системы управления. При резких скачкообразных возмущениях нагрузки (например, при включении дополнительных аккумуляторов, или резких провалах напряжения сети, или скачкообразном изменении положения задатчика тока в сторону увеличения тока, (напряжение управления U,- может стать меньше

У;;р. Это приводит к временной потере управляемости преобразователем и, следовательно, к значительной динамической погрешности регулирования.

Введением функционального блока 11, реаЕо лизующего зависимость = агс sin — и фаЕти зовращателя 12 таким образом, гго первый вход функционального блока соединен с выходом аккумуляторной батареи 1, на второй вход подано напряжение питающей сети, а выход функционального блока через фазовращатель подключен к генератору пилообразного напряжения 13, динамическая погрешность значительно уменьшается.

Устройство работает следующим образом.

В состоянии равновесия., когда зарядный ток аккумуляторов 1 равен заданному, угол отсечки тиристоров выпрямителя 10 соответствует выходному сигналу усилителя постоянного тока 7. В результате выходное напряжение управляемого выпрямителя 10 компенсирует противо — э. д. с. аккумуляторов и определяет заданную величину зарядного тока.

При этом выходной сигнал функционального блока 11, пропорциональный величине о

Еакр= агсз1п —, вызывает сдвиг выходного

Е„, синусоидального напряжения фазовращателя

12 относительно напряжения сети на величину а,.р. Вследствие того, что начало «пилы» генератора пилообразного напряжения 13 синхронизировано с нулем выходного напряжения фазовращателя 12, па угол а,;р сдвинута и «пила» (см. фиг. 2).

При действии возмущения на систему, приводящего, например, к уменьшению тока заряда, сигнал с датчика тока 2 уменьшается, что обусловливает увеличение выходного сигнала усилителя постоянного тока 4. При этом увеличивается степень открытия регулирующего транзистора 5, падение напряжения на нем уменьшается, в результате чего зарядный ток аккумуляторов увеличивается. Одновременно с уменьшением падения напряжения на регулирую це» транзисторе 5 уменьшается выходной сигнал усилителя постоянного тока 7, а, следовательно, и выходной сигнал системы управления тиристорами. Это приводит к уменьшению угла отсечки тиристоров, т. е. к увеличению выходного напряжения управляемого выпрямителем 10. Увеличение выходного напряжения выпрямителя 10 компенсирует уменьшение падения напряжения на регулируемом транзисторе 5, заданное источником опорного напряжения 8. В результате зарядный ток аккумуляторов с некоторой погрешностью достигает заданного значения. Схема приходит в новое состояние равновесия.

При возмущениях, приводящих к увеличению тока аккумуляторов, схема работает аналогично с той лишь разницей, что меняется знак управляющих воздействий всех звеньев.

При резких, скачкообразных возмущениях, приводящих к уменьшению до нуля входного напряжения системы управления тиристоров, потери управляемости выпрямителя не происходит, благодаря тому что «пила» генератора пилообразного напряжения 13 сдвинута относительно сетевого напряжения на угол

Еб —, в чего резко

Е„, уменьшается динамическая погрешность устройства.

Один из вариантов схемной реализации функционального блока и фазовращателя дан на фиг. 3.

Функциональный блок может быть выполнен в виде кусочно-линейного диодного функционального преобразователя на диодах

Дl —:ДЗ и резисторах Rl —:R9, а фазовращатель — в виде фазовращательного RC — моста па транзисторах Т1, Т2, трансформаторах

Тр1 и Тр2 и конденсаторе Cl, причем транзисторы Tl, Т2 играют роль переменного сопротивления.

Предмет изобретения

Устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее датчик и задатчик тока, усилители постоянного тока, регулирующий транзисторный элемент, тиристорный управляемый выпрямитель, фильтр, источник опорного напряжения, генератор пилообразного напряжения и усилитель — формирователь о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения динамической погрешности, оно снабжено функциональным блоком и фазовращателем, причем вход функционального блока соединен с выходом аккумуляторной батареи, а выход

его через фазовращатель подключен к генератору пилообразного напряжения.

418923 1 иг.7

/ ггнгротпсРУ пилпрф;,и инар напрл ииуя

Уиг,5

Фиг. Г

Составитель И. Найдина

Редактор В. Фельдман Техред 3. Тараненко Корректор К. Ау»

Заказ 1768/9 Изд. № 576 Тираж 760 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений v. открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, д. 2