Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсккк

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 050226 (21) 2321623/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 250877 Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 07.1077 (51) M. Кл.з Н 02 «7 7/10".

ГирЩетеееея4 ееветет

Вееете Фиеетрее 666Р ее дааев еее4ретеее4 е етернте4 (53) УДК 621. 355. 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения A. Ã. Николаев, A. Ë. Сучалкин и д.М. Мезенцев (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электрическим источникам постоянного тока— аккумуляторным батареям, а именно к зарядным устройствам, используемым дяя формовки и заряда батарей асимметричным переменным током.

Известны различные устройства для заряда аккумуляторных батарей асимметричным током от трехфазных источников переменного тока с испрльзова- }О нием мостового выпрямителя, токоограиичивак«щего сопротивления и подраэрядной электрической емкости конденсатора. Переменная составляющая асимметричного переменного тока активизирует процессы в аккумуляторах, а постоянная составляющая запасается аккумуляторами, восполняя их емкость, израсходованную при разряде.

Эффективность зарядного устройства существенно зависит от способа формирования асимметричного тока заряда аккумуляторной батареи, который и определяет структуру устройства. 25

Известно устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным переменным током от трехфазного источника, содержащее управляемый мостовой выпрямитель, подраэрядную емкость и 30 блок контроля напряжения батареи н управления вентилями выпрямителя (11 .

В укаэанном устройстве подразрядный конденсатор необходимо заряжать через дополнительный выпрямитель от второго источника переменного напряжения. В случае формирования подраэрядного импульса при отключенном основном источнике, что осуществляется с помощью тиристоров управляемого выпрямителя и что облегчает формирование подразрядного импульса, мощность зарядного источника используется импульсно, что завышает его типовую мощность.

Известно также устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее трехфазный источник переменного тока, управляемый мостовой выпрямитель на тнристорах, клеммы выходной диагонали, которого соединены с клеммами батареи, снабженной выводом средней точки, реактивное токоограничивающее сопротивление, электрическую разрядную емкость и блок контроля напряжения батареи и управления вентилями выпрямителя (2J.

Ток этих зарядных устройств обес-, печивает заряд батареи до амплитуд570151 ного значения выходного налряжения выпрямителя, при этом они имеют сравнительно сложную схему, так как энер-. гия разрядных импульсов составляет около 15-40% от.энергии зарядных им пульсов, заряд аккумуляторов с ис.пользованием таких устройств имеет дкзкий KIU3цель изобретения — упрощение заряд.ного устройства к повыаенке его ЕПЛ . 10

С этбй целью электрическая разрядная емкость:выполкака в виде двух кон; денсаторов, включенных в два смежных плеча моста, прилегающие к его выходной дкагокалиф два тугие плФча кОтО-. 15 рого образуют ткрксторы, а обе клеммы входной диагонали .соединены друг с другом, прк этом обмотки источника соединены в цепь последовательно друг с.другом таким образом, что. две из них включены между собой:согласно к встречно но отноэюнкв к третьей и эта цепь через реактивное токоограккчивакнцее сопротивление подключена с одной стороны к клеммам входной диагонали упомянутого моста, а с другой стороны к выходу СрадНЕЙ тоЧки батареи.

Как показывают исследования, гростой является. такая структура зарядного устройства, в которой электрическая емкость, воскркккмающая к эа» пасающая энергию кмкульсав кодразряда аккумуляторов, окаэываетск соединенной. последовательно-аогласко с источ ником зарядного тока в интервале эарядного импульса, т.е. выполняет роль вольтодобавочного источника.

Прк этом желательна, чтобы подраэрядная емкость была включена также последовательно-согласно и в кктервале подразрядкого импульса тока, т.е. такое устройство, электрическая схема которого должна обеспечивать заряд конденсаторов через ксточккк перемен,ного тока во время подраэрядного импульса и разряд этих конденсаторов во время зарядного импульса. Следовательно, электрические емкости в таком устройстве должны выполнять функцию рекуперационных кондеисаторОв, Обеспечивающих протекание через нкх перемен-50 ной составляющей асимметричного переменного тока.

На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого зарядного устройства.

В устройстве аккумуляторная батарея 1 .подключена к выходным клеммам моста 2, два плеча которого образуют конденсаторы .3 к 4, а два другие — тиристоры 5 и 6. Клеммы 7 и 8 входной диагонали моста соединены друг с дру- 60 гом. Эти клеммы через цепочку из объединенных последовательно обмоток 9 источника и токоограничнвающее сопротивление 10 (резкстор, конденсатор или дроссель) соединены со средней точкой 65 батареи. Блок 11 контроля напряжения и управления тиристорами 5, б подключен к клеммам батареи диагонали моста 2, и к управляющим электродам тирксторов 5 и 6, Электрическая схема работает следующим образом.

В один иэ .полуперкодов напряжейия источника, когда к клеммам 7, 8 будет приложен плюс ксточника переменного ,тока, происходит подзаряд одной секции батареи (верхней по схеме) за счет разряда конденсатора 3 (который был заряжен в предщ ущем полупериоде) и через тиркстор 5; который будем считать открытым, т..е. он работает в режиме обычного диода. Кроме того, происходит перезаряд конденсатора 4 и подзаряд второй (нижней по схеме) сек.ции батареи. Этот процесс происходит до тех пор, пока конденсатор 3 не разрядится до нуля, а конденсатор 4 получает заряд до тех пор, пока не эарядится до напряжения, равного напряжению батареи.

При отрицательной полярности напряжения на клеммах 7 и 8 (B следую- щем полупериоде изменения напряжения) конденсатор 4 будет разряжаться и

\ через открытый тиристор 6 будет подэаряжать вторую секцию батареи, н это время первая секция подзаряжается, и процесс этот будет продолжаться до полного заряда конденсатора 3 до величины напряжения батареи.

В последующие полупериоды процессы будут повторяться. Трехфазный источник переменного тока в этом случае анало гичен однофазному источнику синусоидального напряжения. Изменяя угол от крыткя тиристора 5 и 6, можно регули ровать величину среднего значения постоянной составляющей асимметричного переменного тока.

Предлагаемое устройство обеспечивает заряд батареи до напряжения, равного удвоенному значению амплитуды напряжения источника, и может также заряжать батарею и от однофазного источника.

Формула изобретения

Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее трехфазный источник перемен" ного тока, управляемый мостовой выпрямитель на тиристорах, .клеммы выходной диагонали которого соединены с клеммами батареи, снабженной выходом средней точки, реактивное токоограничивающее сопротивление, электрическую разрядную емкость и блок KQHTpoJIH напряжения батареи и управления вентилями выпрямителя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощенйя

570151

Составитель И. Найдина

Редактор Е. Полионова . техоед;А. Богдан: Корректор С Патрушева

Эакаэ 30б9/47 тираж 917 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва ж-35 Ра ская наб. д. 4 5 с с х Ы с

Филиал ППП Патент, г; ужгород, ул. Проектная, 4 устройства и повышения его ЕПД, электрическая разрядная емкость выполнена s виде двух конденсаторов,.включенных в два смежных "плеча моста, прилегающие к его выходной диагоналй, два другие плеча которого образуют тиристоры, а обе клеммы входной диагонали соединены друг с другом, при этом обмотки истоМника соединены в цепь последовательно

1 друг с другом таким образом, что две 10 из них включены между собой согласно и. встречно по отношению к третьей и эта цепь через реактивное токоограничивакнцее сопротивление подключена с одной стороны к клеммам входной диагонали упомянутого моста à с другой стороны к выходу средней точки аккумуляторной батареи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство 9 404146, Йл. Н 02 Ю 7/10, 1973. (2. Зорохович А ° Е ° и др. устройства для заряда .и разряда аккумуляторных батарей И., Энергия 1975, с. 203 рис ° 7-.9.