Устройство для заряда аккумуляторной батареи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

}!!} 584388 й?ез Соеетскик

Соииалистическик

Республик й. 4 6 1 (51) М. Кл. - Н 02J 7/12 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07.76 (21) 2384741/24-07 с прнсосдннсннсм заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень М 46 (45) Дата опубликования описания 05.12.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УД1(621.355.163 (088.8) (72) Автор

Изобретения

В. H. Филатов (71) За5?и?!тель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОР Н О Й

БАТАРЕИ

1 3oo?!c ei!lic coT i0cii i H к oo IacTI! с?IJ!oBo?1

НРСООРНЗОВаТСЛЫО?! |ЕХ?|ИК?! Il ЫОЖЕТ НаИТИ

ii i !i;vIeнение в у cip0iic1??ах д |я фОрснрованно

i u заряда акку мулятОров.

}}звсстны различныс способы форсирован-!!Ого заряда ак-умул51?орнои оатареи, состоя|ЦНС ИЗ НачаЛЬНОГО ЗарЯДа ТОКОМ ПОВЫШЕ||ИОН ;!От?!ос!!l, стадии заряды — разряда и последу |ощсго дл??телы?о?о дозового дозаряда то«Ом малои плотности. Однако реализация гаких спосооов заряда в комплексе встречает ряд техническ?!х трудностей. } е?ким Заряда— разряда можно ооес?|ечить при помощи реверсивного выпря ?ITeJisi, а io«» повышенной и пониженной плотностей — при помощи сту ПЕНЧаТОГО ПЕРЕКЛIО IЕНИЯ ОТ|lаЕК СОГЛаСУЮЩЕГО трансформатора. l5 трехфазных устройствах ступенчатое переключение обмоток трансформатора приводит к значительному усложнению схемы и увеличению количества дополнительных ком мутир ующих элементов.

Известны трехфазные реверсивные выпрямители на OCHode встречно-параллельно включенных тиристоров или симисторов, содержащие силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в звезду, каждая фаза одной из которых подключена к объединенным анодам (катодам) двух вентилей — сиыисторов, через которые она соеди. пена с разноименными фазами второй втор!! Iной Об 510T„;I„, нрнчсь! нуiicable Гочки Обмо о Образуют выходные зажимы устроиства.

i}3ВCСТНЪ| J СТРОИС! Bа JJiЯ ЗаP?IДа d? КУ МУ .151торной Оатареll на основе у!.Нзанных ьыпря5 >il! Terre?i, Ооеснсчивающне CT I!OH!Iaroe снижение 3ap 5IJHoi о тока при по.ыощи дОпОлни

l е.lьны. BeilTII JIB — THpiicTopoB, Вклlоченных

B ?!55!.ыо ы ?!аправ.тенин ыежду концами ка?кдои нз вторичнои оомоток и нулевой точкой

10 прот?!воположной вторичной оомотки. Недостатками этих устроиств являются невысокий коэффициент мощности, значительная установленная мощность оборудования и большая длительность процесса.

15 Для повышения коэффициента мощности, снижения установленнои мощности оборудования и сокращения длительности процесса заряда в предлагаемое устройство введены дополнительно два ключевых элемента, включенных между нулевыми точками вторичных обмоток трансформагора и выходными зажимами устройства, связанными с объединенны. ми анодами и катодами тиристоров.

На фиг. 1 дана принципиальная схема опи25 сываемого устройства; на фиг. 2, а — г — работающие стру кту ры схем устройства; на фиг. 3 — диаграмма зарядного тока.

Трехфазный трансформатор 1 содержит две равноценные вторичные обмотки, соединенные

30 в прямые звезды. Концы каждой из вторичной

584388

) c>

3:з

40 обмоток подключены к двум смежным Ilo фазе концам противоположной вторичной обмотки через спмпсторы 2 — 7, а через тпрпсторы

8 — 13 к их нулевым точкам и через ключевые элементы 14 и 15 к выходным зажимам устройства, параллельно которым подключена аккумуляторная батарея 16.

В режиме форсированного заряда аккумуляторов управляющие импульсы подаются на все симпсторы 2 — 7 п тирпсторы 8 — 13 в соответствии очередности и прп разомкнутых ключевых элементах 14 и 15. В результате этого силовая схема превращается в дважды мостовую с åvIó выпрямлеHèÿ с последовательным сложением выпрямленных линейны.; напряжений двух вторичных обмоток трансформатора

1 (см. фиг. 2, а).

Под разностью выпрямленного удвоенного линейного напряжения и напряжения аккумуляторной батареи протекает форсированный зарядный ток большой величины.

По дости>кении начала газообразованпя система управления снижает управляющие импульсы с тиристоров 8 — 13 и замыкает ключевые элементы 14 и 15, образуя схему выпрямления только одного линейного напряжения. В зависимости от фазы угла включения симисторов 2 — 7 последние работают либо в качестве тиристоров прямого включения (см. фиг. 2, б), либо в качестве тпрпсторов обратного включения (см. фиг. 2, в), обеспечивая возможность реверсирования зарядного тока под действием разности либо выпрямленного линейного напряжения и напряжения аккумуляторной батареи, либо наоборот.

После того, как аккумуляторная батарея достигнет примерно 90 — 95 /О уровня заряда, управляющие импульсы снимаются с спмисторов 2 — 7 и подаются HB тпристоры 8 — 13 прп замкнутых ключевых элементах 14 и 15. Прн этом образуется новая структура схемы выпрямления, аналогичная шестпфазной звезде и обеспечивающая выпрямление фазового напряжения вторичных обмоток трансформатора 1 (см. фиг. 2, г), Это напряжение незначительно превышает напряжение аккумуляторной батареи 1б, ооеспечивая протекание малого по величине тока дозаряда в течение длительного времени.

На фиг. 3 приведена одна из возможных диаграмм регулирования зарядного тока.

Предлагаемая схема имеет большие потенциальные возможности и для реализации других способов заряда аккумуляторных батарей.

За счет наличия чстырехступенчатого диапазона регулирования напряжения обеспечивается высокий коэффициент мощности устройства во всех режимах заряда при минимальном количестве ключевых элементов.

Вместо симисторов 2 — 7 могут быть использованы их аналоги — встречно-параллельно соединенные пары тпрпсторов. В качестве ключевых элементов 14 и 15 могут использоваться как контактные, так и бесконтактные комм .тпрующпе стройства.

Фор мула изобретения

Устройство для заряда аккумуляторной батареи, содер>кащее трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в звезды, концы каждой из которых подключены через спмисторы к двум cмежпым по фазе концам противоположной вторичной обмотки и через тиристоры к их нулевым точкам и выходным зажимам, о глпч aloIlIееся тем, что, с целью повышения коэффициента мощности, снижения установленной мощности оборудования и сокращения длительности процесса заряда, в него введены дополнительно два ключевых элемента, включенных между пулевыми точками обмоток трансформатора и выходными за>кимами устройства, связанными с объединенными анодами и катодами тпристоров, 584388

1б фиг. l

Подписное

Заказ 260812 Изд. ¹ 970 Тпраик 917

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель И. Найдина

Редактор А. Пейсоченко Тскрсд Н. Рыбкина корректоры: В. Дод tt Л. Тарасова