Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей

Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ffif884007

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

+ ,1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.03.80 (21) 2898582/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М.К .

Н 01 М 10/48

Н 02 J 7/10

Государственный комнтет

СССР ло делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 23.! 1.81. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 28.11.81 (53) УДК 621.355. .163 (088.8) Б. Н. Муханов и В. Е. Д ронов (72) Авторы изобретения

f !

I (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА И РАЗРЯДА. АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для формировки, тренировки и испытаний аккумуляторных батарей или аккумуляторов в тех случаях, когда требуется стабилизация зарядно-разрядных токов и поэлементное (батарей нли аккумуляторов) отключение или включение, например, при испытании стартерных батарей на емкость длинными режимами разряда и на срок службы методом циклирования и перезаряда. 10

Известно устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей стабилизированным током и с поэлементным отключением или включением аккумуляторных батарей или аккумуляторов по мере достиже.ния контролируемых параметров заданной величины и содержащее силовой трансформатор, преобразователь, узел управления тиристорамн, систему стабилизации зарядного или разрядного токов, блок коммутации с узлом транзисторной задержки на от- пускание, нагрузкой которого является реле, a контакты реле введены в систему стабилизации (1) .

Недостатком этого устройства является критичность процесса срабатывания задержки ко времени перелета контактов проме,жуточных реле блока коммутации. Требование подбора промежуточных реле, вследствие разброса их параметров, обеспечивающих надежное отключение реле, включенного последовательно через переключающиеся контакты указанных промежуточных реле, представляет определенные затруднения и усугубляется тем, что количество реле равное количеству батарей может составлять десятки и даже сотни. А если учесть, что параметр, по которому подбирают реле (время перелета контактов) при эксплуатации со временем может меняться по разным причинам, как отклонения напряжения питания, механический износ элементод реле и в результате это приводит к отказам включения узла задержки. Все указанное снижает надежность устройства в целом, поскольку коммутация. аккумуляторных батарей или аккумуляторов происходит под током.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления

884007

3 тиристорами, систему стабилизации токов, блок коммутации с транзисторной задержкой, транзистор, база и эмнттер которого соединены через контакты промежуточных реле, а коллектор подключен ко входу транзисторной задержки !2).

Недостатком этого устройства является критичность времени отпускания реле узла задержки ко времени перелета контактов, включенных между базой и эмиттером транзистора. Причина этого состоит в том, что разряд конденсатора транзисторной задержки происходит за время перелета контакта промежуточного реле, и вследствие разброса параметров этих реле могут быть случаи, когда конденсатор разряжается неполностью. Исключение такой ситуации вновь потребует подбора промежуточных реле, обеспечиваюгцих полный разряд конденсатора через переход коллектор-эмиттер, что несколько ограничивает применение широкого спектра реле, выпускаемых нашей промышленностью, в качестве промежуточных реле.

Кроме того, в момент разряда конденсатора ток разряда значительной величины ограничивается лишь коллекторно-эмиттерным переходом открытого транзистора, что снижает надежность устройства.

Общим недостатком указанных устройств является их сложность.

Цель изобретения — устранение указанш|х недостатков, т.е. упрощение и повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для заряда и разряда аккумуляторных батарей, содержащем силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стаб лизации зарядно-разрядных токов, включенную на вход узла управления, блок коммутации батарей, включаюгций в себя контакторы, и промежуточные реле, контакты которых введены в узел задержки на

RC цепи, нагрузкой которого является реле, в узел задержки введен тиристорный оптрон, светодиод которого шунтирован контактами промежуточных реле блока коммутации, а фототиристор включен последовательно с RC цепью и обмоткой реле.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — блок коммутации.

Устройство для заряда или разряда аккумуляторных батарей содержит трехфазный трансформатор 1, тиристорный преобразователь 2, узсл 3 управления тиристорами, систему 4 стабилизации зарядно-разрядных тОков, блок 5 коммутации батарей или аккумуляторов.

Аккумуляторные батареи или аккумуляторы 6 через контакты 7 — -14 подключены к тиристорному преобразователю 2.

В систему 4 стабилизации зарялно-разрядного тока входят усилитель 15 постоянного тока, источник !6 смещения, служащий для задания начальной фазы регулирования, 4 задатчик 17 и датчик тока !8. Усилитель 15 через контакт 19 реле 20 узла задержки подключен к узлу 3 управления тиристорами. Второй выход усилителя 15 соединен с первым выходом источника 16 смещения и с сопротивлением 21, шунтирующим выход усилителя. Второй выход источника 16 смещения соединен с .узлом 3 управления тиристорами. Первый вход усилителя 5 постоянного тока подключен к задатчику 17 через контакт 22 реле 20, а второй вход усилиsc теля подключен к датчику 18 тока.

Блок 5 коммутации состоит из контакторов 23 — 26, контакты ll — 14 которых заведены в силовую цепь последовательно-параллельно аккумуляторным батареям или

13 аккумуляторам 6, промежуточных реле 27 и 28, подключенных к схеме 29 автоматического или ручного отключения (включения) батарей, включающих контактами 30 и 31 обмотки контакторов, а контакты 32 и 33, шунтирующие светодиод 34 тиристорного оптрона 35, соединены последовательно с резистором 36. Фототиристор 37 включен последовательно с обмоткой реле 20 через параллельно соединенные резистор 38 и конденсатор 39 и все вместе взятые составляют тиристорную задержку. Светодиод 34

, тиристорного оптрона связан оптически с его фототиристором 37.

При отключении (включении) батареи или аккумулятора реле 27 и 28 отключают своими контактами 30 и 31 контакторы 23—

26 и одновременно контактами 32 и 33 на время их перелета расшунтируют светодиод

34, который мгновенно (время включения, например, тиристорного оптрона типа

АОУ10ЗА составляет не более!5 мкс) включится и включит фототиристор 37. Г1ри вклюИ чении фототиристора 37 через обмотку реле

20 потечет ток заряда конденсатора 38, который до этого момента был разряжен через резистор 38.

Под действием зарядного тока конденса40 тора 39 реле 20 срабатывает и своим контактом 22 отключает вход усилителя 15 и одновременно контактом 19 замыкает выход усилителя 15 на шунтирующее сопротивление 21, тем самым снимая импульсы узла управления тиристорами 3. При этом ток в

4 .силовой зарядно-разрядной цепи уменьшается до нуля.

Время отключения или включения контактора складывается из двух составляющих: времени трогания 1 и времени перемещения якоря от момента трогания до размыкания или замыкания соответствующего контакта, называемого временем движения tä .

Время срабатывания схемы задержки складывается из времени включения тиристорного оптрона 35 и времени срабатывания реле 20. Поскольку время срабатывания реле {например, для реле РЭС вЂ” 32 оно составляет 15 мс) на три порядка больше времени включения оптрона, то практически

884007

5 время срабатывания задержки равно времени срабатывания реле 1 е„е. Время начала разрыва силовой цепи определяется временем трогания контактора 23.

Условие для снятия управляющих импульсов раньше размыкания силовой цепи контактами контактора выразится неравенством (ееле 1тр к.

По окончании заряда конденсатора 39 фототнристор 37 отключается. Время задержки (заряд емкости) определяется вели- lO чиной емкости конденсатора 39. При отключении реле 20 включается система стабилизации.

Предлагаемое устройство, благодаря 1 применению практически безынерционного элемента — тирнсторного оптрона, обеспечивает надежное включение узла задержки (с фиксированной величиной времени на отпускание) при использовании без ограничений в качестве промежуточных управляю- 20 щих реле — широкого спектра реле, выпускаемых отечественной промышленностью.

Формула изобретения

Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации эарядно-разрядных токов, включенную на вход узла управления, блок коммутации батарей, . включающий в себя контакторы и промежуточные реле, контакты которых введены в узел задержки на

RC цепи, нагрузкой которого является реле, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в узел задержки введен тиристорный оптрон, светодиод которого шунтирован контактами нромежуточных реле блока коммутации, а фототиристор включен последовательно с упомянутой

RC цепью и обмоткой реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 541226, кл. Н Ol М 10/48, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2818345/07, кл. Н Ol М 10/48, 1979.

884007

Составнтель И. Найднна

Редактор Н. Пуганенкова Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 10244)79 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I ) 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д; 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4