Устройство для коммутации аккумуляторных батарей

Устройство для коммутации аккумуляторных батарей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистичесник

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву ll 832633 (22) Заявлено 16. 10. 80 (21) 2994711 /24-07 (51) М. Кд.

Н02 3736

Н 01 М 10/48 с присоединением заявки РЙ(2В) Приоритет

9еудерстекнный квинтет

СССР по делам нзебретеннй н открытнй

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень %19 (53) УДК 621 ° 355..1(088. 8) Дата опубликования описания 23 . 05, 82

S (72) Авторы изобретения

Б. Н. Муханов и В. Е. Доронов!

I с (7 l ) Зая вн тел ь (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТЩИИ

АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для формирования, тренировки и испытаний аккумуляторных батарей, а точнее в устройствах, служащих для заряда и разряда акукумуляторных батарей и других источников тока, когда в силу неидентичности их электрических характерис. тик источники тока во время разряда (заряда) неодновременно достигают своих конечных параметров и вследствие чего появляется необходимость отключить (включить) отдельные батареи (источники тока) в силовой цепи электрического тока в различное время.

По основному авт. св. N 832633 известно устройство для коммутации аккумуляторных батарей, используемое при производстве и испытаниях анкумуляторных батарей, состоящее из однотипных ячеек по числе батарей, содержащее включающий и отключающий контакторы, ключ управления, диоды, реле, тактовый ключ, которые определенным образом электрически соединены между собой, а также с выводами катушек и контактами контакторов (либо дистанционных переключателей).

Это устройство осуществляет отключение (включение) аккумуляторных батарей или других источников тока из зарядно-разрядной цепи г1ри дости10 жении ими своих конечных, контролируемых автоматически, параметров путем воздействия на ключи управления j1 j.

Однако в процессе производства

15 источников тока, либо их испытаниях в соответствии с действующими производственными инструкциями непосредственно после отключения (включения) каждого источника тока прово20 дят замеры (с последующей регистрацией в журнале с указанием времени отключения или включения некоторых неэлектрических параметров, напри930493

5 !

0 l$

2$

55 мер плотности, температуры электролита. Укаэанные операции проводятся вручную и, поскольку число источников тока, включенных в силовую зарядно-разрядную цепь, довольно значительно (для никель-кадмиевым источников, например, составляет -80), то не исключена вероятность ошибок при проведении замеров.

На практике случается, что ошибочно замер параметров проводится не на отключенном источнике, а на соседнем отключенном ранее (т.е. для которого параметры уже зарегистрированы), либо на еще находящемся в силовой зарядно-разрядной цепи под током.

A также имеется вероятность сшиб" ки, обусловленная несвоевременностью проведения замера, т.е. значительно позже момента отключения (включения) . Кроме того, это уст"ройство не позволяет достоверно определить интенсивность отключений (включений) во времени, что необходимо при разработке новых источников, а также при научных исследованиях.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем,что в устройство для коммутации аккумуляторных батарей дополнительнр введены шина мигающего света и ключ отключения оперативной сигнализации, а в каждую коммутирующую ячейку дополнительно введены тиристорный оптрон, диод1 резистор, замыкающий контакт клЮча управления и сигнальная лампа, при этом дополнительные, соединенные последовательно светодиод оптрона и резистор каждой отдельной ячейки.соединены параллельно с последовательно соединенными светодиодом и резистором остальных ячеек, и через ключ отключения оперативной сигнализации к источнику питания, а лампа оперативной сигнализации в каждой ячейке одним выводом соединена с одним из полюсов источника питания, другим выводом через дополнительные соединенные последовательно замыкающий контакт ключа управления и диод подключена к шине мигающего света, причем общая точка соединения ключа управления и диода через тиристор оптрона, связанный оптически со светодиодом укаэанной ячейки, подключена к другому полюсу упомянутого источ ника питания.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства для коммутации аккумуляторных батарей; на фиг. 2 - электрическая схема силовой токовой цепи с главными контактами контанторов, коммутирующими аккумуляторные батареи.

Устройство для коммутации содержит однотипные ячейки по числу батарей, каждая из которых содержит отключающий батарею 1,г-1 контактор 2-211 и вклочающий контактор 3-3 с соответtl ствующими главными контактами 4-411и

5-5 „,,введенными в силовую токовую цепь, а выводы катушек контакторов соединены с отрицательной шиной 6 в источнике питания через переключающий контакт ключа управления 7-7, вторые выводы катушек контакторов соединены между собой и точка их соединения подключена к положительной шине 8 источника питания через последовательную цепь иэ разделительного диода 9-9> и замыкающего контакта

10 реле 11, катушка которого соедине" на с отрицательной шиной 6 источника питания и точкой соединения выводов катушек последнеЙ и ячейки, контакторы 2-2 и 3„-3 имеют соответствующие им замыкающие контакты саоблокировки 12„- 12> и 13„- 13н, под ключающие общую точку выводов катушек к положительной шине 8 источника питания, точка соединения катушек контакторов первой ячейки соединена с катодом диода 14; 14п непосредственно, а для каждой последующей, через замыкающие контакты 15„-15> и

16-16 контакторов 2-2 и 3;3 предыдущих ячеек, аноды диодов 14; 14„ не40 четных ячеек объединены и подключены к шине 8 через соединенные последовательно замыкающий контакт 10 и размыкающий контакт тактового ключа

17, аноды диодов 14<-1411 четных ячеек объединены .и подключены к шине 8 через последовательно соединенные замыкающий контакт тактового ключа 17 и размыкающий контакт 10 реле 11.

В каждой отдельной ячейке последовательно соединенные резистор 18-18„ и светодиод 19-19 соединены паралИ лельно с. аналогичными последовательными цепочками остальных ячеек и через ключ отключения оперативной сигнализации 20 подключены.к источнику питания, лампа оперативнои сигнализации 21>21< первым выводом соединена с одним из полюсов источ930493 ника питания, а другим выводом через последовательно соединеннные замыкающий контакт ключа управления

22-22„ и диод 23; 230 подключена к шине мигающего света 24, общая точка соединения ключа управления 22г22 и диода 23-23 через тиристор 25;250 оптрона 26-26> подключена к другому полюсу упомянутого источника, све" тодиод и тиристор оптрона имеют оптическую связь.

Устройство коммутации аккумуляторных батарей работает следующим образом, В исходном состоянии реле и контакторы обесточены. При появлении на шинах б и 8 напряжения питания и при установке ключа управления 7, (фиг. 1), включается контактор 3, по цепи, составленной контактами 10 и 17, через диод 14 и своим главным контактом 5 вводит в общую сило1 вую токовую цепь батарею 1, катуш,ка самоблокируется контактом 13<, а контакт 16 подготавливает включение последующей ячейки.

Пусть ключи управления 7 всех ячеек установлены в положение, когда подготовлено включение включающих контакторов 3.

Включение контактора 32 произойдет теперь лишь при переключении контакта тактового ключа 17 по цепи контакты 10, 17, 1бg, и диод 142. включившись,контактор 3 своим главным контактом 52 осуществляет введение в общую силовую токовую цепь батареи 1, самоблокируется контактом 13> и йодготавливает включение последующей третьей ячейки контактами 16, которое произойдет лишь при возвращении контакта тактового ключа 17 в исходное положение. Аналогично происходит включение всех и ячеек, сопровождающееся включением всех батарей 1 в силовую токовую цепь.

При включении последней и-ой ячейки включается реле 11, которое отключает от положительной шины 8 источника питания контакт тактового ключа 17 одновременно подключаI ет к этой шине аноды диодов 9. всех ячеек, чем и заканчивается пусковой режим устройства коммутации.

В ходе производственного технологического процесса формировки тренировки либо при испытаниях источников тока при разряде их или заряде ведется автоматизированный (ввиду трудоемкости -при большом количест" ве источников) контроль их конечных параметров, в результате которого поступают команды,на отключение (включение) иэ силовой цепи того или иного источника тока по достижении конечного значения параметра, Процесс отключен:1я- (включения) 0 носит стохастический характер. Предположим, что поступила команда на отключение батареи 12 второй ячейки, т.е. переключились контакты 7 и замкнулся контакт 222 ключа управ15 ления. При этом обесточится катушка контактора 3 и включится катуш2 ка контактора 2 по цепи- замыкаю2 щий контакт 72, катушка, контакт 10 и диод 92 на время включения, а пос20 ле срабатывания катушки контактора 2самоблокируется контактом 12.Через замыкающий контакт 22 2 лампа оперативной. сигнализации 212 через диод

232 соединится с шиной мигающего света 24 и будет гореть мигающим светом.

Оператор после отключения батареи 12 сопровождаемого оперативной сигнализацией, проводит операции по

З0 замеру неэлектрических.параметров и регистрирует с указанием момента времени отключения источника результаты замеров.

Убедившись, что замеры проведены на всех отключающихся за это время (за время проведения операций по замеру и регистрации) источниках тока, оператор, воздействуя на ключ отключения оперативной сигнализации 20, gp снимает оперативный сигнал с ячеек, которые были отключены, поскольку (на примере второй я ейк ) через светодиод 192 за время кратковременного замыкания ключа 20 протекает ток, ограничиваемый по величине резистором 18, оптически связанный со светодиодом тиристора 25 оптрона 26 который включится и шунтирует диод 232

В итоге оперативная (мигающая) привлекающая внимание оператора сигнализация сменяется сигналом лампы

212 горящей ровным светом.

При последующих отключениях каждой батареи на устройстве коммутации

55 эти отключения будут сопровождаться оперативной сигнализацией для соответствующей батареи, что позволнт оператору оперативно и четко фикси7 930493 ровать требуемую информацию, доверие к которой значительно возрастает.

Кроме того, введение оперативной сигнализации позволяет достоверно фиксировать данные отключения во времени, что может быть использовано при разработке новых источников тока, а также при научных исследованиях.

Введение в устройство коммутации оперативной сигнализации, сигнал которой после использования может быть отключен, расширяет функциональные возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для коммутации аккумуляторных батарей по авт. св..У 832633 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, в него дополнительно введены шина мигающего света и кнопка отключения оперативной сигналаэации, а в каждую коммутирующую ячейку дополнительно"введены тиристорный оптрон, диод, резистор, 25

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2790986/07, кл. H 02 J 7/36, 1978. замыкающий контакт ключа управления и сигнальная лампа, при этом дополнительные, соединенные последователь-: но светодиод оптрона и резистор

5 каждой отдельной ячейки соединены параллельно с последовательно соединенными светодиодом и резистором остальных ячеек, и через ключ отключения оперативной сигнализации подключены к источнику питания, а лампа оперативной сигнализации в каждой ячейке одним выводом соединена с одним иэ полюсов источника питания, другим выводом через дополнительные

15 соединенные последовательно замыкающий контакт ключа управления и диод подключена к шине мигающего света, причем общая точка соединения ключа управления и диода через тирис20 тор оптрона, связанный оптически.со светодиодом укаэанной ячейки, подключена к другому полюсу упомянутого источника питания °