Устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи Советский патент 1984 года по МПК H02J7/10 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для заряда и разряда аккумуляторных батарей. Известно устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей, содержащее силовой транс.фсрматор, тиристорный преобразователь, узел упр ления тиристорами, систему стабилизации токов, блок коммутации батарей с транзисторной задержкой l , Недостатком устройства является то, что при проведении заряда проис ходит интенсивное выделение газа вместе с парами электролита, которы воздействуя на места пайки соединительных проводов с зажимами для под ключения к аккумуляторам, приводят к окислению этих мест и обрыву сило вой зарядно-разрядной цепи на участ ке от тиристорного преобразователя до аккумуляторной батареи. Из-за обрыва силовой Цени ток пре кращается и система стабилизации тока обеспечивает на выходе тиристорного преобразователя максимально воз ,можное напряжение, так как тиристоры тиристорного преобразователя полностью открыты. В этом случае-- Может бить восстановлен контакт из,-за пробоя окисной пленки в месте дайки и ток, проходящий по аарядногразрядной силовой цепи имеет большую величину что приводит к динамичеС1 ому удару по Заряжаемой аккумуляторной батарее и ее разрушению.В случае полного разрыва силовой зарядно-разрядной цепи в месте разрыва появляется повышенное напряжение, которое в случа проведения режима разряда равно максимальному напряжению на выходе тиристорного преобразователя плюс напряжение аккумуляторной батареи, что может представлять опасность поражения обслуживающего персонала электрическим током, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является зарядно-разрядное устройство, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации токов, включающую задатчик, датчик, ycиJЦ тeль, коммутатор, блок защиты, содержащий транзисторную задержку и узел сигнализации 2 . Для определения обрыва силовой за рядно-разрядной цепи в устройстве.ис пользуется милливольтметр, а в качестве датчика обрыва силовой цепи используется шунт, включенный в указанную цепь. При этом шунт выбирается из условия обеспечения пропускания максимального тока, который обес печивает зарядно-разрядное устройство. При работе в диапазоне малых токов напряжение, снимаемое с шунта, имеет малое значение, что приводит к срабатыванию контактного милливольтметра, т.е. появляется ложное срабатывание защиты, что является недопустимым, так как прерывается процесс заряда. Для устранения указанного недостатка в качестве датчика обрыва силовой цепг используется в указанном устройстве параллельное соединение шунтов с различной величиной номинального тока, коммутация которых осуществляется контакторами. Наличие шунтов в силовой зарядноразрядной цепи и контакторов для их коммутации приводит к энергетическим потерям, а контакторы снижают надежность устройства, так как в процессе коммутации происходит подгорание контактов . Целью изобретения является повышение надежности в работе устройства для заряда и разряда аккумуляторных батарей. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации, содержащую задатчик, датчик, усилитель, блок защиты, имеющий узел сигнализации и транзисторную задержку, с релейным выходом, контакты которого подключены к выходу системы стабилизации, причем узел управления тирис горами подключен к выходу усилителя через упомяд утые контакты транзисторной задержки,, а .датчйк системы стабилизации подключен к цепи заряда (разряда) аккумуляторной батареи и через задатчик - к входу усилителя, введен ключ, вход которого через токоограничивающий резистор и стабилитрон подключен к выходу усилителя системы стабилизации, а выход соединён с входом транзисторной задержки и узлом сигнализации блока защиты . На чертеже представлена принципи-j альная ..,хема устройства для заряда и разр;;.да а ккумуляторных батарей. Устройство содержит.силовой трансформатор 1, тиристорный преобразователь 2, нагрузкой которого является аккумуляторнаябатарея 3, систему , стабилизации 4, состоящую из задатчика 5, отрицательный выход которого соединен с минусом датчика 6, а положительные выходы датчика и задатчика соединены с входом усилителя 7, к выходу которого через контакт 8, реле 9, блока 10 защиты подключен вход узла 11 управления тиристорами, выход которого подключен к тиристорному преобразователю. Второй выход усилителя соединен с резистором 12, шунтирующий выход усилителя. К выходу усилителя подключена последовательная цепь, состоящая из стабилитрона 13 и токоограничивающего резистора 14, который подключен на вход ключа 15,состоящего из транзистора 16,в цепь коллектора которого включено реле 17. Контакт 18 реле, являющийся выходом ключа соединен с входом транзисторной задержки 19, нагрузкой для которой является реле, а также подключен на вход узла 20 сигнализации блока защиты. Устройство работает следующим образом. Силовой трансформатор 1 понижает напряжение сети, а тиристорный преобразователь 2 выпрямляет напряжение и за счет системы стабилизации 4 и узла 11 управления тиристорами обеспечивает стабилизацию заданной величины тока заряда или разряда аккумуляторной батареи 3. Напряжение стабилизации стабилитрона 13 выбрано та ким, чтобы превышало максимально воз можное рабочее напряжение на выходе усилителя на 1-1,5 В. В результате этого в нормальном рабочем режиме транзистор 16 закрыт и реле 17 своим контактом 18 не воздействует на транзисторную задержку 19. Поэтому контакт 8 реле 9 замкнут и напряжение- с выхода усилителя 7 подается на вход узла 11 управления тиристорами, который формирует импульсы управления на тиристоры тири торного преобразователя 2. В аварийном режиме при обрыве си ловой зарядно-разрядной цепи напряжение на датчике 6 равно нулю и напряжение задатчика 5 приложено к вхо ду усилителя 7, в результате усилитель находится в зоне насыщения и напряжение на его выходе больше напряжения отпирания стабилитрона 13, i стабилитрон 13 находится в проводящем состоянии, транзистор 16 открывается, срабатывает реле 17 и своим контактом 18 выдает команду в транзисторную задержку 19 и узел 20 сигнализации. В результате этого сработает реле 9 транзисторной задержки и выход усилителя 7 контактом 8 реле 9 замыкается на резистор 12. Из-за этого напряжение управления с выхода усилителя 7 не поступает на вход узла 11 управления тиристорами, который снимает импульсы управления с тиристоров преобразователя 2 и на выходе тиристорного преобразователя 2 напряжение отсутствует. Узел сигнализации информирует об обрыве силовой зарядноразрядной цепи звуковой и световой сигнализацией. Применение в устройстве для заряда и разряда аккумуляторных батарей защиты при обрыве силовой зарядноразрядной цепи позволяет в сравнении с существующими устройствами для заряда и разряда аккумуляторных батарей повысить надежность устройства; , и снизить энергетические потери за счет упрощения схемы защиты и исключения из силовой цепи шунтов и коммутирующих аппаратов, имеющий ограниченный ресурс работы. Наличие защиты позволяет обезопасить обслуживающий персонал от поражения электрическим током, а также своевременное обнаружение неисправности повышает качество проведения исследовательской работы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА. И РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации, содержащую задатчик, датчик, усилитель, блок защиты, узел сигнализации и транзисторную задержку с релейным выходом, контакты которого подключены к выходу система стабилизации, причем узел управления тиристорами подключен к выходу усилителя через упомянутые контакты транзисторной задержки, а датчик системы стабилизации подключен к цепи заряда (разряда) аккумуляторной батарэи и через задатчик - к входу уси.лителя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, в него введен ключ, вход которого через токоограничивакиций ре- д зистор и ста1билитрон подключен к выходу усилителя системл стабилизации, (Л а выход соединен с входом транзисторной задержки и узлом сигнализации блока защиты. :О 4: О 00