Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током Советский патент 1986 года по МПК H02M7/10 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, предназначенньпс для за ряда аккумуляторов различных типов. Известно автоматическое во для заряда аккумуляторных батарей, содержащее формирователь импульсов, электронный счетчик, стаби лизатор зарядного тока, стабилизато разрядного тока, к входу формироват ля импульсов подключен источник переменного напряжения, а к выходу счетчик. Недостатком системы заряда является то, что она не позволяет производить зарядаккумуляторных батарей асимметричным током. Наиболее близким к предложенному устройству является устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее вьшрямитель выход которого через сглаживаюа;ий реактор подключен к инверт ру, выходная диагональ которого образует клеммы для подключения аккумуляторной батареи, датчики напряжения и тока, которые вместе с первым задатчиком тока подключены к вх дам первого регулятора тока, первую схему совпадения, подключенную к системе управления, формирователь импульсов и первый счетчик. Это устройство обеспечивает стабйлизаидю зарядных и разрядных импульсов тока батареи при изменении их длительностей в широких пределах Недостатком устройства является слож ность его схемы, содержащей также программный блок управления выпрямителем, включающий узел запрета счета дешифратор и другие узлы. Это снижает надежность устройства. Цель изобретения - повьшение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержав;ее выпрямитель, выход которого через сглаживающий реактор подключен к инвертору, выходная диагональ которого образует клеммы для подключения аккумуляторной батареи, датчики напряжения и тока, которые вместе с первым задатчиком тока подключены к входам первого регулятора тока, первую схему совпадения, подключенную к системе управления; формирователь импульсов и первый счетчик, дополнительно снабжено подключенной к системе управления второй схемой совпадения, вторым регулятором тока, вторым задатчиком тока, вторым счетчиком, триггером, при этом формирователь импульсов, первый и второй счетчики и триггер соединены последовательно, причем к одному из установочных входов триггера подключен выход первого счетчика, а к другому установочному входу - выход второго счетчика, который, в свою очередь, подключен к входам сброса обоих счетчиков, выходы триггера подключены к второму входу схем совпадения и системе управления, причем выход вьшрямителя подключен к входам формирователя импульсов, задатчиков тока и датчика тока, выход которого вместе с выходами датчика напряжения и второго задатчика тока подключен к входу второго регулятора тока, а выходы регуляторов тока подключены к первым входам схем совпадения, а система управления подключена к управляклцим входам инвертора .На чертеже изображена структурная схема предложенного устройства. Устройство содержит выпрямитель 1, сглаживающий реактор 2, инвертор 3, состоящий из тиристоров 4, 5 зарядного тока, тиристоров 6, 7 рязрядного тока, дросселей 8, 9 ограничения нарастания тока, к отводам которых подключена аккумуляторная батарея 10, датчик тока 11, задатчик тока заряда 12, задатчик тока разряда 13, регулятор тока заряда 14, регулятор тока разряда 15, схемы совпадения 16, 17, систему управления 18, датчик напряжения 19, формирователь импульсов 20, счетчик заряда 21, счетчик разряда 22, триггер 23. Вьшрямитель 1, содержащий шесть диодов для трехфазного питания или четыре для однофазного питания через сглаживающий реактор 2 подключен к инвертору 3, которьй вьтолнен по мостовой схеме и содержит два тиристора 4, 5 зарядного тока, два тиристора 6, 7 разрядного тока. Дроссели 8, 9 ограничения нарастания тока служат для ограничения скорости нарастания тока через тиристоры в момент их включения. Выход выпрямителя 1 подключен к датчику тока 11, а также задатчику тпка 31 заряда 12, задатчику тока разряда 13 и формирователю импульсов 20, который включен последовательно со счетчиком заряда 21, счетчиком разряда 22, триггером 23, причем один из установочных входов триггера 23 подключен к выходу счетчика заряда 21, а другой установочный вход - к выходу счетчика разряда 22, который также подключен к входам сброса обоих счетчиков. Прямой выход триггера 23 подключен к второму входу схемы совпадения 17 и через систему управления 18 - к управляющему входу тиристора 7 разряда, а инверсный выход подключен к второму входу схемы совпадения 16 и через систему управления 18 - к управляющему входу тиристора 5 заряда. Входы датчика напряжения 19 подключены параллельно аккумуляторной батарее 10, а выход соединен с одним из инверсных входов регулятора тока ааряда 14 и регулятора тока разряда 15, с другими инверсными входами которых соединен выход датчика тока 11. Выход задатчика тока заряда 12 подключен к соответствующему входу регулятора то ка заряда 14, выход которого соединен с первым входом схему совпадения 16, выход которой, в свою очередь, через систему управления 18 подключен к управляющему входу тиристора 4 заряда. Выход задатчика тока разряда 13 подключен к следующему входу регулятора тока разряда 15, выход которого соединен с первым входом схемы совпадения 17, выход которой, в свою очередь, через систему управления 18 подключен к управляющему вхо-ду тиристора 6 разряда. Устройство для заряда аккумулятора асимметричным током работает следующим образом. Переменное питающее напряжение поступает на выпрямитель 1, с которого пульсирующее напряжение частотой 300 Гц при трехфазном питающем напряжении и 100 Гц при однофазном питающем напряжении через сглаживаю щий реактор 2 подается на инвертор Пульсирунщее напряжение с выпрямите ля 1 подается на датчик тока 11, ко торый вьщает сигнал, пропорциональный току, потребляемому инвертором 3 на задатчик тока заряда 12 и задатчик тока разряда 13, работающие по принципу фазоимпульсного управления 24 а также на формирователь импульсов 20, который преобразует пульсирующее напряжение в импульсы такой же частоты, поступаклцие на счетчик заряда 21, определяющий время заряда, и далее на счетчик разряда 22, определяющий время разряда. При заполнении всех разрядов счетчика заряда 21 импульс с его выхода поступает на один, из установочных входов триггера 23, при зтом на инверс-ном выходе триггера 23 устанавливается значение 1, а на прямом выходе О.-С инверсного выхода триггера 23 единица поступает через систему управления 18 на .управляющий вход тиристора 5 заряди, которьй на протяжении всего времени заряда остается открытым, а также на второй вход схемы совпадения 16, при зтом на первый вход поступают импульсы через регулятор тока 14 с задатчика тока заряда 12 и далее систему управления 18 - на управляющий вход тиристора 4 заряда, который управляет током-заряда. При этом тиристоры 6, 7 разряда закрыты. Последующее .заполнение разрядов счетчика заряда 21 и импульсы с его выхода, поступающие на установочный вход триггера 23, не меняют положение сигналов на его выходе до тех пор, пока не заполнятся все разряды счетчика разряда 22 и И1«{пульс с его выхода не посту- пит на другой установочный вход триггера 23. При этом на прямом выходе триггера 23 устанавливается 1, а на инверсном выходе О. Импульс с выхода счетчика разряда 22 поступает также на сброс обоих счетчиков, устанавливая их в начальное состояние. Сигнал 1 с прямого выхода триггера 23 поступает через систему управления 18 на управляющий вход тиристора 7 разряда,-который на протяжении всего времени разряда остается открытым, а также на второй вход схемы совпадения 17. При этом на первый вход поступают импульсы через регулятор тока 15 с задатчика разряда 13 и далее через систему управления 18 - на управлякяций вход тиристора 6 разряда, который управляет током разряда при закрытых тиристорах 4, 5 заряда. Затем процесс повторяется. Сигнал с выхода датчика тока 11, на вход которого подается значение

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ АСИММЕТРИЧНЕЙ ТОКОМ, содержащее вьшрямитель, выход которого через сглаживающий реактор подключен к инвертору, выходная диагональ которого образует клеммы для подключения аккумуляторной батареи, датчики напряжения и тока, которые вместе с первым задатчиком тока подключены к входам первого регулятора . тока, первую схему совпадения, выходом подключенную к системе управления, формирователь импульсов и первый счетчик, отличающе ес я тем, что, с целью повьпиения надежности устройства, оно дополнительно снабжено подключенной к системе управления второй схемой совпадения, вторым регулятором тока, вторым задатчиком тока, вторым счетчиком, триггером, при этом формирователь импульсов, первый и второй счетчики и триггер соединены последовательно, причем к одному из установочных входов .триггера подключен выход первого счетчика, а к другому установочному входу - выход второго счетчика, ко-. торый, в свою очередь, подключен к входам сброса обоих счетчиков, выходы триггера подключены к второму входу схем совпадения и к системе I управления, причем выход второй схесл мы совпадения подключен также к системе управления, а выход выпрямителя подключен к входам формирователя импульсов, задатчиков тока и датчика тока, выход которого вместе с выходами датчика напряжения и второго задатчика тока подключен к входу второго регулятора тока выходы реСП У1 гуляторов тока подключены к первым входам схем совпадения, а система управления подключена к управляющим входам инвертора.