Автоматическое устройство для заряда аккумуляторной батареи Советский патент 1988 года по МПК H02J7/10 

Описание патента на изобретение SU1372478A1

со

ГС

4

оо

водах зарядного устройства или внутри АБ (сиетодиод 20 мигает и не переходит в режим постоянного горения при нажатии кнопочного выключателя) ; окончание заряда АБ (светодиод 20 мигает, а при нажатии кнопочного выключателя 19 горит постоянно); неисправность зарядного устройства (при отключенной АБ светодиод 20 не загорается). 1 ил.

Похожие патенты SU1372478A1

название год авторы номер документа
Устройство для заряда аккумуляторной батареи 1979
  • Бурка Виталий Андреевич
  • Резник Николай Владимирович
  • Козак Виктор Васильевич
  • Балюк Виктор Степанович
  • Фомичев Алексей Павлович
  • Карпенко Владимир Николаевич
SU868921A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 1990
  • Генин Адольф Иванович
RU2098907C1
Способ восстановления слабосульфатированной аккумуляторной батареи и система для его осуществления 1988
  • Изотов Владислав Николаевич
  • Мякушка Евгений Николаевич
  • Тимченко Владимир Константинович
  • Шемет Сергей Петрович
SU1727179A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 1993
  • Горунов Н.Н.
  • Жмиевский И.Ф.
  • Москвичев Е.И.
RU2088017C1
Устройство для заряда аккумуляторной батареи 1980
  • Колесник Владимир Максимович
  • Козак Виктор Васильевич
SU892579A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 1997
  • Фурсов А.А.
RU2160954C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 1990
  • Генин Адольф Иванович
RU2101829C1
Устройство для заряда аккумуляторной батареи 1983
  • Крисан Алексей Александрович
  • Ковтуненко Анатолий Павлович
  • Сикорский Владимир Леонидович
SU1149350A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА 1990
  • Генин Адольф Иванович
RU2097897C1
Система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения 2021
  • Юферев Леонид Юрьевич
  • Споров Антон Павлович
  • Гусаров Валентин Александрович
RU2757573C1

Реферат патента 1988 года Автоматическое устройство для заряда аккумуляторной батареи

Изобретение относится к электротехнической промьшшенности и касается автоматического заряда аккуму ляторных батарей (АБ) в процессе их эксплуатации. Цель изобретения - повышение надежности и КПД устройства. Для коммутации зарядного тока используются два тиристора и диод в двухпо- лупериодном выпрямителе. В цепи управления тиристорами включен микровыключатель 15 термореле 11, а в цепи управляющих электродов тиристоров включен светодиод 20. Устройство обеспечивает индикацию одного из следующих состояний АБ: состояние процесса нормального заряда АБ (светодиод 20 горит постоянно); глубоко разряженное состояние АБ в начале ее заряда (светодиод 20 мигает, а потом горит постоянно); состояние короткого замыкания на выходных выс (Л

Формула изобретения SU 1 372 478 A1

1

Изобретение относится к электротехнической промьгашенности, в частности к устройствам для автоматического заряда аккумуляторных батарей в процессе их эксплуатации, предпочтительно используемых на транспортных средствах.

Цель изобретения - повышение надежности и КПД устройства.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема автоматического устройства для заряда аккумуляторной батареи.

Устройство содержит входные выводы 1 и 2 , первый выходной вывод 3 и второй вьпсодной вывод 4, плюсовую шину 5 питания, общую минусовую шину 6 питания, сетевой однофазный понижающий трансформатор 7 (сетевой трансформатор), управляем1 1й выпрямитель, выполненный на двух силовых тиристорах 8 и 9 и силовом диоде tO, термореле 11, состоящее из термобиметаллической пластины 12, перебрасьгоающей пружины 13, проволочного нагревателя 14 и микривыключателя 15, пороговую схему контроля напряжения, сос- тояюв(ую из делителя 16 напряжения, тиристора 17, конденсатора 18 и кнопочного выключателя 19 с размыкающим контактом, светодиод 20, ключевой усилитель тока управления, выполненный на транзисторе 21, резисторы 22- 25 и развязывающие диоды 26 и 27.

Сетевой трансформатор 7 содержит первичную обмотку 28 и вторичную обмотку 29 со средним выводом 30 и двумя крайними выводами 31 и 32. Силовые тиристоры 8 и 9 соединены по схеме двухполупериодного выпрямителя с нулевым выводом. Проволочный нагреватель 14 представляет собой проволочный резистор, намотанный на термобиметаллическую пластину 12. Пунк10

15

0

5

0

5

0

тиром 33 показан тепловой контакт проволочного нагревателя 14 с биме таллической пластиной 12. Микровыключатель 15 имеиг механическую связь 34 с биметаллической пластиной 12. Делитель 16 напряжения выполнен высо- коомным на постоянном резисторе 35, переменном резисторе 36 и терморезисторе 37. Переменный резистор 36 соединен по схеме регулируемого сопротивления. Все элементы устройства, кроме входных выводов 1 и 2 и выходных выводов 3 и 4, помещены в металлический корпус 38, соединенный механически через тепловой контакт 39 с анодами тиристоров 8 и 9. Перебрасывающая пружина 13 закреплена одним концом на основании 40 термореле 11, выполненном из диэлектрического материала.

Плюсовая шина 5 питания через последовательно соединенные между собой термобиметаллическую ггластину 12 и силовой диод 10, включенный в прямом направлении, связана с первым выходным вьшодом 3 устройства, через термобиметаллическую пластину 12 - с вторым выводом проволочного нагревателя 14, через термобиметалличес- кую пластину 12 и резистор 22 - с общей шиной 6 питания, а через резистор 23 и светодиод 20 - с эмитте.ром транзистора 21. Коллектор транзистора 21 через первый 26 и второй 27 развязывающие диоды, включенные в прямом направлении, связан соответ- стве-лис с управляющим электродом первого и второго силовых тиристоров 8 и 9. Между плюсовой шиной 5 питания и базой транзистора 21 включены параллельно соединенные между собой резистор 24 и микров 1ключатель 15 термореле 11. Управляющий электрод тиристора 17 связан с резистивным

делителем 16 напряжения через размыкающий контакт кнопочного выключателя 19. Параллельно соединенные между собой конденсатор 18 и переменный резистор 36 с терморезистором 37 образуют сглаживающий фильтр, предназначенный для слежения за постоянной составляющей напряжения на клеммах аккумуляторной батареи 41. Перебрасывающая пружина 13 имеет два устойчивых положения и обеспечивает устранение дребезга контакта микровыключателя 15 термореле 11.

Устройство работает в следующих режимах: зарядный ток не превышает номинального, значения зарядного тока для устройства (к выходным выводам 3 и 4 подключена не полностью разряженная аккумуляторная батарея 41 и отсутствует короткое замыкание внутри аккумуляторной батареи 41 и на выходных выводах 3 и 4); зарядный ток превышает номинальное значение зарядного тока для устройства (к выходным вьтодам 3 и 4 подключена глубоко разряженная аккумуляторная батарея 41, при этом короткое замыкание отсутствует как внутри аккумуляторной батареи 41, так и на выходных выводах 3 и 4 устройства, т.е. в подводящих проводах); к выходным выводам 3 и 4 устройства подключена полностью заряженная аккумуляторная батарея 41, при этом короткое замыкание отсутствует как внутри аккумуляторной батареи 41, так и на выходных вьшодах 3 и 4 устройства (т.е в подводящих проводах); на любом этапе заряда аккумуляторной батареи 41 возникает режим перегрузки по току по любой причине.

В исходном состоянии, когда к выходным выводам 3 и 4 устройства подключена не полностью разряженная аккумуляторная батарея 41 и отсутствует короткое замыкание (к.з.) внутри аккумуляторной батареи 41 и на выходных вьшодах 3 и 4 устройства, через биметаллическую пластину 12 протекает зарядный ток, величина которого не превышает допустимого номинального значения, а сигнал, поступающий на управляющий электрод тиристора 17с части делителя 16 напря жения, образованньй переменным резис

тором 36 и терморезистором 37, пропорциональный напряжению на клеммах аккумуляторной батареи 41, не превы

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

шает порогового значенит напряжения срабатьшания тиристора 17. В этом случае микровыключатель 15 термореле

11находится в исходном разомкнутом состоянии и транзистор 21 ключевого усилителя тока управления силовых тиристоров 8 и 9 открыт.

Через резистор 24 начинает протекать вспомогательный ток управления по следующей цепи средний вьшод 30 вторичной обмотки 29 - шина 5 питания - резистор 24 - резистор 25 - диод 26 или 27 - управляющий переход силового тиристора 8 или 9 (а именно того, к которому в текущий полупериод питающего напряжения приложена положительная полуволна напряжения, поступающая через плюсовую шину 5 питания, биметаллическую пластину

12и пусковой резистор 22) - соответствующий крайний вьшод 31 или 32 вторичной обмотки 29 сетевого трансформатора 7. При подключенной к устройству аккумуляторной батарее 41 параллельно пусковому резистору 22 оказывается включенной цепочка, состоящая из следующих последовательно соединенных элементов: силовой диод 10 и внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи 41.

На резисторе 24 падает напряжение, величина которого достаточна для перевода транзистора 21 в полностью открытое состояние (режим насыщения) . Через его эмиттер-коллекторный переход начинает протекать максимальный рабочий ток управления, равный. . л,акс 1.о.т . где ,,-. постоянный отпирающий ток управляющего электрода силового тиристора 8 или 9. Силовые тиристоры 8 и 9 открываются каждый в свой полупериод питающего напряжения. Резистор 22 имеет сопротивление, при котором величина тока, протекающего через каждый из силовых тиристоров 8 или 9, превышает ток удержания тиристора при любом значении внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи 41 вплоть до ее полного отключения (режим холостого хода устройства).

При открытом состоянии силовых тиристоров 8 и 9 через акк 1улятор- ную батарею 41 протекает зарядный ток, величина которого не превьша- ет предельно допустимого значения. Одновременно загорается снетодиод 20. Резистор-23 ограничивает величи

ну тока, протекающего через светоди- од 20, до допустимого максимального значения.

При протекании зарядного тока через термобиметаллическую пластину 1 2 в результате электрических по терь в ней происходит ее разогрев. Вследствие этого она изменяет свои геометрические размеры и прогибается

Если зарядный ток не превышает заданного номинального значения зарядного тока для устройства, то усилия, развиваемого термобиметилличес- кой пластиной 12, недостаточно для преодоления усилия перебрасывающей пружины 13. Микровыключатель 15 термореле 11 остается в исходном состоянии, и происходит заряд аккумуляторной батареи 41 при величине зарядного тока, не превышающей допустимого номинального значения.

По мере заряда аккумуляторной батареи 41 падение напряжения на ней растет, так как растет ЭДС на ее клеммах, а зарядный ток соответственно уменьшается. При этом силовые тиристоры 8 и 9 открываются (каждьм в свой полупериод питающего напряжения) только в те моменты времени, когда амплитуда выпрямленного двух- полупериодного напряжения на выходных выводах 3 и 4 превышает противо- ЭДС на клеммах аккумуляторной батареи 41. В связи с этим по мере роста ЭДС на клеммах аккумуляторной батареи 41 площадь импульсов зарядного тока соответственно уменьшается.

При достижении на клеммах аккумуляторной батареи 41 уровня напряжения, равного или превышающего заданное значение (обычно 14,2В), включается тиристор 17, подавая напряжение

40 тьшает и, когда ее геометрические размеры возвращаются в исходное состояние, микровыключатель 15 размыкается. Силовые тиристоры 8 и 9 включаются, и зарядньй ток снова начинас плюсовой шины 5 питания на проволочный нагреватель 14. Последний ра- 45 протекать в цепи аккумуляторной зогревает термобиметаллическую плас- батареи 41.

тину 12. Вследствие этого она изме- Если напряжение на клеммах-аккуму- няет свои геометрические размеры, ляторной батареи 41 при повторном

прогибается и замыкает микровыключатель 15 термореле 11.

Микровыключатель 15 шунтирует резистор 24. Падение напряжения на замкнутом микровыключателе 15 во много раз меньше порогового напряжения срабатывания транзистора 21. Транзистор 21 переходит в закрытое состояние (режим отсечки). В этом режиме через управляющие переходы силовых тиристоров 8 и 9 протекает минимадь

ный рабочий ток управления, равный . мин 1у,о.г. Величина минимального рабочего тока управления I |.„Р „ является недостаточной для поддержания тиристоров 8 и 9 в открытом состоянии в каждый полупериод питающего напряжения. Силовые тиристоры 8 и 9 закрываются.

Минимальный рабочий ток управления

ГР- J;

протекает по цепи средний

вывод 30 вторичной обмотки 29 - плюсовая шина 5 питания - микровыключатель 15 - резистор 25 - диод 26 или

27 - управляющий переход силового тиристора 8 или 9 (а именно того, к которому в текущий полупериод питающего напряжения приложена положительная полуволна напряжения, поступающая через плюсовую шину 5 питания, биметаллическую пластину 12, резистор 22 холостого хода устройства и общую шину 6 питания) - соответствующий крайний вывод 31 или 32 вторичной обмотки 29 сетевого трансформатора 7. Величина рабочего тока управ

(Апр. мин определяется в этом

ления I

случае в основном сопротивлением резистора 25.

Светодиод 20 гаснет, сигнализируя о выключении силовых тиристоров 8 и 9 и прекращении протекания зарядного тока через аккумуляторную батарею 41.

Одновременно с выключением силовых тиристоров 8 и 9 выключается тиристор 17 пороговой схемы контроля напряжения, прекращая протекание тока через проволочный нагреватель 14. Термобиметаллическая пластина 12 ос

тьшает и, когда ее геометрические размеры возвращаются в исходное состояние, микровыключатель 15 размыкается. Силовые тиристоры 8 и 9 включаются, и зарядньй ток снова начина протекать в цепи аккумуляторной батареи 41.

срабатьгоании микровыключателя 15 термореле 11 остается равным или больше зарядного значения (Ь14,2В), снова включается тиристор 17 пороговой схемы контроля напряжения и начинает- Я разогрев термобиметаллической пластины 12 пpoвoлoч rым нагревателем 14, как описано.

Если напряжение на клеммах аккумуляторной батареи 41 при повторном срабатывании микровыключателя 15 тер71

мореле 11 становится меньше заданного значения (например, в результате саморазряд. ее), силовые тиристоры 8 и 9 остаются включенными на все время подзаряда аккумуляторной батареи 41. При достижении на клеммах аккумуляторной батареи 41 заданного значения напряжения включается тиристор 17 и процесс выключения силовых тиристоров 8 и 9 повторяется, как описано.

В случае, когда к выходным выводам 3 и 4 устройства подключена глу

боко разряженная аккумуляторная бата-|5 волочному нагревателю 14, ни к аккурея 41, короткое замыкание отсутствует как внутри аккумуляторной батареи, так и на выходных вьшодах 3 и 4 устройства (т.е. в подводящих проводах) . При этом имеет место режим, близкий к режиму короткого замыкания. Величина зарядного тока превышает его допустимое номинальное значение для зарядного устройства.

При протекании зарядного тока через термобиметаллическую пластину 12 в результате электрических потерь в ней происходит ее разогрев. Вследствие этого она изменяет свои геометрические размеры и прогибается.

Поскольку величина зарядного тока превышает заданное номинальное значение зарядного тока для устройства, то усилие, развиваемое термобиметаллической пластиной 12, становится больше противодействующего усилия перебрасывающей пружины 13. Последняя перебрасывается в другое крайнее положение и микровыключатель 15 термореле 11 замыкается. Силовые тиристоры 8 и 9 закрьшаются, а подача зарядного тока в аккумуляторную батарею 41 прекращается.

Время включенного и выключенного состояний силовых тиристоров 8 и 9 зависит от величины зарядного тока, протекающего через термобиметаллическую пластину 12. Чем больше величина зарядного тока, тем меньше времени находится микровыключатель 15 термореле 11 в разомкнутом состоянии (соответственно во включенном состоянии находятся силовые тиристоры 8 и 9) и тем больше времени находится микровыключатель 15 в замкнутом состоянии (соответственно, в выключенном состоянии находятся силовые тиристоры 8 и 9) по сравнению с временем его разомкнутого состояния. Это объясня20

муляторной батарее 41, ни к резистору 22 холостого хода устройства.

Замыкание и размыкание микровыключателя 15 термореле 11 в результате разогрева и после выключения силовых тиристоров 8 и 9 охлаждения термобиметаллической пластины 12 проис25

30

35

40

45

50

55

ходит по закону время-импульсной модуляции таким образом, что большему эффективному значению зарядного тока соответствует меньшее время его протекания, и, наоборот, .меньшему эффективному значению зарядного тока соответствует большее время его протека ния через термобиметаллическую пластину 12.

При таком законе комм тации зарядного тока сетевой трансформатор 7 работает в режиме, который позволяет изменять его среднюю мощность потребления и, следовательно, уменьшить его вес и габариты. Одновременно по- вьш1ается надежность работы элементов устройства, так как принципиально устраняется возможность длительного протекания тока через силовые элементы устройства в режиме длительной перегрузки по току, в том числе возможного короткого замыкания, возникшего по любой причине.

При каждом открывании силовых тиристоров 8 и 9 происходит подзаряд аккумуляторной батареи 41 и 1пульса- ми зарядного тока большой амплитуды и ЭДС на ее клеммах увеличивается. Если при каждом включении сн.повых тиристоров 8 и 9 величина зарядного тока снова превьш1ает допустимое номинальное значение, то происходит повторное отключение и включение этих тиристоров, как описано.

После нескольких имттульсов зарядного тока напряжение на клеммах аккумуляторной батареи 41 постепенно увеется тем, что скорость нагрева термобиметаллической пластины 12 зависит от величины тока, протекающего через нее, а скорость остывания термобиметаллической пластины 12 зависит только от теплового сопропшлориш на пути отвода тепла от термобнг-ютял. пмес- кой пластины 12 на наружную поверхность корпуса 38 устройстич. Во время остывания термобиметаллггческой пластины 12 силовые тиристоры 8 и 9 находятся в выключенном состоянии, и ток через нее не протекает ни к проволочному нагревателю 14, ни к акку

муляторной батарее 41, ни к резистору 22 холостого хода устройства.

Замыкание и размыкание микровыключателя 15 термореле 11 в результате разогрева и после выключения силовых тиристоров 8 и 9 охлаждения термобиметаллической пластины 12 проис5

0

5

0

5

0

5

ходит по закону время-импульсной модуляции таким образом, что большему эффективному значению зарядного тока соответствует меньшее время его протекания, и, наоборот, .меньшему эффективному значению зарядного тока соответствует большее время его протекания через термобиметаллическую пластину 12.

При таком законе комм тации зарядного тока сетевой трансформатор 7 работает в режиме, который позволяет изменять его среднюю мощность потребления и, следовательно, уменьшить его вес и габариты. Одновременно по- вьш1ается надежность работы элементов устройства, так как принципиально устраняется возможность длительного протекания тока через силовые элементы устройства в режиме длительной перегрузки по току, в том числе возможного короткого замыкания, возникшего по любой причине.

При каждом открывании силовых тиристоров 8 и 9 происходит подзаряд аккумуляторной батареи 41 и 1пульса- ми зарядного тока большой амплитуды и ЭДС на ее клеммах увеличивается. Если при каждом включении сн.повых тиристоров 8 и 9 величина зарядного тока снова превьш1ает допустимое номинальное значение, то происходит повторное отключение и включение этих тиристоров, как описано.

После нескольких имттульсов зарядного тока напряжение на клеммах аккумуляторной батареи 41 постепенно увеличивается до значения, при котором зарядный ток уменьшается до допустимого номинального значения. Светоди- од 20 перестает мигать и переходит в режим постоянного горения. Постоянное горение светодиода 20 свидетельствует о том, что идет процесс постоянного заряда аккумуляторной батареи 41 при величине зарядного тока, не превышающей допустимого номинального значения. По мере заряда аккумуляторной батареи 41 падение напряжения на ней растет, так как растет ЭДС на ее клеммах, а ток заряда соответственно уменьшается. При этом силовые тиристоры 8 и 9 открьгеаготся (каждый в свой полупериод питающего напряжения) только в те моменты времени, когда амплитуда выпрямленного двухполупериодного напряжения на вы- ходных выводах 3 и 4 превышает проти во-ЭДС на клеммах аккумуляторной батареи 41, площадь импульсов зарядного тока соответственно уменьшается

При достижении на клеммах аккумуляторной батареи 41 величины напряжения, равного заданному значению, срабатьшает схема контроля напряжения, собранная на тиристоре 17 и проволочном нагревателе 14. Силовые тиристоры 8 и 9 выключаются и повторно включаются, как описано.

По мере саморазряда аккумуляторной батареи 41 напряжение на ее клеммах уменьшается, и, когда его значение становится меньше заданного, силовые тиристоры 8 и 9 включаются на все время интенсивного подзаряда аккумуляторной батареи 41 до заданного номинального значения напряжения. Процесс подзаряда периодически повторяется.

Таким образом, при полностью заряженной аккумуляторной батарее 41 наблюдается периодическое загорание и погасание светодиода 20. Время между погасанием и загоранием светодиода 20 определяется скоростью саморазряда аккумуляторной батареи 4l.

При подключении к зарядному устройству полностью заряженной аккумуляторной батареи 41 срабатывает пороговая схема контроля напряжения, как описано. Силовые тиристоры 8 н 9 выключаются, и светодиод 20 погасает Чтобы узнать по какой причине не горит светодиод 20, необходимо нажат кнопочный выключатель 19.

0

5

0

5

0

5

0

Если при нажатом состоянии кнотточ- ного выключателя 19 светодиод 20 переходит в режим постоянного горения, это свидетельствует о том, что зарядное устройство исправно, а аккумуляторная батарея 41 полностью заряжена до заданного номинального уровня напряжения. При нажатом состоянии кнопочного выключателя 19 тиристор 17 выключается, термобиметаллическая пластина 12 остывает, что приводит к перебрасыванию замыкающего контакта в исходное состояние. Силовые тиристоры 8. и 9 включаются каждый соответственно в свой положительный полупериод питающего напряжения в течение времени, пока нажат кнопочный выключатель 19.

Если при нажатом состоянии кнопочного выключателя 19 светодиод 20 не загорается, это свидетельствует о неисправности зарядного устройства.

Если на любом этапе заряд аккумуляторной батареи 41 светодиод 20 начинает периодически загораться и погасать (мигать), то и в этом случае необходимо нажать кнопочный выключатель 19. Если при нажатом состоянии кнопочного выключателя 19 светодиод 20 продолжает мигать, это свидетельствует о наличии перегрузки по току (например, к.з.) на выходных выводах 3 и 4 устройства. В этом случае микровыключатель 15 термореле 11 срабатывает в результате разогрева биметаллической пластины 12 зарядным током, как описано.

Скважность импульсов зарядного

L С,

тока

f

где - период

5

0

5

следования импульсов тока заряда; C jj var - длительность импульса тока заряда) устанавливается такой, чтобы средняя мощность потребления электрической энергии аккумуляторной батареей в начальном периоде ее зарядки или в режиме к.з. ча выходных выводах 3 и 4 устройства не превышала наибольшу о мощность потребления электрической энергии из питающей сети и основном наиболее длительном п. рг;оде эарядки аккумуляторной батареи.

В результате температура внутри корпуса 38 зарядного устройст ва во всех режимах работы не превышает максимально дсчтус гимого зна- че)шя.

Терморезистор 37 предназначен для повышения стабильности порога срабатывания ТИ1 icTopa 17 пороговой схемы контроля напряжения как при изменении температуры воздуха внутри корпуса 38 зарядного устройства в процессе заряда аккумуляторной батареи 41, так и при изменении температуры окружающей среды.

При наличии рабоче.го управляющего тока Ijnp макс когда транзистор 21 открыт, каждый силовой тиристор 8 и 9 включается в соответствующий положительный полупериод питающего напряжения. При этом ток нагрузки через силовой тиристор 8 или 9 определяется внутренним сопротивлением аккумуляторной батареи 41, Выктночение силового тиристора 8 или 9 происходит при изменении полярности полуволны питающего напряжения соответственно на выводах 30, 31 и 30, 32 вторичной обмотки 29.

С помощью переменного резистора 36 задают уровень напряжения заряда аккумуляторной батареи 41.

Корпус 38 устройства выполнен из металлического материала, именлцего теплопроводность, достаточную для отвода тепла из внутреннего объема корпуса на его наружную поверхность и с этой поверхности в окружающую среду.

Тепло, выделяемое на анодах тиристоров 8 и 9 в процессе дротекания зарядного тока, отводится через прямой (механический) тепловой контакт 39 на металлический корпус 38 устройства, имеющий значительную площадь

для рассеивания тепла в окружающее пространство.

Силовой диод 10 препятствует протеканию постоянного тока аккумуляторной батареи 41 через тиристор 17. Благодаря этому обеспечивается адежиое выключение тиристора 17 пороговой схемы контроля напряжения пр отключении силовых тиристоров 8 и 9 с целью повторного их включения после остьшания проволочного нагревателя 14.

Параметры конденсатора 18 и соотношение сопротивлений резисторов 35- 37 выбираются такими, что постоянная времени заряда конденсатора 18 превышает длительность выпрямленной полуволны питающего напряжения. Постоянная времени разряда конденсатора

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

18 такова, что обеспечивается слежение с помощью конденсатора 18 только за постоянной составляющей напряжения на выходных вьшодах 3 и 4 устройства и, соответственно, за ЭДС на клеммах аккумуляторной батареи. В результате этого схема контроля не реагирует на ckaчки зарядного тока, имеющие место в процессе заряда как новой, так и изношенной аккумуляторных батарей.

В режиме холостого хода (аккумуляторная батарея не подключена к выходным вьгеодам устройства) светодиод загорается. Это свидетельствует об исправном состоянии зарядного устройства, и, наоборот, если светоди- од не горит, это свидетельствует о неисправности зарядного устройства.

Таким образом, изобретение обеспечивает повышение надежности работы, удобства в эксплуатации и КПД устройства, а также информативности о текущем состоянии подключенной для заряда аккумуляторной батареи.

Формула изобретения

Автоматическое устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее сетевой однофазньш понижающий трансформатор, двухполупериодный выпрямитель, термореле, состоящее из термобиметаллической пластины, включенной последовательно в цепь зарядного тока, перебрасывающей пружины, проволочного нагревателя и микровыключателя, входные и выходные выводы, плюсовую и общую минусовую шины питания, последняя из которых соединена с первьвк выходным вьшодом, пороговую схему контроля напряжения, состоящую из резистивного делителя напряжения, подключенного параллельно выходным выводам устройства, конденсатора и тиристора, соединенного анодом последовательно с первым выводом проволочного нагревателя термореле и катодом с общей шиной питания, отличаю ще е ся тем, что, с целью повьшения надежности и КПД, в него дополнительно введены ключевой усилитель тока управления, первый, второй, третий и четвертый резисторы, первый и второй развязывающие диоды, кнопочный выключатель с разьыкающим контактом, светодиод, вторичная обмотка сетевого трансформатора выполйена со средней точкой, подключенной к плюсовой шине питания, выпрямитель выполнен управляемым на двух тиристорах и одном диоде, аноды тиристоров объединены и подключены к общей минусовой шине питания, катод первого тиристора подключен к первому крайнему выводу и катод второго тиристора подключен к второму крайнему вы- 90ДУ вторичной обмотки упомянутого трансформатора, плюсовая шина питания через последовательно соединенные между собой термобиметаллическую пластину и силовой диод, включенный в прямом направлении, связана с вторым выходным выводом устройства, через термобиметаллическую пластину - с вторым вьшодом проволочного нагревателя, через термобиметаллическую

пластину и первый резистор - с общей шиной питания, через второй резистор и светодиод - с эмиттером транзистора, коллектор которого через первый и второй развязывающие диоды, включенные в прямом направлении, связан соответственно с управляющим электродом первого и второго тиристоров, между плюсовой шиной питания и базой транзистора включены параллельно соединенные между собой третий резистор и микровыключатель термореле, параллельно коллектор-базовому переходу транзистора подсоединен четвертый резистор, а управляющий электрод тиристора пороговой схемы контроля напряжения связан с резистивным делителем напряжения через размыкающий контакт кнопочного выключателя.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1988 года SU1372478A1

Патент США № 4031450, кл
Прибор для подогрева воздуха отработавшими газам и двигателя 1921
  • Селезнев С.В.
SU320A1
Устройство для заряда аккумуляторной батареи 1979
  • Бурка Виталий Андреевич
  • Резник Николай Владимирович
  • Козак Виктор Васильевич
  • Балюк Виктор Степанович
  • Фомичев Алексей Павлович
  • Карпенко Владимир Николаевич
SU868921A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

SU 1 372 478 A1

Авторы

Козак Виктор Васильевич

Бурка Виталий Андреевич

Лиходед Вадим Петрович

Прокопенко Василий Трофимович

Назаренко Анатолий Антонович

Даты

1988-02-07Публикация

1986-07-09Подача