Устройство для разряда аккумуляторной батареи Советский патент 1990 года по МПК H02J7/10 

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для формирования, тренировки и испытаний аккумуляторных батарей.

Цель изобретения - повышение надежности и чувствительности защиты силовой разрядной цепи„

На чертежа дана принципиальная схема устройства для разряда аккумуляторной батареи.

Устройство содержит силовой трансформатор 1, тиристорный преобразователь 2, к силовым шинам которого подключается аккумуляторная батарея 3, систему 4 фазоимпульсного управления.

Узел 5 принудительной коммутации состоит из коммутирующего конденсатора 6, который подключен через коммутирующие тиристоры 7-9 к анодам тиристоров тиристорного преобразователя 2. Другая обкладка коммутирующего конденсатора соединена с выходной шиной тиристорного преобразователя. Параллельно коммутирующему конденсатору 6 через второй токоог- раничивающий резистор 10 подключен регулируемый источник 11 напряжения.

Переключающий узел, в виде первого дополнительного токоограничиваю- щего резистора 12, цепочки из последовательно соединенных первого токо- ограничивающего резистора 13 и пер« в

чг

вого диода 14, подключенной параллельно цепочке последовательно сое- диненных первого светодиода 15, первого дополнительного светодиода 16, второго дополнительного светодиода - 17, второго диода 18, причем катод первого светодиода 15 подключен к первому токоограничивающему резистору 13 и катодной группе мостового выпрямителя 19, а анод второго диода 18 соединен с катодом первого диода 14 и плюсом первого конденсатора 20, катод стабилитрона 21 соединен с общей точкой первого токоогра- ничивающего резистора 13 и первого диода 14, анод стабилитрона 21 соединен с минусом первого конденсатора 20 и анодной группой мостового выпрямителя 19, мостовой выпрямитель 19 подключен к первичной обмотке силового трансформатора 1„

Катод первого фототиристора 22, катод первого дополнительного фототиристора 23 и катод второго допол- нительного фототиристора 24 соединены соответственно с управляющими электродами коммутирующих тиристоров 7-9, а аноды фототиристоров 22-24 через второй 25, третий 26 и четвер- тый 27 дополнительные резисторы - соответственно с анодами коммутирующих тиристоров 7-9. Третий дополнительный светодиод 28 последовательно соединен со светодиодом 17 и вторым диодом 18. Третий допол- нительный фототиристор 29 подключен к системе фазоимпульсного управления

Устройство работает следующим образоМо

Силовой трансформатор 1 понижает напряжение сети и подает его в ти- ристорный преобразователь 2, который работает в режиме инвертора, ведомого сетью, отдавая энергию разряда аккумуляторной батареи 3 в пи- тающую сеть Система 4 фазоимпульсного управления обеспечивает стабилизацию разрядного тока аккумуляторной батареи. В рабочем режиме конденсатор 6 узла принудительной ком- мутации 5 заряжен от источника 11 питания; ток заряда конденсатора ограничивается резистором 10. Конденсатор 20 заряжен от мостового выпрямителя 19 через токоограничивающий резистор 13 и диод 14 до напряжения несколько ниже (за счет стабилитрона 21) пульсаций мостового выпрямителя.

5

0 5

0

Коммутирующие тиристоры 7-9 и фото- тиристоры 22-24 находятся в запертом состоянии.

В аварийном режиме, а именно при неожиданном пропадании напряжения питающей сети начинается разряд конденсатора 20 через диод 18, светоди- оды 28,17,16 и 15 и токоограничивающий резистор 120 Светодиоды 17,16 и 15 включают оптически связанные с ними фототиристоры 24,23 и 22, которые включают коммутирующие тиристоры 7-9, которые подключают проти- воЭДС заряженного конденсатора 6 к тиристорам катодной группы преобразователя 2 в направлении, противоположном проводящему, что приводит к запиранию тиристоров преобразователя и исключению режима короткого замыкания. Резисторы 25-27 предназначены для ограничения тока управления коммутирующих тиристоров 7-9.

При пропадании одной из фаз питающей сети напряжение конденсатора 20 в отдельные промежутки времени становится больше выходного напряжения мостового выпрямителя 19 и он начинает разряжаться по цепи; диод 18, светодиоды 28,17,16 и 15 и резистор 12, как и в ситуации, связанной с пропаданием напряжения питающей сети. Кроме того, светодиод 28 включает оптически связанный с ним фототиристор 29, включение которого запрещает подачу управления преобразователем 2 с системы 4 фазоимпульсного управления о

Предлагаемое техническое решение обеспечивает надежное срабатывание защиты силовой разрядной цепи, а также повышает ее чувствительность,,

Формула изобретения

Устройство для разряда аккумуляторной батареи, содержащее трехфазный силовой трансформатор, тирис- торный преобразователь с системой фазоимпульсного управления, узел принудительной коммутации, состоящий из регулируемого источника напряжения с подключенным на выходе через резистор коммутирующим конденсатором, посредством которого коммутирующие тиристоры соединены кат.о- дами с катодной группой тиристоров преобразователя, и узла управления коммутирующими тиристорами, выполнемного на основе мостового выпрямителя, параллельно которому подключен рёзистивный элемент, и подключенных к его положительному выводу первой цепи из последовательно соеди ненных резистора, диода и конденсатора и второй цепи из последовательно соединенных другого диода и све- тодиода первого тиристорного оптро- на, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности срабатывания защиты силовой разрядной цепи, в него до1 полнительно введены три тиристорных оптрона, три токоограничивающих резистора, стабилитрон, а мостовой выпрямитель подключен к первичной обмотке силового трансформатора, светодиоды дополнительных тиристор

5

10

15

ных оптронов включены последовательно во вторую цепь узла управления коммутирующими тиристорами, подключенную свободным выводом к точке соединения диода и конденсатора первой его цепи, причем последние шунтированы стабилитроном, соединенным с конденсаторным выводом второй цепи и с отрицательным выводом мостового выпрямителя, фототиристор первого тиристорного оптрона образует узел блокировки выходных сигналов системы фазоимпульсного управления, а фототиристоры дополнительных тиристорных оптронов через токоограничивающие резисторы подключены между анодами и управляющими электродами соответствующих коммутирующих тиристоров.

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах для формирования, тренировки и испытании аккумуляторных батарей. Цель изобретения - повышение надежности и чувствительности защиты силовой разрядной цепи. Устройство содержит трехфазный силовой трансформатор, преобразователь с системой фазо-импульсного управления, узел принудительной коммутации. Последний содержит регулируемый источник напряжения для перезаряда коммутирующего конденсатора в цепи коммутирующих тиристоров и узел оптоэлектронного управления коммутирующими тиристорами и блокировкой системы фазо-импульсного управления. При отключении питающей сети или ее фазы обеспечивается защитное отключение устройства через узел управления коммутирующими тиристорами. 3 ил.