УСТРОЙСТВО для ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ и ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ Советский патент 1970 года по МПК H02J7/12 H02J9/00 

На подвижном составе переменного тока применяются устройства для питания нагрузки и заряда аккумуляторной батареи, содержащие выпрямитель, вентиль, разделяющий цепи аккумуляторной батареи и нагрузки, включенной последовательно с фильтром, катушку дросселя в цепи аккумуляторной батареи и переключающую систему, содержащую электромагнитный контактор постоянного тока.

Однако подобные устройства имеют низкий коэффициент использования зарядного тока, недостаточно надежны в эксплуатации и не обеспечивают необходимого быстродействия при переключении.

С щелью повышения надежности и улучшения зарядной характеристики в предлагаемом устройстве параллельно рабочей обмотке дросселя в цепи аккумуляторной батареи включено сопротивление, а в качестве переключающей системы применен включенный между аккумуляторной батареей и нагрузкой Полупроводниковый переключатель, работающий в режиме пробоя.

На чертеже приведена принципиальная эЛектрическая схема устройства.

Оно состоит из силового выпрямителя /, выполненного, в частности, по Схеме моста, дросселя 2 для сглаживания пульсации напряжения в цепях электрической аппаратуры -

нагрузки 3, разделительного вентиля 4, разделяющего цепь заряда аккумуляторной батареи от цепей аппаратуры, рабочей об: 1отки 5 индуктивности, за шунтированной сопротивлением 6, включенных в цепь заряда аккумулятора, полупроводникового переключателя динистора 7, включенного в цепь разряда электрического аккумулятора, и аккумуляторной батареи 8.

Включенный в схему устройства вентиль 4 не позволяет аккумуляторной батарее 8 разряжаться на нагрузку 3, когда мгновенные значения напряжения выпрямителя У оказываются ниже значения э. д. с. батареи. Поэтому

в цепи батареи проходит только однонаправленный Пульсирующий ток и поддерживается напряжение, среднее значение которого отличается от .среднего напряжения, действующего в цепях нагрузки, из-за уровня противо э.д.с.,

зависящей от количества элементов в батарее.

Так как в цепь заряда аккумуляторной батареи включена высокоиндукгивная, но низкоомная рабочая обмотка индуктивности, на Heii

выделяется переменная составляющая на пряжения кривой, под действием которой, если зашунтировать индуктивность 5 сопротивлением 6, в контуре (рабочая обмотка 5-сопротивление 6) будет циркулировать несинусоиПереключающий прибор, работающий в режиме пробоя, например динистор 7, включен на разность напряжений батареи и нагрузки. Дроссель 2 в цепи аппаратуры устраняет ложные срабатывания динистора 7 и одновременно улучшает условия работы нагрузки, уменьщая ее нагрев ют пульсации.

В случае отключения устройства со стороны переменного тока к динистору 7 оказывается приложенным имлульс, равный значению э.д.с. заряж енной батареи 8. С восстановлением напряжения на вьгпрямитель / в первый же полупериод его работы, когда мгновенные значения выпрямленного напряжения превысят разрядное значение напряжения батареи, ток через динистор достигнет порогового значения и он закроется.

Предмет изобретения

Устройство для питания нагрузки и заряда аккумуляторной батареи, содержащее вьгпрямитель, вентиль, разделяющий цепи аккумуляторной |батареи и нагрузки, включенной последовательно с фильтром, катушку дросселя в цепи аккумуляторной батареи и переключающую систему, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения зарядной характеристики, параллельно рабочей обмотке указанного дросселя включено сопротивление, а в качестве переключающей системы использован включенный между аккумуляторной батареей и нагрззкой полупроводниковый переключатель, работающий в режиме пробоя.