Устройство для питания нагрузки Советский патент 1975 года по МПК H01M45/00 H02J7/34 

Изобретение относится к устройствам для питания нагрузки от аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме.

Известное устройство для питания нагрузки, содержащее двухсекционную буферную аккумуляторную батарею с выводом средней точки, трехфазный источник переменного тока, двухполупериодный мостовой выпрямитель, блок контроля напряжения на нагрузке и управляемый им регулятор тока в цепи средней точки батареи, достаточно сложно и не обеспечивает необходимого диапазона регулирования тока.

В предлагаемом устройстве с целью упрощения устройства и расщирения диапазона регулирования тока четыре плеча мостового выпрямителя образованы вентилями, а два смежных плеча аккумуляторной батареи, при этом две клеммы источника тока соединены с входной диагональю вентильного моста, а третья клемма через регулятор тока подключена к выводу средней точки аккумуляторной батареи.

На чертеже представлена схема устройства для питания нагрузки.

Нагрузка 1 питается от буферной аккумуляторной батареи 2 и трехфазного генератора 3 с большим внутренним сопротивлением, напряжение которого не регулируется и может изменяться в значительном диапазоне.

Обмотки генератора 3 соединены треугольником и через четырехплечнй двухполупериодный выпрямитель однофазного тока нагружены на батарею 2. Входная диагональ моста 4 соединена непосредственно с двумя вершинами треугольника генератора, что обеспечивает заряд батареи до амплитудного значения фазного (линейного) напряжения генератора 3. Контроль напряжения на нагрузке

(батарее) осуществляет блок контроля напряжения 5, который управляет регулятором зарядного тока 6. Регулятор тока 6 включен между третьей вершиной треугольника обмоток генератора 3 и выводом средней точки

батареи 2.

Регулятор тока 6 может быть непрерывным, например, ограничитель тока: резистивный, индуктивный или емкостной; регулируемым плавно: управляемые резистор или дроссель; или дискретно: тиристоры, включенные встречно-параллельно и регулируемые по фазе; или токоограничивающие конденсаторы, емкость которых изменяется скачком, и другие. В частности, он может быть выполнен

даже обычным контактом, замыкаемым или размыкаемым в соответствии с сигналом блока контроля. Ток в цени регулятора 6 имеет четырехкратную частоту, что позволяет применять реактивные токоограничители.

Устройство работает следующим образом.

Сопротивление нагрузки питается постоянным током, величина которого пропорциональна напряжению батареи 2 и обратно пропорциональна сопротивлению нагрузки 1.

Подключение генератора 3 к выпрямителю 4 обеспечивает заряд (подзаряд) батареи 2 с ответвлением части тока в нагрузку 1 при условии, когда напряжение батареи меньше амплитуды напряжения фазы генератора. При подаче сигнала от блока контроля напряжеНИН 5 на регулятор тока 6 (например, тиристорный), к каждой иоловиие батареи может быть приложено напряжение, вдвое превышающее напряжение на выходе выпрямителя при разомкнутом ключе. Выбор фазы включения тиристоров обеспечивает необходимое регулирование зарядного тока и естественное выключение тиристоров.

Устройство по описанной выше схеме может работать при соединении обмотокгенератора как в треугольник, так и в звезду. В последнем случае два луча звезды подключают ко входу выпрямителя непосредственно, а третий через регулятор тока к средней точке батареи. Тогда при разомкнутом регуляторе тока батарея 2 будет заряжаться до линейного напряжения генератора, а при нуле юм сопротивлении регулятора до удвоенного линейного (амплитудного) напряжения.

При любом законе регулирования тока напряжение на нагрузке может изменяться от минимального до максимального, которое в два раза превышает минимальное з 1ачение и может достигать удвоен 1ого значения амплитуды генератора.

Предмет изобретения

Устройство для питания нагрузки, содержаш,ее двухсекционную буферную аккумуляторную батарею с выводом средней точки, трехфазный источник переменного тока, двухнолупериодный мостовой выпрямитель, блок контроля напряжения на нагрузке и управляемый им регулятор тока в цепи средней точки батареи, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и раси ирення диапазона регулирования тока, четыре плеча мостового выпрямителя образованы вепти;1ями, а два смежных плеча секциями аккумуляторной батареи, при этом две клеммы источника тока соедине}1Ы с входной диагональю вентильного моста, а третья клемма через регулятор тока подключена к выводу средней точки аккумуляторной батареи.