Устройство для заряда аккумуляторной батареи Советский патент 1976 года по МПК H02J7/12 H01M10/44 

двух равноценных вторичных обмоток, соединенных в прямую звезду, подключены к выходным зажимам устройства (аккумуляторной батарее 15) через сглажнвающнй дроссель 14. Концы каждой из вторичных обмоток подключены к двум смежным по фазе концам противоположной вторичной обмотки через основные тиристоры 2-7 и к их нулевым точкам-через дополнительные диоды 8-13, включенные в том же ирямом направлении, что н тиристоры 2-7.

При заряде аккумуляторной батареи 15 система управления (на чертеже отсутствует) подает управляющие импульсы на тнрнсторы 2-7 (в соответствующей очередностн со сдвигом по фазе на 60°), обеспечивая режим шестифазного выпрямителя лннейных напряжений вторичных обмоток, как показано на векторной диаграмме напряжений (фиг. 2,а). При включении, например, тиристора 2 образуется замкиутый контур: фаза С2, тиристор 2, фаза С, дроссель 14 и аккумуляторная батарея 15. Поскольку фазы с и ui включены встречно по напряжению, их фазовые напряжения и,, Uai вычитаются, образуя линейное наиряжение Уса. Под действием разности выпрямленной части линейного напряжения (Уса (затем Uab, t/ьсит. д.) и напряжения аккумуляторной батареи в цепи последней протекает зарядный ток повышенной плотности, регулируемый или стабилизируемый по заданной программе (см. фиг. 2,в). При этом за счет того, что линейные напряжения больше фазовых, на которые подключены диоды 8-13, последние остаются запертыми, пока работают осиовные тиристоры 2-7.

Как только в соответствии с заданной программой требуется ступенчатое снижение зарядного тока с повышенной илотности до номинальной управляющие импульсы снимаются с основных тиристоров 2-7 и зарядный ток, протекающий в цепи дросселя 14 и аккумуляторной батареи 15, переходит на диоды 8-13. Последние отпираются, обеспечивая шестнфазное выпрямление уже фазовых напряжений (см. фиг. 2,6). Под действием разности выпрямленного фазового напряжения и напряжения на клеммах аккумуляторной батареи начинает протекать ток уже пониженной величины и илотности. Поскольку этот ток мал, установленная мощность диодов 8- 13 значительно меньше установленной мощности тиристоров 2-7.

Поскольку снижено требование к системе фазоимпульсного управления тиристоров 2- 7, происходит значительное упрощение последней. Благодаря тому, что в режимах протекания малых зарядных токов устройство работает в нерегулируемом режиме фазного управления тиристоров 2-7, а при полностью открытых диодах 8-13, обесиечнвается увеличение коэффициента мощности устройства, повышение к. п. д. и снижение иульсаций выпрямленного тока.

При необходимости циклического измеиеиня тока (как показано на фиг. 2,г) вновь включаются тиристоры 2-7, ток переходит с диодов на эти тиристоры, обеспечивающие

вновь выпрямление линейных напряжений и т. д. Циклическое отключение и вклЮченне системы управления можио просто обеспечивать с помощью датчика газообразования или напряжения на клеммах аккумуляторной батареи.

Предлагаемая схема зарядного устройства не требует переделкн трансформатора и проста в конструктивном исполнении. Схема дополнительно обеспечивает непрерывный зарядный ток без перехода в импульспый даже при глубоком регулироваиии угла включения тиристоров 2-7 за счет кратковременного перехода тока с этих тиристоров па диоды 8- 13, что позволяет снизить установленную

мощность сглаживающего дросселя 14. Установка диодов 8-13 может обеспечивать также защиту тиристоров 2-7 от повреждеиий в момент выключения при наличии большого запаса электромагнитной энергии в дросселе

14 за счет перехода тока на эти диоды н погашения запасенной энергии в цепи аккумуляторной батареи.

Формула изобретения

Устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее трехфазный трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными в прямую звезду, пулевые точки которых через дроссель подключены к батарее, а каждая фаза одной вторичной обмотки через тиристоры подсоединена к разноименным фазам другой вторичной обмотки, отличающееся тем, что, с целью повышения коэффициента мощности, к. п. д. и снижения коэффициента пульсации зарядного тока в режимах ступеичатого заряда, оно снабжено доиолнительными диодами, подключенными в прямом направлении между концами каждой из вторичных обмоток и нулевой точкой соответственно противоположной вторичной обмотки.

Источники информации, принятые во вииманне при экспертизе:

1. Патент Франции № 2239772, Н 01М 10/44, 1974.

2. Авт. св. № 265254, кл. Н 02М 7/12, 1966.

5) а