Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей стабилизированным током Советский патент 1976 года по МПК H01M10/48 

1

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для формировки, тренировки и испытаний аккумуляторных батарей в тех случаях, когда требуется стабилизация зарядно-разрядных токов и побатарейное отключение, например, при испытании стартерных батарей на емкость длинными режимами разряда и на срок службы методом циклирования и перезаряда.

Известно устройство для заряда или разряда аккумуляторных батарей стабилизированным током с поэлементным отключением аккумуляторов по мере достижения контролируемых параметров заданной величины 1.

Кроме того, известно уст,ро.йство для заряда и разряда аккумуляторной батареи стабилизированным током, содержащее датчик и задатчик тока, переключатель, усилитель, тиристорный выпрямитель, систему управления и регулирующий транзистор 2.

Известно также устройство для циклирования аккумуляторной батареи, содержащее силовой трансформатор, тиристорный преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации, зарядно-разрядного тока и блоК коммутации аккумуляторных батарей 3.

Аккумуляторные батареи при подключении в силовую зарядно-разрядную цепь известных

устройств соединяют последовательно включенными группами. В силу неидентичности характеристик батарей последние во время заряда (разрядка) .неодновременно достигают своих конечных параметров, вследствие чего появляется необходимость включать (отключать) отдельные батареи в группе с кратковременным (на время коммутации) прерыванием зарядно-разрядного режима. Осуществляется это, в частности, с помощью силовых коммутаторов, состоящих из бесконтактных коммутирующих элементов или электромагнитных коммутационных аппаратов. При использовании электромагнитных коммутационных аппаратов выключение (включение) батареи сопровождается коммутацией значительных мощностей постоянного тока, при этом в момент коммутации происходит вынужденное обесточивание цепи обратной

связи автоматического стабилизатора, что приводит к значительным токовым броскам в момент включения силовой цепи и снижает срок службы и надежность коммутационных апнаратов.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличения срока службы коммутационных элементов.

Это достигается тем, что блок коммутации снабжен узлом транзисторной задержки на

отпускание, нагрузкой которого является реле,

причем контакты этого реле введены в систему стабилизации.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок коммутации.

Устройство для заряда и разряда аккумуляториых батарей содержит трехфазпый трансформатор 1, тиристорный преобразователь 2, узел управления тиристорами 3, систему 4 стабилизации зарядно разрядного тока, блок 5 коммутации батарей.

Аккумуляторные батареи 6 через контакты 7-14 подключены к тиристорному преобразователю 2.

В систему 4 стабилизации зарядио-разрядного тока входят усилитель постоянного тока 15, источикк смещения 16, служаидий для задания начальной фазы регулирования, задатчик 17 и датчик тока 18. Усилитель постоянного тока 15 через контакт 19 реле 20 транзисторной задержки подключен к узлу управления тиристорами 3. Второй выход усилителя 15 соединен с первым выходом источника смещения 16 и с сопротивлением 21, илунтирующим вход усилителя. Второй выход источника смещения 16 соединен с узлом управления тиристорами 3. Первый вход усилителя постоянного тока 15 подключен к задатчику 17 через контакт 22 реле 20, а второй вход усилителя подключен к датчику тока 18.

Блок коммутации 5 состоит из контакторов 23-26, коитакты 11 -14 которых заведены в силовую цепь последовательно-параллельно аккумуляторным батареям 6, промежуточных реле 27, 28, подключенных к схеме 29 автоматического или ручного отключения (включения) батарей, включающих контактами 30, 31, обмотки контакторов, а контакты 32, 33 заведены в цепь промежуточного реле 34, контакт 35 которого включен в цепь базы транзистора 36; транзисторной задержки, в которую входят транзистор 36, конденсатор- 37, сопротивления 38, 39 и диод 40.

При отключении (включении) батареи реле 27, 28 отключают своими контактами 30, 31 контакторы 23-26 и одновременно контактами 32, 33, отключают на время отпускания t реле 34, которое до этого момента находилось под током и нормально замкнутый контакт 35 его был разомкнут.

При замыкании контакта 35 транзистор 36 отпирается и реле 20 срабатывает. Одновременно конденсатор 37 заряжается через диод 40 до величины напряжения питания. Реле 20 контактом 19 замыкает выход усилителя 15 на шунтирующее сопротивление 21, тем самым снимая импульсы узла управления тиристорами и контактом 22 отключает вход усилителя 15.

Выходное напряжение усилителя 15 уменьшается до 1уля. Одновременно со снятием

управляющих импульсов ток в зарядно-разрядной цепи уменьшается до нуля. Время отпускания или срабатывания реле (контактора) складывается из двух составляющих: время трогапия тр и времени перемещения якоря от момента трогания до замыкания или размыкания соответствующего контакта, называемого временем движения /дв.

Время срабатывания схемы задержки /с-р складывается из времени отпускания реле 27, времени отпускания реле 34, времени срабатывания реле 20. Время начала разрыва силовой цепи /рс складывается из времени отпускания реле 27 и времени трогания контакто-ра 23.

Условие для снятия управляющих импульсов раньше размыкания силовой цепи контактами контактора, т. е. удовлетворяющее поставленной цели, выразится неравенством

ср рс

После размыкания контакта 35 транзистор 36 поддерживается в открытом состоянии током разряда конденсатора 37 через переход эмиттер - база и сопротивления 38,39 на время отклонения (включения) батарей контактами 11-14 при обесточенной силовой цепи. Вре.мя задержки (разряда емкости) регулируется сопротивлением 39.

По окончании «разряда копденсатора транзистор 36 закрывается и включается система стабилизации.

Применение изобретения позволяет повысить надежность устройства в целом и увеличить срок службы коммутационных элементов.

Формула изобретения

Устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей стабилизированным током, содержащее силовой трансформатор, тиристориый преобразователь, узел управления тиристорами, систему стабилизации зарядноразрядного токов и блок коммутации аккумуляторных батарей, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения срока службы, блок коммутации снабжен узлом транзисторной задержки на отпускание, нагрузкой которого является реле, причем контакты этого реле введены в систему стабилизации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Вельский В. П. и др. Новые автоматические зарядно-разрядные и контрольные устройства для аккумуляторов. М., 1962, с 63.

2.Авт. св. № 372604, кл. Н 02J 7/10, 1973.

3.Авт. св. № 1331457, кл. Н 02J 7/04, 1972.

5

j3b Ij;

l2J 2 l2f

rJs 20

гч

29 1

,- -r-T

2; I cf

37 W