Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током Советский патент 1977 года по МПК H02J7/10 

Изобретение относится к силовой преобразовагеяьной технике и может примеият ся дня зарвда, формировки и тренировки а кумуляторов ассиметричным током. В настоящее время серийно выпускаются зарядные автоматические устройства, вьшоп ненные на ;кремниевыхвентипях по схеме трехфазного мостового несимметричного выпрямитепя со сглаживающим дроссепем на выходе fl. При эксплуатации эти устройства снабжаюткомппектными приставками ,для формирования ассиметричного . Такие приставки позволяют использовать стационарные зарядные устройства, например; для формирования стационарных аккумуляторных батарей в период их пуска или после ре, монта. Применение ассиметричного тока позволяет (Сократить время; формирования с 72 . до 6-10 час. Параметры тока при этом будут определяться типом батареи Н колебаться в широком диапазоне. Применение реверсивных контактных мостов, уст навливаемых на выходе зарядных устройств нецелесообразно, гак как они ненадежны и быстро выходят из строя при работе в аа гааованных помещениях мощных зарядных. станций. Известно также устройство для заряда ашсу мупяторной батареи асимметричным током, содержащее управляемый выпрямитель со сгле живающим дросселем и разрядную туристор- но-гконденсаторную цепь 3. Зги устройства пригодны для работы в загазованных помещениях зарядных станций, но требуют установки HecTaaaapTirnix, а спе доватепьн0,1 и дорогостоящих дросселей и могут вызвать срыв коммутации разрядного тиристора и образование KopoTKOsaNutHyro-го контура через указанный тиристор и диодно-дроссельную цепочку. Целью изобретения является снижение установленной мощности оборудования и повышение (надежности устройства. Для этого Т1р1едлагаемое устройство сна6«. жено перезарядным тиристором, включенным согласно-последовательно с тиристором разрядной цепи, конденсатор которой подключен между входной клеммой сгпаживающего дросселя и общей точкой указан.

ных тиристоров, шунтирующих аккумуляторную батарею.

Дпя упрощения устройства и обеспечения автономной работы разрядной цепи оно снабено дифференцирующими цепочками, через j оторые управляющие эпектроды перезарядого тиристора и тиристора цепи разряда одключены соответственно к конденсатору катодной группе выпрямителя.

. На чертеже дана электрическая схема о стройства.

Согласующий трансформатор 1 с двумя руппами вентилей-тиристоров 2,3,4 и диоов 5,, 6,7 образуют трехфазный несимметичНЫй мосговой выпрямитель, подключен- js ный, сглаживающий анодный дроссель выходным зажймам устройства, паралпель-нш «отфым подключены согласно после- оваг©тьн0 включенные тиристоры 8, 9 и аккумуяаторная батарея 10. Конденсатор 1120 подкпк-теея меэвду входной клеммой сглажи- вающегй дроссепя 12 и общей точкой сог ласно-таоследовтейьно включенных тиристоров Sj Э. Управляющий электрод тиристора 8 подключен через диод 13 и пик-транс- 25 форматор 14, шунтированный резистором 15 в цень койнёнсагора. 11.

Г%)и управляющих импульсов от общей системы управления (на чертеже не указал аа т гристоры 2,3,4 со сдвигом зо по фазе иа 18О обеспечивается выпрямление дягакйцего переменного тока с последующим его с паживаннем до требуемого уровня с помощью сглаживающего дросселя 3.2.; Система уоравпения, обладающая, на- 35 пример программным переключателем и реле емени (как в устройстве УЗА-15О-8О), через 01феделенный контролируемый

промежуток емёни снимает управляющие импульсы с тиристоров 2,3,4 и подает их 40 на разрядный тиристор 9 после спадания тока дроссеяя 12 до нулевого значения.

При отпирании тиристора 9 образуется разрядный колебательный контур, состоящий из согласно-последовательно включен- 45 нык тиристора 9, конденсатора 11, дросселя 12 и аккумуляторной батареи 10.

В момент перехода полуволны тока через нулевое значение и окончания перезаряда конденсатора 11 происходит запирание 50 тиристора 9 приложением к нему обратного запирающего напряжения, определяемого разностью напряжений на обмотках конденсатора 11 и аккумупяторной батареи Ю. Поэтому пик-трансформатор 14, включенный 55 в цепь конденсатора 11, формирует узкий импульс тока в момент перехода перезарядного тока через нулевое значение. Диод 13 пропускает на управляющий электрод тирнсTOfxJ 8 включающий имтульс требуемой поляр ;

ностя, а резистор 15 обеспечивает согласование параметров перезарядного тока и включающего импульса. Благодаря включению управляющего электрода тиристора 8 через дифференцирующую цепочку 13, 14, 15 в цепь конденсатора 11, отпирание тиристора 8 происходит только после окончания, процесса перезаряда конденсатора 11 и залирания тиристора 9. После отпирания тиристора 8 образуется внутренний контур обратного перезаряда конденсатора 11, состоящий из последовательно включенных тиристора 8, дросселя 12 и конденсатора 11, и происходит перезаряд конденсатора 11 до напряжения первоначальной полярности. Если одного обратного разрядного импульса достаточно для формирования асимметрического зарядного тока, одновременно с отпиранием тиристора подают управляю- щие импульсы и на тиристоры2,3, 4 и происходит формирование следующей положительной полуволны зарядного тока. Если не требуется щиротно-импульсное регулирование длительности разрядного импульса тока, происходит поочередное включение тиристоров 8, 9 с пропусканием -через аккумуляторную батарею серии разрядных импульсов тока. Таким образом схема обеспечивает регулирование в щироких пределах не только положительных, но и отрицательных импульсов тока. Дополнительное регулирование параметров разрядных импульсов тока может обеспечиваться соответствующим изменением параметровконденсатора 11 и дросселя 12.

При достаточности одного разрядного импульса тока общая система управления может использоваться практически без изменений от обычных серийных зарядников типа УЗА. В этом случае управляющий элект род тиристора 9 включается через дифференцирующую цепь анапогичную цепи 13, 14, 15, последовательно в минусовую щину устройства. При отключении тиристоров 2-4 и снижении положительного зарядного тока до нуля происходит включение тиристора 9 с помощью указанной дифференцирующей цепочки,

В итоге весь зарядный узел состоит из конденсатора 11, двух согласно-последовательно включенных тиристоров 8, 9 и двух дифференцирующих цепочек 13, 14, 15. Простота, надежность, компактность, отсутствие дросселей, возможность подклк чения разрядного узла к серийным зарядным устройствам без какой-либо переделки последних создают главный технико-экономический аффект изобретения.

Формула изобретения

1. Устройство дпя заряда аккумупягорной батареи асимметричным ГОКОМ, содержащее управляемый выпрямитель со сгпаживающим;дросселеми разрядную тиристорно-конденсаторную цепь, о т л и ч а . щ е а с я тем, что, с | целью -снижения установленной мощности оборудования и повышения надежности, оно снабжено перезарядным тиристором, включенным согласнопоследовательно) с тиристором разрядной цепи, конденсатор которой подключен между входной клеммой сглаживающего дросселя и общей точкой указанных тиристоров, щун-ч тирующих аккумуляторную батарею.

2, Устройсгво по п, 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и обеспечения автономной работы разрядной цепи, оно снабжено дифференцирующими цепочками, через которые lynpasляющие электроды перезарядного тиристора и тиристора цепи разряда подключены соответственно к конденсатору и катодной группе выпрямителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Зарядное автоматическое устройство типа УЗА-150-80.

2.Авторское свидетельство Ns 404146, кл. Н 02;j 7/10,,:1972.

3.Авторское свидетельство № 430454, кл. Н О237/1О, 1973, (прототип).

я«2б5.4 2

12 rvwv4.