Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током Советский патент 1978 года по МПК H02J7/10 

(54) УСТРОЙСТ ВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ АССИМЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электрояГи мическим источникам постоянного тока. Известно устройство- для заряда ак кумуляторной ба:тареи асимметричным током, содержащее управляемый зарядный выпрямитель, сглаживающий дроссель и псдключенный параллельно выходным зажимам зарядной цепи однофазный инвертор разрядной цепи 1 . Известно также устройство для зар да аккумуляторов асимметричным током, .содержащее силовой трансформатор, управляемые вентили, блок управления вентилями и токоограничивающее сопро,тивление, причем плюс аккумуляторов подключен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, а минус - к общим точкам попарно и встречно включенных, вентилей, связанных с вывода ми вторичной обмотки трансформатора 2 Известны устройства для заряда батареи аккумуляторов асимметричным током,; содержащие источник переменного тока, подключенный ко входной диагонали мостового выпрямителя, реактивные тонкоогранйчители, например дроссели, тиристоры в цепях заряда и разряда батареи аккумуляторов и блок контроля напряжения и управления вентилями 3. Недостатками этих устройств являются сложность их схем, использование большого числа управляемых вентилейтиристоров, дополнительных вьтрямителей и, как следствие, значительные потери при передаче энергии зарядного источника в батарею аккумуляторов и при отдаче энергии батареей в питающую сеть во время импульса разрядного тока батареи. . Целью изобретения -является улучшение удельных энергетических показателей и упрощение устройства. Указанная цель достигается тем, что линейный дроссель снабжен отводом от половины витков его обмотки и соединен с клеммами входной диагонали выпрямителя, а его отвод образует клемму для подключения отрицательного .зажима батареи, а точка соединения зарядного и разрядного тиристоров, включенных в выходную диагональ упомянутого выпрямителя, образует клемму для подключения положительного зажима аккумуляторной батареи. На фигЛ представлена схема устройства для заряда аккумуляторной;батареи на; фиг.2 - вариант предлагав- . мой схемы. Устройство содержит источник переменного тока с. 1, 2, подключенными ко входной диагонали двухполупериодного мостового вьтрямителя 3, параллельно которым включен линейный дроссель 4. Отвод дросселя 4 соединен с отрицательной клеммой батарей аккумуляторов 5, положительная клемма которой связана с точкой соединения тиристоров б, 7, включенных в выходну диагональ упомянутого выпрямителя. Управление тиристорами устройства осу ществляет блок 8, контролирующий напр жеиие батареи и напряжение источника переменного тока. Устройство работает следующим образом. При закрытых тиристорах 6, 7 к ним в прямом направлении прикладывает ся пульсирующее напряжение с выхода двухполупериоднбго мостового выпрямителя 3, При подаче сигнала управления в один из полупериодов на управляющий электрод тиристора 6 последний отпира ется и батарея аккумуляторов 5 заряжа ется от источника переменного тока че рез открытый вентиль мостового выпрям теля 3, открытый тиристор б и полуобмотку дросселя 4, после ч-его тиристор б запирается. Описанные процессы заряда батареи 5 повторяются в,течение необходимого числа полуперирдов изме нения напряжения источнику питания. Затем в один из следующих полупериодо сигнал управления подается на управля ющий электрод тиристора 7, последний отпирается, и напряжение одной из прлуобмоток дросселя 4, суммируясь с .напряжением батареи аккумуляторов 5, обеспечивает разряд последней по цепи: открытый тиристор 7, открытый вентиль выпрямителя 3 и полуобмотку дросселя .4.При этом батарея акку муляторов отдает часть запасенной энергии в сеть, так как направление тока дросселя -во время разряда батареи противоположно Э.Д.С. источника. Таким образом, в устройстве осущест ляется формирование асимметричного переменного тока, представляющего собой последовательность импульсов тока разной полярности. Требуемая длительность и соотношени числа зарядных и разрядных импульсов за период работы устройства обеспечивается, блоком 8 контроля напряжения и управления вентилями-тиристорами. На фиг.2 представлен вариант электри.ческой схемы устройства, предусматривающий использование в качестве токоограничителя последовательной цепи двух конденсаторов 9 и 10, точка сое- динения которых связана с отрицательной клеммой батареи аккумуляторов. В остальном устройство работает аналогично изображенному на фиг.1.. Включение линейного дросселя, снабженного отводом от половины виуков его обмотки, (или двух соединенных последовательно конденсаторов) параллельно клеммам входной диагонали выпрямительjjoro моста и подключение отвода дросселя (или точки соединения конденсаторов ) к отрицательной клемме заряжаемой бата&еи аккумуляторов, а поло йггельной клеммы указанной батареи- к точке соединения тиристоров, включенных в выходную диагональ выпрямительного моста, позволяет сократить на 1/3 потери энергии в вентилях зарядной и разрядной цепей устройства и их количество в сравнении с прототипом. Уменьшение на А/3 потерь в вентилях сопровождается соответствующим уменьшением суммарной массы вентилей, их радиаторов и устройства в. целом| т.е. массо-энергетические показатели устройства улучшаются удельно. Формула изобретения Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее источник переменного тока, двухполупериодный мостовой выпрямител клеммы входной диагонали которого соединены с источником переменного тока, реактивный токоограничитель, например дроссель, тиристоры в цепях заряда и разряда аккумуляторной батареи и блок контроля напряжения и управления вентилями, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения удельных энергетических показателей .и упрощения, дроссель снабжен отводом от половины витков его обмотки и соединен с клеммами входной диагонали мостового выпрямителя,а егО отвод образует клемму для подключения отрицательного зажима батареи, а точка соединения зарядного и разрядного тиристоров, включенных в выходную диагональ упомянутого выпрямителя образует клемму для подключения положительного зажима аккумуляторной батареи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР 431588, кл. Н 02 3 7/02., 1973. 2.Авторское свидетельство СССР 288088, кл. Н 02 3 7/06, 1969. 3.Зорохович А.Е. и др.Устройства для заряда и разряда аккумуляторных батарей. Энергия, 1975, с. 199-i2U4.

I

5 j -. j $ mf,

IIFT- JL 1 Т