Устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи Советский патент 1980 года по МПК H02J7/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА И РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

,. . 1 / ; : :;

Изобретение относится к элёктро технике и может быть применено при испытаниях, формовке и заряде аккумуляторов.

Известны зарядно-раэрядные устройства, применяемые для циклирбвания аккумуляторных батарей, вштолненнйе на основе тиристорных преобразова- j телей, работающих при заряде батарей в выпрямительном режиме, а при нх разряде - в инверторном реядаме,. Птрк повышенной частоте циклирования реверсирование тока с зарядного на разрядный целесообразно 6су1чёсталять ; не контактным реверсивным мрстом на выходе устройства, ас помощью преобразователя, выполненного на встречн6-пара.ллельных парах тиристоров 1 .

Дпя мощности порядка несколькиз{ киловат выподного напряжения порядка десятков вольт такие устройства целесообразно выполнять на основе однофазных полумостовых выпрямительног-инверторных преобразователей 1211П.

Недостатком известных устройств является плохое использование вторичных обмоток трансформатора по тоКу.

Прототипом устройства является преобразователь, выполненный на основе однофазного трансформатора

с двумя согласно тюеледовательно соедйнемны «1 вто1я{чными полуобмотками, общая точка соединения которых образует один выходной зажим устрой-, ства, а второй выходной аажим устройства образован Общейточкой соединения встречно-паралпельных пар тиряс-. торов, подсоединенных другими своими анодакш и катодами через обмотки сглаямвакадего дросселя .к свободньш концу и началу указанных вторичных полуобмоток трансформатора 4..

Недостатком устройства является высокая установленная мощность оборудования за счет работы вторичных полуобмоток трансформатора в однотактном режиме.

: Цель изобретения - снижение установленной мощности оборудования путем расчетной мощности трансформатора.

Это достигается (тем, что устройство снабжено двумя дополнительными .выходными зажимами, а полу обмотки .трансформатора выполнены электри 1ескй разделенными, причем начало одной

пблуобмотки соединено с концом лругой через встречно-параллельные пары тиристоров, а две пары выходных зажимов устройства подключены через обмотки дросселя к началам и концам указанных полуобмоток трансформатора соответственно.

На чертеже приведена принципиальнйя схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит трансформатор 1 с вторичными полуобмотками 2 и 3, тиристоры 4-7, обмотки дросселя 8 и 9 и работает на аккумуляторной батареи 10 и 11.

Псяуобмотки 2 и 3 трансформатора 1 выполнены электрически разделенными встречно-параллельными парами тиристоров 4 и 5, и б и 7, подключе ннылда между их смежными начала:ми и концами , йлхсздные зажимы устройст ва для подключения аккумуляторных батарей 10 и 11 подсоединены к началам и концам указанны с полурбмото трансформатора через обмотки дросселя 5 и 8/соответственйо.,

. Пр« поочередной подаче управляющих импульсов На тиристоры 4 и б со сдвигом по фазе в 180 устройств работает в выпрямительном режиме, обеспечивая в один полупериод заряд аккумул тооной батареи 10 по цепи: (Полуобмотка 2, тиристор 4, обмотка дросселя 9, и заряд аккумуляторной батареи 11 по цепи: дроссель 8, тиристор 4, полуобмотка 3, а в другой полуперйод питающего напряжения заряд мул я торной батареи Ю по цёпя: тиристор б, полуобмотка 3, обмотка дросселя 9, и аккумуляторной батареи 11 по цепи: тиристор б, полуобмотка 2трансформатора Г, обмбтка дросселя 8.

дросселя 8 и 9 обеспечивают сглаживание зарядного тока до требуемого уровня и вагюлнены . на общем магнитопровоДё

При переходе с зарядного реядама на разрядный управляющие импульсы снимаются с тиристоров 4 и б и подаются на тиристоры 5 и 7, меняя, направление протекания тока в вышеук азанйых цепях. При этом устройство работает в режиме Инвертирования тока разряда аккумуляторных батарей в питающую сеть. ;----Величина зарядного и разрядного токов регулируется путем фазового регулирования угла включения тиристоров 4иби5и7.

Благодаря предлагаемому подключению аккумуляторных батарей без введения каких-либо дополнительных элементов в устройство- обеспечиваются условия работы полуобмоток 2 и 3 трансформатора 1 по Двухтактной схеме, Т.е. йак в известной мостово

716109

а не полумостовой схемах выпрямления (инвертирования). Это позволяет повысить коэффициент использования -ПО току указанных полУобмоток трансФорматора и снизить рассчетную мощ5 ность трансформатора с 1,48 Pd до 1,11 Pd; ,

Аналогичный непрерывный ток протекает и через обмотки дросселя 8 и 9, Через тиристоры 4-7 ток протекает

Q со скважностью 0,5, как в известных полумостовых схемах преобразователей.

При необходимости получения импульсных 3арядно-разрядных токов с частотой, кратной частоте питающей cetH, индуктивность обмоток дросселя 8 и 9 необходимо брать . близкой или равной нулю.

Снижение расчетной мощности трансформатора с 1,48 Pd до 1,11 Pd, т.е. более, чем, на 20%, без какого либо усложнения схемы и без введения дополнительных элементов дает предлагаемой схеме c адecтвpнныe преимущества перед с тйествующими эарядно-разрядными , выполненными на основе однофазных полуМостовых выпрямительно-инверторных преобразователей. ,

Формула изобретения

Устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи, содержащее два выходных зажима, однофазный трансформатор с двумя РТОРИЧНЫМ - ПОЛу5 обмотками, две встречно параллельно соединенные пари,тиристоров и двухобмоточный дроссель, о т л и ч а ю щ ё е с я тем, что, с целью повышения его энергетических показате г

- лей путем снижения рассчетной мсэдности трансформатора, оно снабжено двумя дополнительными выходными зажимами, а полуобмотки трансформатора .выполнены электрически разделенными, причем начало одной йолуоб5 мотки соединено с концом другой через встречно параллельные пары тиристоров, а две пары выходных зажимов устройства подключены через обмотки дросселя к началам и концаМ

0 указанных полуобмоток трансформатора соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

rC

гС

w

г j

- Ч I +

tt