Устройство для заряда двухсекционной аккумуляторной батареи Советский патент 1980 года по МПК H02J7/04 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности.к устройствам цля заряца аккумуляторных батарей (АБ) выпрямленным током от источника переменного тока и касается проблемы улучшения уцельных энергетических показателей зарядных устройств.

Известно устройство цля заряда А Б, содержащее источник переменного тока, токоограничивающий конденсатор (ТК), шунтированный резистором, и выпрямитель при формировании зарядных импульсов АБ избыточная энергия источника запасается вполе ТК . В интервалах между зарядными импульсами ТК разряжается на ,5 источник,. и частично рассеивает запасенную им энергию на сопротивлении резистора.

Известно также устройство для заряда А Б, сопержащее мостовой выпрямитель, соединенный с источником через ТК 2,

Такое зарятое устройство, как и рассмотренное выше, позволяет заряжать АБ

цр напряжения, равного амплитудному значению напряжения источника.

Общим недостатком рассмотренных устройств является плохое использование мощности источника, что ограничивает их удельные энергетическиепоказатели.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является известное устройство для заряда АБ, содержащее источник переменного тока, две цепочки последовательно-согласно соединенных диодов, подключенные к выходным клеммам устройства, две вентильно-дроссельные ячейки, каждая из которых образована линейным дросселем, включенным между анодом одного и катс)дом другого тиристора, причем катод одного тиристора другой вентильно-дроссельной ячейки подключен к положительной выходной клемме, а анод другого тиристора одной вентильно-дроссельной ячейкик отрицательной выходной клемме, два ТК, один из которых включен между катодом другого тиристфа другой вентильноцрсмзсельной ягчейки и точкой соединения диодов другой диодной цепочки, блок контроля напряжения и управления тиристорами. Кроме того, точка соединения диодов одной диодной цепочки через с зугой ТК соединена с катодом другого тиристора одной вентильно-дроссельной ячейки и через источник переменного тока с катодом другого тиристора другой вентильно-дррссельной ячейки. Вентильно-дроссель ные ячейки и сфугая диодная цепочка подключены в зарядном направлении к выходным клемм сил устройства . Это устройство обеспечивает преобразо вание избыточной энергии, запасаемой ТК в процессе ограничения тока источника, в энергию дополнительных зарядных импульсов тока, пропускаемых через АБ в интервалах времени между основными зарядными импульсами тока. К недостаткам это го устройства следует отнести сравнительно узкий диапазон регулирования зарядного напрдасения, что ограничивает скорость передачи энергии от источника в АБ и , как следствие - удельные анергетические показатели устройства . Целью изобретения является улучшение удельных энергетических показателей, устройства путем повьпиения скорости передачи энергии, источника в АБ. Цель достигпется тем,что вен.тильно- лроссельные ячейки включены между собой последовательно-согласно, .и точка их соед нения через источник переменного тока подключена к точке соединения диодов од ной диодной яепЬчкй, при этом айод отого и катод фугого диодов щэугой диод ной цепочки соединены соответственно с . анодом одного тиристора одной.икатодом другого тиристора сфугой вентильно-дроссельньЬс ячеек, а точка соединения диодов другой диодной цепочки непосредственно связана с выходной клеммой подкшочеш я вывода средней точки АБ и через конденсатор с анодом одного тиристора одной вёнтильно дросоельной ячейки. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства. Оно содержит диодные цепочки ,1 и 2 из последовательно-согласно соединенных вентилей соответственно 3; 4, и 5 , 6 две вентильно-i дроссельные ячейки 7 и 8, каждая из которых содерж линейные дроссели соответственно 9 и 10 и тиристоры 11, 12,и 13 14. Вентильно-дроссельные ячейки 7, 8 включены между собой последовательно-соглас но, точка их соединения через источник

15 переменного тока подключена к точке соединения вентилей 3 и 4. Катоды вентиля 4 и тиристора 13 подключены к положительной, а аноды вентиля 3 и тиристора 12 - к отрицательной клеммам аккумуляторной батареи 16, состоящей из двух секций 17 и 18. Анод вентиля 5 соединен с анодом тиристора 11, а катод вентиля 6 с катодом тиристора 14. Параллельно каждому .вентилю 5 и 6 подклют чены токоограннчивающие конденсаторы соответственно 19 и 20, а точка их соединения подключена к выходной клем- , ме для подключения вьшода средней точки 21 батареи 16. Управляпощие электро ды тиристоре подключены к блоку 22 контроля напряжения и фазового управления тиристорами. Работает устройство следующим образом. Пусть в одни, например, нечетные полупериоды изменения напряжения источника переменного тока потенциал клеммы источника 15, подключенной к диодной цепочке 1, выше потенциала другой его . клеммЫо В этом случае, в нечетный полупериод основной импульс зарядного тока, осуществляя заряд секции 17 А Б конденсатора 19, протекает по цепи: источник 15, вентиль 4, секция 17, конденсатор 19, тиристор 11. По окончании действия основного зарядного импульса тока с блока 22 подается сигнал на управл5пощий электрод тиристора 13, и через секцию 17 АБ пропускается дополнительный импульс зарядного тока за счет разряда конденсатора 20, заряженного в предыдущем полупериоде полярностью, показанной на чертеже. Этот дополнительный импульс зарядного тока протекает вначале по цепи: плюс конденсатора 20, линейный дроссель 10, тиристор- 13, секции 17, минус конденсатора 20, а затем, по окончании разряда конденсатора 20, линейный дроссель 10 отдает запасенную в нем энергию по цепи: сроссель 10, тиристор 13, секция 17, вентиль 6. В следующий четный полупериод изменения напряжения источника переменного тока происходит заряд секции 18 АБ основным импульсом зарядного тока и заряд конденсатора 2О по цепи: источник 16, ьиристор 14 , конденсатор 20,секция 18, вентиль 3. По окончании действия основного зарядного импульса тока через секцию 18 пропускается дополнительный импульс зарядного тока, обусловленный разрядом конден-