Устройство для питания нагрузки

 

В. В. Пу-.ев, А. В. Гаев и В. И. АФана ев-.

::":" "/

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ контроля Ql) .!

1

Изобретение относится к электротех.нике в частности к устройствам для пи тания нагрузки, в состав которых входит резервная аккумуляторная батарея (ЛБ), Известно устройство для питания . нагрузки, содержащее основной источник переменного тока, резервную АБ, автономный инвертор, переключатель и блок

Известно также устройство для пищния нагрузки, содержашее основной ис точник постоянного тока, резервный источник постоянного тока, переключатель на тиристоре и блок контроля и управления. Резервным источником . постоянного тока может служить АБ g2).

Недостатком известного устройства является большая величина пульсации напряжения AB при импульсной нагрузке 20 вследствие индуктивного характера внутреннего .сопротивления, свойственного, например, никель-кадмиев ым батареям большой номинальной емкости.

2.

Бель изобретения - уменьшение вели чины пульсации напряжения. аккумулятор ной батареи при импульсной нагрузке, Поставленная цель достигается тем, что устройство для- питания нагрузки, содержашее основной источник постоян ного тока, резервную АБ, например, ни кель-кадмиевую, переключатель, подвиж ный контакт которого соединен с одним из выходных зажимов и блок контроля и управления, входом подключенный к ос» новному источнику, а выходом связанный с переключателем, снабжено диодом, включенным между разноименными клем мами основного источника тока и резервной батареи, одноименные клеммы которых связаны с неподвижными кон тактами выполненного двухпозипионным переключателя, и дросселем, соединяю шим второй выходной зажим и среднюю точку основного источника и диода.

На фиг.1 препставлена Функциональная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — диаграммы, проясняюшие сущность предлагаемого изобретения, 10013

Устройство для питания нагрузки содержит основной источник 1 постоянного тока, резервную АБ 2, например, никель-кадмиевую, двухпозиционный переключатель 3, блок 4 контроля и управления, диод 5 и дроссель 6. Один из неподвижных контактов переключателя

3 через, диод 7 подключен к положитель ной клемме оснгвного источника 1. Вто» рой неподвижный контакт переключателя

3 соединен с положительной клеммой

Резервной AB 2, а через диод 5 — с огрицательной клеммой источника 1. Под-.

1$ .вижный контакт переключателя 3 связан с одним из зажимов нагрузки 8

l другой зажим которой подключен к отрицательной клемме АБ 2, а через дроссель 6 - к отрицательной клемме исЩ точника 1.

Блок контроля и управления соединен входом с основным источником и служит для выработки управляющего сигнала на переключение нагрузки 8 к резервной АБ 2 в случае выхода иэ строя основного источника 1.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении источник 1 вырабатывает требуемый уровень напряжения и:переключатель 3 находится в первом положении (левом на чертеже).

Питание нагрузки 8 осуществляется от источника 1 по цепи: плюс (+) источни- 35 ка 1, диод 7, переключатель 3, нагрузка

8, дроссель 6, минус (-) источника 1.

При подключении нагрузки 8 к основному источнику 1 в магнитном поле дросселя 6 запасается энергия, величина ко- 40 торой прямо пропорциональна индуктивности дросселя и квадрату мгновенного значения протекающего через него тока основного источника 1.

При выходе из строя основного источника 1 блок 4 контроля и управления вырабатывает сигнал, по которому перекл очатель 3 переводится во второе положение (правое на чертеже). В момент от» ключения основного источника 1 на дросселе 6 появляется напряжение.Ug, под-. держивающее протекание через er о обмотку тока, равного по величине току основного источника 1, которое через диод 3 и переключатель 3 прикладывается,к нагрузке 8, и в случае использова.ния линейного дросселя, имеет форму прямоугольного импульса с некоторым спа12 4 дом вершины (фиг. 2 ). По мере расходования запасенной в просселе 6 энергии, величина его тока 1 уменьшается (фиг. 2 ). Разрядный ток АБ 2 (фиг. 2 ) лд увеличивается по мере уменьшения тока дросселя 6, что обеспечивает плав-ный перевод резервной батареи в режим разряда, а, следовательно, и плавное иэ»менение разрядного напряжения АБ 2 в переходный период. Напряжение батареи

2ОА (фиг. 2 ) в этот период можно ! представить двумя составляющими: на« пряжение АБ 2 ЦА без учета падения напряжения на индуктивной составляющей внутреннего сопротивления (2 г). и падение напряжения на индуктивной составляющей внутреннего сопротивления батареи Ц (фиг. 2 ). Переходный период заканчивается в момент принятия резервной АБ 2 полной нагрузки 8 и фиксируется запиранием диода 5. Далее питание нагрузки 8 осуществляется от АБ

2 через контакты переключателя 3.

Таким образом, величина тока, нагрузки, и естественно, напряжение в момент подключения к ней резервной АБ равны току и напряжению основного источника постоянного тока. Буферное подключение дросселя к резервной АБ обуславливает плавный перевод батареи в режим разряда, что обеспечивает уменьшение пульсации напряжения АБ при импульсной нагрузке.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства заключается в уменьшении пульсации напряжения резервной АБ при импульсной нагрузке.

Формула изобретения

Устройство для питания нагрузки, содержащее основной источник постоянного тока резервную аккумуляторную батарею, например, никелькадмиевую, переключатель, подвижный контакт которого соединен с одним из выходных зажимов, и блок контроля и управления, входом подключенный к основному источнику а выходом связанный с переключателем, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с целью уменьшения величины пульсации напряжения аккумуляторной батареи при импульсной нагрузке, оно снабжено диодом, включенным между разноименнымиклеммами основного источника тока и резервной батареи, одноименные клеммы которых связаны с неподвижными контактами выполненного, двухпозиционным переключателя, и дросселем, соединя5 -1001312 кипим второй выкодной зажим и среднниоточку основного источника и диода. %

Источники информании, принятые Во внимание при экспертизе -,К) 6

1. Авторское свидетельство СССР

S01448) кл. Н 02 f 9/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

474078, кл. Н 02 7 9/06, 1976.

Г

Ьн

Е

ВНИИПИ- Заказ 1432/67 Тираж,615 - Поцписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4