Устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА И РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее магнитньш пускатель, имеющий выводы для подключения цепей управления , тиристорный рекуперирующий преобразователь, подключенный через i автоматический выключатель, снабженный отключающей катушкой, к аккумуляторной батарее, и схему 5 равления, i включающую замыкающий контакт пускового элемента, соединенный одним концом с выводом пускателя для подключения цепи управления, а другим - с замыкающим блок-контактом пускателя и анодом шунтирующего диода, и элементы отключения, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, в цепь отключающей катушки последовательно включен в проводящем направлении тиристорный оптрон, а в схему управления введены дополнительный ди од, тиристор и светодиод тиристорНого оптрона, причем дополнительный диод анодом подключен к катоду шунтирующего диода и управляющему электроду тиристора, а катодом - к аноду тиристора и второму выводу пускателя для подключения цепи управления, 4: йп светодиод тиристорного оптрона анодом соединен с катодом тиристора, 4 la катодом - с анодом шун-гирующего О диода, а замыкающие контакты элеменэо . тов отключения подключены параллельно дополнительному диоду.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (11) А

4(5() Н 02 3 ..7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3654794/24-07 (22) 24.10.83 (46) 15.03.85; Бюл. Р 10 (72) Н.П. Пермяков, В.Д. Фурсов, В.Т. Лапыгин, В.И. Поваренков и Г.M. Бажин (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Артема и Украинский научноисследовательский и проектно-конструкторский институт подземной гидравлической добычи угля "УкрНИИгидроуголь" (53) 621.35.5. 1(088.8) (56) 1, Установка типа АЗРУ для заряда и разряда вагонных аккумуляторных батарей. Сер. "Ремонт подвижного состава", вып. 14, M., ЦНИИТЭИ МПС,,1977, с. 6, 7.

2. Разрядно-зарядное устройство для тяговых аккумуляторных батарей рудничных электровозов РЗУ. Руководство по эксплуатации. Ворошиловград, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА И РА3РЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содер жащее магнитный пускатель, имеющйй выводы для подключения цепей управления, тиристорный рекуперирующий преобразователь, подключенный через автоматический выключатель, снабженный отключающей катушкой, к аккумуляторной батарее, и схему управления, включающую замыкающий контакт пускового элемента, соединенный одним концом с выводом пускателя для подключения цепи управления, а другим — с замыкающим блок-контактом пускателя и анодом шунтирующего диода, и элементы отключения, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, в цепь отключающей катушки последовательно включен в проводящем направлении тиристорный оптрон, а в схему управления введены дополнительный ди-. од, тиристор и светодиод тиристорного оптрона, причем дополнительный диод анодом подключен к катоду шунтирующего диода и управляющему электроду тиристора, а катодом — к аноду тиристора и второму. выводу пускателя для подключения цепи управления, светодиод тиристорного оптрона анодом соединен с катодом тиристора,, а катодом — с анодом шунтирующего,. диода, а замыкающие контакты элемен. тов отключения подключены параллельно дополнительному диоду.

1145408

Изобретение относится к полупроводниковым преобразовательным устройствам едля заряда и разряда аккумуляторных батарей шахтных электровозов и может быть использовано на предприятиях, изготавливающих и эксплуатирующих аккумуляторные батареи.

Известно устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей, со- i держащее магнитный пускатель, тирис- 1О торньпi рекуперирующий преобразователь и контактор. Одной из функций контактора является отключение тиристорного рекуперирующего преобразователя от аккумуляторной батареи во избежание имеющего место при работе в разрядном режиме явления опрокидывания инвертора при отключении пускового устройства j1) .

Применение" известного устройства невозможно в условиях взрывоопасной атмосферы вследствие наличия искрящих контактов пускателя и контактора.

Известно также устройство для заряда и разряда аккумуляторных батарей. содержащее шахтный магнитный пускатель, тиристорный рекуперирующий преобразователь и схему управления пускателем. В устройстве применен пуска- ЗО тель во взрывозащищенном исполнении, а для отключения аккумуляторной батареи служит встроенный в нее автоматический выключатель, (2 .

Однако в таком устроистве отсутст-3S вуют средства для дистанционного отключения батарейного автоматического выключателя. Поэтому срабатывание защит и блокировок, отключающих магнитный пускатель, приводит к опроки- <0 дыванию инвертора. Возникающие при этом токи короткого замыкания отключаются максимальной защитой автоматического выключателя, что вызывает ускоренный его износ. Кроме того, в результате протекания больших токов сокращается срок службы тиристоров рекуперирующего преобразователя, Цель изобретения — улучшение экс- О плуатационных свойств при работе в шахтных условиях: увеличение срока службы силовых элементов устройства, обеспечение дистанционного отключения и уменьшение износа автоматичес- SS кого выключателя, защита инвертора от опрокидывания при отключении устройства от сети.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для заряда и разряда аккумуляторной батареи, содержа-. щем магнитный пускатель, имеющий выводы для подключения цепи управления, тиристорный рекуперирующий преобразователь, подключенный через автомати— ческий выключатель, снабженный отключающей катушкой, к аккумуляторной батарее, и схему управления, включающую замыкающий контакт пускового элемента, соединенный одним концом с выводом пускателя для подключения цепи управления, а другим — с замыкающим блок-контактом пускателя и анодом шунтирующего диода и элементы отключения, в цепь отключающей катушки последовательно включен в проводящем направлении тиристорный оптрон,. а в схему управления введены дополнительный диод, тиристор и светодиод тиристорного оптрона, причем дополнительный диод анодом подключен к катоду шунтирующего диода и управляющему электроду тиристора, а катодом — к аноду тиристора и второму выводу пускателя для подключения цепи управления, светодиод тиристорного оптрона анодом соединен с катодом тиристора, а катодом — с анодом шунтирующего диода, а замыкающие контакты элементов отключения подключены параллельно дополнительному диоду.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2— схема управления.

Устройство содержит магнитный пускатель 1, соединяющий тиристорный рекуперирующий преобразователь 2 с сетью. Аккумуляторная батарея 3 соединена с выходом тиристорного рекуперирующего преобразователя 2 через автоматический выключатель 4. Тиристорный оптрон 5 и отключающая катушка 6 выключателя 4 соединены последовательно в цепочку, один конец которой непосредственно, а второй через полюс выключателя 4 подключены к полюсам аккумуляторной батареи 3. Схема 7 управления содержит кнопку 8 включения, соединенную одним концом с выводом 9, предназначенным для подключения к пускателю 1 цепи управления, другой конец кнопки 8 соединен с замыкающим блок-контактом 10 пускателя 1 и с общей точкой соединения двух параллельных ветвей, первая из которых содержит шунтирующий 11 и

3 11454 дополнительный 12 диоды, а вторая — тиристор 13 и светодиод 14 тиристорного оптрона 5. Управляющий электрод тиристора 13 подключен к общей точке соединения диодов 11 и 12. Другой конец указанных ветвей через вывод

15 пускателя 1, предназначенный для подключения цепи управления, соединен с промежуто-ным реле 16 постоянного тока, получающим питание от искро- 10 безопасного источника 17 переменного напряжения. Выводы 9 и 15, блокконтакт 10, реле 16 и источник 17 являются составными частями шахтного магнитного пускателя 1. Параллельно диоду 12 включены замыкающие контакты 18 и 19 защит и блокировок, а также кнопки 20 отключения.

Устройство работает следующим образом. 20

Заряд и разряд аккумуляторной батареи 3 осуществляются с помощью тиристорного рекуперирующего преобразователя 2, соединенного с батареей

3 через предварительно включенный 25 автоматический выключатель,4, а с сетью — через шахтный магнитный пускатель 1. Включение устройства осуществляется нажатием кнопки 8. При этом параллельно промежуточному ре- ЗО ле 16 подключается цепочка из диодов 11 и 12,. шунтируя его во время продолжительной полуволны приложенного напряжения. Через реле 16 начинает протекать постоянный ток, обусловленный отрицательной полуволной этого напряжения. Реле 16 срабатывает и включает магнитный пускатель 1.

Блок-контакт 10 пускателя 1 замыкается, препятствуя дешунтированию 40 промежуточного реле 16 и тем самым отключения пускателя 1 при отпускании кнопки 8. Отключение устройст,ва осуществляется нажатием кнопки

08

20 отключения. При этом ее контакты замыкаются и отрицательная полуволна напряжения источника 17 оказывается приложенной к управляющему электроду тиристора 13, открывая его.

То же происходит при замыкании контактов 18 и 19 защит и блокировок.

Под действием тока, протекающего через тиристор 13, зажигается светодиод 14 тиристорного оптрона 5 и открывает последний. Появляется цепь протекания тока через катушку 6 отключения автоматического выключателя 4, что приводит к отключению последнего. Одновременно открытый тиристор 13 шунтирует промежуточное реле 16, полностью обесточивая его, что в свою очередь приводит к отключению шахтного магнитного пускателя 1. Так как время отключения автоматического выключателя 4 значительно меньше времени отключения шахтного магнитного пускателя 1, то при нажатии кнопки 20 отключения или замыкании контактов 18, 19 защит или блокировок первой отключается аккумуляторная батарея 3, предотвращая опрокидывание рекуперирующего преобразователя 2 и развитие режима короткого замыкания.

Предлагаемое техническое решение позволяет улучшить эксплуатацион. ные свойства устройства при работе в шахтных условиях за счет применения бесконтактного элемента — тиристорного оптрона, увеличения срока службы силовых элементов устройства, уменьшения износа автоматического выключателя, исклкчения режима опрокидывания инвертора при отключении устройства от сети, обеспечения дистанционного автоматического выключателя аккумуляторной батареи отключением.

1145408

1 1

Составитель И. Найдина

Редактор И. Рыбченко Техред А.Ач, Корректор А. Тяско

Заказ 11S2/39 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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