Устройство для заряда аккумуляторной батареи

 

(72) Авторы изобретения

А. Г. Николаев, О. Г. Потанин н Д. М. Мезенцев (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к области электротехники, s частности к устройствам для заряда аккумуляторных батарей выпрямленным током.

По основному авт. св. ¹ 580612 из

S вестно устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее однофазный источник переменного тока, токоограничивающее сопротивление, выполненное в виде линейного дросселя, и двухполупернодный мостовой выпрямитель, катоды вентилей которого соединены с положительной выходной клеммой для подключения аккумуляторной батареи, а клеммы входной asагонали - с источником переменного то15 ка, причем линейный дроссель дополнительно снабжен выводом его средней точки и цолуобмотки дросселя включены в два смежных плеча мостового выпрямителя, прилегаюших а отрицательной выходной клемме моста, при этом вывод средней точки дросселя является отрицательной клеммой для подключения батареи.

Однако такое. устройство имеет довольно узкий диапазон регулирования зарядного напряжения. Максимальное значение зарядного напряжения не превышает половины амплитуды напряжения источника переменного тока, что ограничивает область применения устройства.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования зарядного напряжения. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве во входную диагональ двухполупериодного мостового выпрямителя последовательно с однофаэным источником переменного тока включен конденсатор.

Емкость конденсатора выбирают . такой, что на частоте источника абсолютная величина его сопротивления не превъппает уд военного значения индуктивного сопротив» ленни.нинейного дросселя, а кх суммарное реактивное сопротивление по абсолютному эйачению не превышает величины внутрееаего сопротивления источника переменного гока.

6861

19

4 янное открытие и тиристоры работа как обычные неуправляемые вентилидиоды. В этом случае одни, например нечетные, полупериоды изменения напряжения источника 1 потенциал клеммы 6 выше потенциала клеммы 7. По достижении напряжением на полуобмотке (ле вой по схеме) линейного дросселя 8 величины, равной напряжению на аккумуляторной батарее 4, вентиль 2 открывается и ток заряда от источника 1 протекает по цепи: клемма 6 — конденсатор 5вентиль 2 - батарея 4 — обмотка (правая по схеме) дросселя 8 — клемма 7.

B четные полупериоды, в которые потенциал клеммы 7 выше потенциала клеммы

6, вентиль 3 открывается в момент времени, когда напряжение на полуобмотке(правой по схеме) линейного дросселя

8 становится равным напряжению на батарее 4, и ток заряда протекает по цепи: клемма 7 — вентиль 3 — батарея 4полуобмотка (левая по схеме) дросселя

8 — конденсатор 5 — клемма 6.

Конденсатор 5 и линейный дроссель

8 совместно с источником 1 при отключенной аккумуляторной батарее образуют последовательный т Ь С-контур, омическое сопротивление и которого определяется в основном внутренним сопротивлением источника 1. При равенстве между собой сопротивлений реактивных элементов этого контура на частоте источника имеет место последовательный резонанс напряжений, при котором мгновенные значения напряжений Ц и U на кокс денсаторе и дросселе, соответственно, равны по величине и противоположны по фазе, при этом максимальное значение напряжения на каждом из них в Я раз превышает амплитудное значение напряжения Е „источника переменного тока, т.е. Цсв 0Ы„ QE, где Q — добротность койтура. Эффект увеличения зарядного напряжения также имеет место и цри неравенстве между собой сопротивлений реактивных элементов, но при условии, что QP 2 н в пределах так называемой полосы пропускания резонансного контура.

Тиристоры 2 и 3 позволяют регули ровать среднее значение выпрямленного напряжения изменением угла их открытия, осушес являемым подачей ммпульсой на управляющие электроды тиристоров с блока контроля напряжения и управле-. ния тиристорами.

Таким образом, предлагаемое устрой3

Такое выполнение устройства позволяет значительно увеличить напряжение на полуобмотках линейного дросселя, что обеспечивает возможность заряда аккумуляторных батарей до напряжения значи+

5 тельно превьппающего амплитудное значение напряжения источника переменного тока.

На фиг. 1 дана принципиальная электрическая схема описываемого устройст- >0 ва; на фиг. 2 - то же, другой вариант выполнения.

Устройство (см. фиг. 1), содержит однофазный источник 2. переменного тока, двухполупериодный мостовой выпрямитель, 15 например управляемый — на тнристорах, катоды вентилей 2 и 3 которого соединены с положительной выходной клеммой для подключения аккумуляторной батареи

4, а клеммы входной диагонали через конденсатор 5 - c клеммами 6 и 7 однофазного источника переменного тока, и линейный дроссель 8 с выводом средней точки, причем его полуобмотки включены в два смежных плеча мостового выдр ми- 25 теля, прилегающих к отрицательной выходной клемме моста, при этом к выводу средней точки дросселя 8 подключена отрицательная клемма батареи 4. Если двухцолупериодный мостовой выпрямитель выполнен управляемым — на тиристорах, то устройство для заряда аккумуляторной батареи дополнительно снабжено блоком 9 контроля напряжения и управления тиристорами, который. подключен параллельйо батарее 4, а его выход соединен с уцравляющими электроднми тиристоров 2 и 3.

В устройстве (см. фиг. 2) каждая полуобмотка линейного дросселя 8 снабжена отводом от части ее витков, причем отводы являются клеммами входной диагонали двухполупериодного мостового выпрямителя, & линейный дроссель вклю» чеи по автотраисформаторной схеме. Это позволяет не только использовать полуобмотки линейного дросселя 8 в качестве токоограничивающих индуктивных сопротивлений, но и передавать энергию от источника переменного тока в аккумуля50 торную батарею одновременно электрическим и электромагнитным способами, что снижает вес и габариты дросселя, а следовательно, и устройства в целом.

Устройство (см. фиг. 1) работает сле55 дующим образом.

Предположим, что система управления тиристорами 2 и 3 обеспечивает их посто686119

Составитель В. Оглобаев

Редактор. А. Пейсоченко Техред Э. Чужик Корректор М. Шароши Заказ 5474/53 Тираж 857 Подписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проек

5 ство для заряда аккумуляторной батареи позволяет значительно расширить диапазон регулирования зарядного напряжения прн сохранении сравнительно высоких удельных знергетических показателей.

Формула изобретения

Устройство для заряда аккумулятор ной батареи по авт. св. ¹ 580612, отличаю щ ее с ятем,ччо, с целью расширения диапазона регулирования зарядного напряжения, во входную диагональ двухполупериодного мостового выпрямителя по- . следовательно с однофазным источникомм переменного тока включен конденсатор.