Система электропитания

 

3 .с

- —.—

О .И " И Е 725I46

Соаз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 61.09.78 (21) 2663873 24-07 (51)М Кч Н 02 3 7/14 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный ирмитет

СССР по делам изобретений и еткрцтий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (53) УДК 621.355.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. В. Акимов, Т. И. Акимова и Г. И. Курилова (71) Заявитель Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Настоящее изобретение относится к области электротехники, а именно к системе электрооборудования подвижных объектов, главным образом автомобилей и тракторов.

Известны системы электро1титания подвижных объектов на два уровня напряжения, в которых второй уровень напряженая получается за счет работы статического полупроводн икового преобразователя 11), Недостатком такого известного решевия является сложность и, как следствие, дорогостоимость системы.

Известны также системы электропитания подвижных объектов на два уровня напряжения, содержащие генератор переменного тока с регулятором напряжения и выпрямителем, на выходе которого создается регулируемый уровень напряжения, прансформатор, первичная обмопка которого подключена к обмотке статора генератора, выпрямитель напряжения трансформатора, включенный последовательно с выпрямителем генератора, создающий нерегулируемый уровень напряжения, и две последовательно соединенные аккумуляторные батареи, причем одна из них подключена параллельНо с нагрузкой к плюсовому выводу выпрямителя генератора, а другая — к плюсовому выводу выпрямителя трансформатора 12). Однако недостатком известного решения является повышение влияния тока, отдаваемого системой электропитания ре гулируемого напряжения генератора на

5 уровень нерегулируемого напряжеяия. При изменении тока в цепи регулируемого напряжения, например, вследствие изменения нагрузки генератора изменяется напряжение обмотки статора из-за падевия натцряжения в выпрямителе, а следовательно, и напряжение на выходе выпрямителя трансформатора. Последнее приводит к ухудшению условий работы потребителей, включенных на нерегулируемое напряжение, особенно аккумуляторов, которые либо недогружаются, л ибо происходит выкипание электролита, что влияет на их срок службы.

Целью настоящего изобретения является

20 уменьшение влияния величины тока нагрузки на уровень нерегулируемого напря>.<гния. Поставленная цель достигается тем, что трансформатор снабжен подмагничиваю щей обмоткой, включенной между

Ы5 плюсовым выводом выпрям|ителя генератора и средней точкой аккумуляторных батарей.

Схема системы электропитания по предлагаемому изобретению изображена на чертеже.,3

725146 б !

О

25 зо

6О

С истема состоит из генератора 1 с обмоткой статора 2 и подключенного к ней выпрямителя 8, трансформатора 4 с первичной обмоткой 5, подключенной к обмотке статора 2 генератора 1, вторичной обмоткой 6, соединенной с выпрямителем 7 трансформатора, и подмагничивающей обмоткой 8, включенной между плюсовым выводом 9 выпрямителя 8 и средней точкой

10 последовательно соединенных аккумуляторных батарей 11 и 12, одна из которых подключена параллельно с нагрузкой 18 к плюсовому выводу 9 выпрямителя 8, а также регулятора выпрямленного напряжения

14 генератора 1.

Один уровень напряжения образуется между выводом 9 генератора и клеммой (массой) 15. Этот уровень напряжения поддерживается постоянным регулятором

14, Другой уровень напряжения, нерегулируемый, образуется между плюсовой клеммой 16 выпрямителя 7 трансформатора и клеммой (массой) 15.

Устройство работает следующим образом.

П ри работе генератора напряжение его обмотки статора 2 через плюсовой вывод 9 выпрямителя 8 и точку 10 подается на совместно включенные аккумулятор 12 и нагрузку 18 по цепи регулируемого напряжения. Это напряжение стабилизируется регулятором 14. Одновременно напряжение обмотки статора 2 подводится к первичной обмотке 5 трансформатора 4. Напряжение вторичной обмотки 6 трансформатора 4 выпрямляется выпрямителем 7. Между клеммой 16 выпрямителя 7 и клеммой (массой) образуется уровень нерегулируемого напряжения. Нерегулируемое напряжение меняется с изменением тока в аикумуляторе 12 и нагрузке 18. При изменении этого тока изменяется падение напряжения в выпрямителе 8 генератора 1 и напряжение на его обмотке статора 2, поскольку регулятор

14 поддерживает напряжение на выходе выпрямителя 8 постоянным. При этом изменяется;и напряжение между клеммой 16 выпрямителя трансформатора и клеммой (массой) 15, что неблагоприятно сказывается на нагрузке между этими клеммами, например на аккумуляторе 11.

Чтобы уменьшить влияние изменения тока аккумулятора 12 и нагрузки 18 по цепи регулируемого напряжен ия на изменение напряжения между клеммами 15 и 16, ток в среднюю точку 10 последовательно соединенных аккумуляторных батарей к совместно включенным аккумулятору 12 и нагрузке 18 поступает от выпрямителя 8 через обмотку 8 трансформатора 4.

Если ток совместно включенных аккумулятора 12 и нагрузки 18 по цепи регулируемого напряжения, например, возрастает, то возрастает ток в подмагничивающей обмотке 8, увеличивается ее намагничивающая сила, насыщение магнитопровода трансформатора, и, следовательно, уменьшается индуктивность первичной обмотки трансформатора, что вызывает увеличение потребляемого трансформатором тока, рост паден ия напряжения как в обмотках трансформатора, так и в обмотке статора генератора, и снижение напряжения во вторичной обмотке 6 трансформатора и выходе выпрямителя 7 и, следовательно, между клеммами 15 и 16. Это снижение напряжения частично компенсирует рост напряжения между клеммами из-за увеличения тока в совместно включенных аккумуляторе

12 и нагрузке 18 по цепи регулируемого напряжения, следовательно, уменьшает влияние тока по цепи регулируемого напряжения на уровень нерегулируемого напряжения.

Использование предлагаемого изобретения позволит за счет уменьшения диапазона изменения напряжения продлить срок службы аккумуляторов, включенных на нерегулируемый уровень напряжения в среднем ориентировочно на 10О1О. При этом диапазон изменения этого напряжения прои изменении нагрузки генератора с 0 до номинальной уменьшается с 18 до 5%.

Формула изобретения система электропитания, например, подвижных объектов, на два уровня напряжения, содержашая генератор переменного тока с регулятором напряжения и выпрямителем, на выходе которого создается регул ируемый уровень напряжения, трансф(рматор, первичная обмотка которого подключена к обмотке статора генератора, выпрямитель напряжения трансформатора, включенный последовательно с выпрямителем генератора, создающий нерегулируемый у ровень напряжения, и две последовательно соединенные аккумуляторные батареи, причем одна из них подключена параллельно с нагрузкой к плюсовому выводу выпрямителя генератора, а другая — к плюсовому выводу выпрямителя трансформатора, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения влияния величины тока нагрузки на уровень нерегулируемого напряжения, трансформатор снабжен подмагничивающей обмоткой, включенной между плюсовым выводом выпрямителя генератора и средней точкой аккумуляторных батарей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3667025, кл. 320-15, 1972.

2. Патент США № 3816805, кл. 320-15, 1974.

725146

Составитель И. Иайдина

Техред В. Серякова

Корректор С Файн

Редактор В. Левятов

Тнп. Харьк. фил. пред. <Патент»

Заказ 240/338 Изд. Ма 226 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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