Устройство для заряда аккумуляторной батареи

 

1и1 I 52620

Оавз боеетскии

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.06.78 (21) 2632026/24-07 с присоединением заявки № (51) М. Кл.а

H 021 7/00 (53) УДК 621.355.164 (088.8) ио делам изобретеиий (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 и открытий (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Авторы изобретения

А. Г. Николаев, Г. Б. Стеганов и С. В. Сычев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ У Р иый комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к электротехнике, а именно к зарядным устройствам, используемым для формовки и заряда аккумуляторных батарей (АБ), импульсным током.

Известно устройство для заряда АБ (1), содержащее источник постоянного тока (ИПТ), отрицательная клемма которого подключена непосредственно к выходной отрицательной клемме, три вентиля, линейный дроссель и конденсатор, а также блок контроля напряжения и управления вентилями. Первый и второй вентили — тиристоры соединены последовательно и согласно, анод первого тиристора подключен к положительной клемме ИПТ. Последовательно соединенные линейный дроссель и конденсатор образуют резонансный контур и включены между точкой соединения тиристоров и отрицательной клеммой ИПТ.

Конденсатор шунтирован третьим вентилем — диодом.

Описанное устройство обладает высокими удельными энергетическими показателями, но напряжение заряжаемой батареи не может превысить напряжения ИПТ. Это сужает область использования известного устройства.

Известно также устройство для питания нагрузки f21.

ИПТ, клеммы для подключения заряжаемой двухсекционной АБ, два вентиля, катод одного из которых связан с положительной клеммой ИПТ, а анод другого— с отрицательной выходной клеммой, токоограничивающие конденсатор и линейный двухсекционный дроссель, два тиристора и блок контроля напряжения АБ и управления тиристорами.

Максимальное снарядное напряжение этого известного устройства достигает удвоенного значения напряжения ИПТ, однако схема его сложна и требует использования вывода средней точки АБ, что не всегда дост. тпно.

Наиболее близким по технической сущности устройством является устройство для заряда АБ импульсным током (3). Оно содержит две входные клеммы для подключения ИПТ 1I две выходные клеммы для подключения заряжаемой АБ. Два тиристора, соединенные согласно в последовательную цепь между входными клеммами.

Последовательно соединенные первая обмотка линейного дросселя и конденсатор включены между точкой соединения тиристоров и отрицательной клеммой ИПТ, а вторая обмотка дросселя и вентиль †ди, соединенные т.оследовательно. включены

60 заряжаемой АБ. Работой тиристоров управляет блок контроля напряжения и управления вентилями.

Устройство работает следующим образом.

При включении тиристора, подключенного анодом к ИПГ, происходит заряд конденсатора, через первую обмотку дросселя, вследствие чего на зажимах вторичной его обмотки возникает ЭДС взаимоиндукции.

В момент, когда сумма нalip» J сиий llIT и ЭДС взаимоиндукции превысит напряжение АЬ, отпирае1ся диод и через АБ проходит импульс зарядного ока. Далее этот тиристор запирается, а дрj г0li тириСтОр Отипрастея, В рсэу. Ьтате ЧсГ0 КОНдЕИсатор перезаряжасгся. Одновременно с

BTJJM Bo BJ 0j) JI il10il обм01 he дровei 1II Blloaa возникает ЭДС, ко1орая в искоторыи моMeIJT времени в су ihlMC C llallp iiheIIJICM ИГIТ превосходит по величине напряжение заряжаемой АБ. Благодаря этому диод вновь отпирается и через АЬ проходит импульс зарядноГо тока. 1-1а этом цикл раооты устроиства заканчивается.

Описанное устройство позволяет осуществить заряд АБ, напряжение которой в несколько раз превосходит напряжение ИПТ.

Однако необходимость выполнения дросселя двухобмоточным усложняет известное устроиство и приводит к увел i-,снию ei.o массы и габаритов.

Целью изобретения является упрощение известного устройства за счет выполнения линейного дросселя однообмоточным.

Поставленная цель достигается тем, что точка соединения конденсатора и дросселя устроиства подключена к положительной клемме заряжаемои АБ через включенный в прямом направлении диод.

;электрическая схема ус1ройства представлена на чертеже.

Устройство для заряда АЬ содержит две входные клеммы 1 и 2 для подключения

ИПТ и две выходные леммы 3 и 4 для подключения заряжаемой АБ. Два тиристора 5 и 6 соединены согласно в последовательную цепь между входными клеммами 1 и 2. Точка соединения тиристоров через включенные последовательно дроссель

7 и конденсатор 8 подключена к отрицательным входной и выходной клеммам 2 и

4. Точка соединения дросселя 7 и конденсатора 8 через диод 9, включенный в прямом направлении, соединена с положительной клеммой 3 для подключения заряжаемой АБ. Работой тиристоров управляет блок 10 контроля напряжения и управления вентилями.

Устройство работает следующим образом.

Пусть в начальный момент времени конденсатор 3 заряжен, п11ичем полярность его напряжения указана на чертеже без скобок, а величина его близка к напряжению заряжаемой Ab. По сигналу блока 10 контроля напряжения и управления вентилями включается тиристор 5 и подключает конденсатор 8 к ИПТ через линсйньш дросссль 7, благодаря чему происходит резонансный заряд (перезаряд) конденсатора

8 по цепи: 1 — 5 — 7 — 8 — 2 и полярность напряжения иа конденсаторе изменяется.

Когда напряжение конденсатора достигает величины Ups — напряжения заряжаемой

АБ, — открывается диод 9 и последняя получает энергшо непосредственно от источника через лиисйньш дроссель. Процесс передачи эиерпш в АБ длится до тех иор, пока суммарное напряжение ИПТ и дросселя ие станет меньше U. ã,, после чего тиристор 5 и диод 9 закрываются.

По сигналу блока 10 включается тиристор 6, осуществляя резонансньш перезаряд конденсатора 8, после чего тиристор 6 выключается естественным образом, а устройство оказывается готовым к новому циклу работы. Далее описанные процессы повторяются циклически с требуемой частотой, обеспечивающей необходимое среднее значение тока заряда АБ.

Таким образом, устройство согласно изобретению оказывается проще прототипа за счет выполнения его дросселя одиообмоточным, что позволяет также улучшип, весогабаритные показатели устройстьа.

Формула изобретения

Устройство для заряда аккумуляторной ба1ареи, содержащее две входные клеммы для подключения источника постоянного тока и две выходные клеммы для подключения заряжаемой аккумуляторной батареи, два тиристора, соединенные согласно в последовательную цепь между входными клеммами, точка соединения тиристоров которой через соединенные последовательно обмотку линейного дросселя и конденсатор подключена к отрицательным входной и выходной клеммам, а также диод в цепи тока заряда аккумуляторной батареи и блок контроля напряжения и управления тиристорами, отл и ч а ю щееся тем, что, с целью упрощения, точка соединения конденсатора и дросселя подключена к положительной выходной клемме через включснньш в прямом направ.1снип диод.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Канады ¹ 938665, кл. Н 02J

7/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 2357328/07, кл. Н 02,1 7/34. 1977.

3. Авторское сви,1стельство СССР по заявке ¹ 2526398/07, кл. Н 02,! 7, 00, 27. 09. 1977.

Редактор В. Левитов

Составитель В. Orëîáëåâ

Техред А. Кагяышникова

Корректор Н. Федорова

Заказ 1223/4 Изд. ЛЪ 390 Тираж 98 Подписное

1-!ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по дела .I изоорстсипй и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2