Устройство для зарядки аккумуляторнойбатареи реверсивным tokom

 

Союз Советсмин

Социаиистичес мин ресиубиии

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () )) S I 3559 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 05.01.79 (2l ) 2706761/24-07 с присоединением заявкм М(5I)M. Кл.

Н 02 J 7/10

5Ьвударстеанвй квинтет

СССР йв делам нзвбрепннй н вткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.81. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 18.03.81 (53) УД К 621.355. .163(088.8) A. Г. Зароя и В. A. Крючков (72) Авторы изобретения

Московский вечерний металлургический инст (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДКИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

РЕВЕРСИВНЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к зарядным устройствам, используемым для заряда аккумуляторных батарей реверсивным (асимметричным) током.

Известны устройства для зарядки акS кумуляторных батарей, обеспечивающие реверсивный ток в нагрузке и работающие от трехфазной системы питания (1), P2) и (3)..

Однако в одном из известных устройств формирование разрядного импульса связано с рассеиванием энергии разрядного импульса на реактивных элемен тах и отсутствием возможности рекуперации его энергии в питающую сеть, что ухудшает энергетические показатели устройства.

В другом устройстве получение отрицательных импульсов тока связано с необходимостью включения цополнительной аккумуляторной батареи. Кроме того, устройство характеризуется сложностью и недостаточным использованием энергии источника, связанным с применением трекфазной схемы выпрямления с нулевой . точкой.

Устройство аля заряаки аккумуляторной батареи ассиметричным током обеспечивает рекуперацию энергии отрицательнык импульсов в сеть, и их формирование без преоцоления положительной составляющей токе нагрузки, но не позволяет изменять частоту отрицательных импульсов, что ограничивает функциональные воэможнос ти устройств&.

Наиболее близким к предлагаемому по текнической сущности является устройство аля заряцки аккумуляторных батарей, содержащее трекфаэный мосто вой выпрямительный блок, в котором по одному плечу катоцной и аноаной групп вентилей в двух вентильнык ветвях шун тированы FDKosBQBIoIIIHMH цепями. выпол пенными в виде конденсаторов 41.

Однако в этом устройстве разряаный импульс, рекуперация энергии импульса в сеть и его продолжительность опреае813589 ляются наличием цвук конденсаторов, шунтирующих несмежные плечи катодной и анодной групп диодов устройства, что опрецеляет большие весовые и габаритные характеристики, а также ограничивает амплитуду разрядного импульса. формирование отрицательного импульса с частотой, отличной or частоты сети, возможны лишь с амплитуцой, меньшей положительной составляющей тока нагрузки. В результате этого такое зарядное . устройство имеет ограниченные функциональные возможности и является нецостаточ» но аффективным.

Цель изобретения - повышение эффективности устройства и процесса зарядки„ улучшение его весогабаритных характеристик и получение комплекса различных заряцных режимов с возможностью изменения амплитуды отрицательных импуль сов в широких пределах.

Указанная цель достигается тем, . что шунтирующая токозадающая цепь опного из плеч катодной группы выполнена в виде соединенных послецовательно опного разрядного тиристора и регулирующего элемента, шунтирующая токозадаю-щая цепь несмежного с ним плеча аноцной группы выполнена в вице соециненных согласно послецовательно другого разрядного тиристора и вспомогательного тиристора, точка соединения которых образует отрицательную выхоцную клемму устройства, а вентиль смежного с ним. плеча катоцной группы Выполнен управляемым.

На чертеже прецставлено прецлагаемое устройство для зарядки аккумуляторных батарей.

Устройство состоит из диодов 1-5, тиристоров 6-9 и регулирующего элемен-

° 40 та 10, образующих схему выпрямительного блока, подключенного к трехфазному источнику питания с последовательностью фаз A-В-С. Плечо катодной группы, содержащее диод 1, шунтировано встречно включенным тиристором 7 и регулирующим элементом 10, а плечо 5 анодной группы диодов, смежное тиристору 6 катодной группы, шунтировано двумя последова тельно включенными дополнительными тиристорами 8 и 9, образующими с диодом

5 замкнутый треугольник. Аккумуляторная батарея 1 1 отрицательным вывоцом подключена к точке соединения тиристоров

8 и 9, а положительным .к катоцам ди- 55 одов 1 и 2 и тиристора 6.

Устройство работает следующим образом.

Тиристоры 6 и 9 работают сннхронно, поэтому в момент закрытого состояния этик тиристоров разряцный импульс тока замыкается по цепи фаза С, тиристор 8, аккумуляторная батарея Х1, тиристор 7, регулирующий элемент 10, фаза А. Продолжительность разрядного импульса тока опрецеляется моментом открытия тиристо ров7и8.

В остальные моменты времени через аккумуляторную батарею замыкается зарядный ток через диоды 1-5 трехфазного выпрямителя, тиристор 6 и тиристор

9, введенный в схему цля прецотвращения возможных коротких замыканий при формировании разрядных импульсов. Частота следования разрядного импульса тока может регулироваться кратно значениям частоты питающей сети в сторону уменьшения. Конкретное ее значение, а также чередование зарядных и разрядных импульсов тока через аккумуляторную батарею определяется алгоритмом работы устройства, задаваемым блоком упр,авления.

Использование предлагаемого устрой« ства позволяет в значительно более широких пределах изменять разрядную составляющую тока примерно цо 10 - 15 кратных значений от амплитуцы прямого тока. Заряд аккумуляторов с отрицательными импульсами большой амплитуды и малой длительности позволяет существенно увеличить плотность зарядного тока, не вызывая при этом перегрева электролита, что цает возможность улучшитв эффективность заряцного процесса. Устройство позволяет получить широкий комплекс заряцных режимов, что обеспечивает его универсальность в прнменении как для заряда батарей различных типов, так и в гальванотехнике для реализацки режимов реверсивного тока.

Кроме того, прецлагаемое устройство дает возможность по сравнению с известным уменьшить габариты устройства примерно на 30% и его весовые характеристики прнмерно на 20 - 25%, а также по» высить эффективность использования энергин источника за счет сокращения потерь энергни, рекуперируемой в сеть.

Формула изобретения

Устройство цля зарядки аккумуляторной батареи реверсивным током, содержащее трехфазный мостовой выпрямительный блок, в котором по одному плечу ка813 тодной и анодной гру ш вентилей в двух вентильных ветвях шунтированы токозаг дающими цепями, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности устройства и процесса зарядки, улу пнения его весогабаритных характеристик, шунтирующая токозадающая цепь катоаной группы выполнена в вице соединенных последовательно оаного разрядного тиристора и регулирующего элемента, шунтирующая токозадающая цепь анодной группы выполнена в виде соединенных согласно последовательно другого разрядного тиристора и вспомогательного тиристора, точка соединения которых

589 6 образует отрицательную выходную клемму устройства, а вентиль смежного с ним плеча катоаной группы выполнен управляемым.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 570152, кл. Н 02 3 7/10, 1977.

10 . 2. Авторское свидетельство СССР

Мо. 609175, кл. Н 02 Э 7/1С 1978., 3. Авторское свидетельство СССР

М 577608, кл. H 02 J 7/02, 1977.

4. Авторское свидетельство СССР

1ю М 483728, кл. Н 01 М 10/44, 1975.

Составитель В. Нехаев

Редактор Ю. Петрушко Текреа М.Рейвес Корректор Н. Стен

Заказ 787/70 Тираж 675 Поаписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

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

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