Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВФОИЗОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ

Союз Сюветскни

Социалистических

Республик оц892578 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (Е 57760 9 р11м. К . (22) Заявлено 01.0480 (21) 2903215/24-07 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Н 02 J 7/02

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытий

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень ЙЯ 47 (53) УДК 621.355. 163 (088.8) Дата опубликования описания 2 3. 12. 81 (72) Asropbt изобретения

А, Г. Николаев, В. К. Быстров и О.Г.Потанин

Военный инженерный Краснознаменный институт им. A.Ô.Ìîæàécêîão (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электро= технике, касается вопросов заряда,формовки аккумуляторных батарей асимметричным током.

Н3ВВсТНо по основному авт. св.

В 577609 устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее источник переменного тока в виде трехфазного трансформатора, вторичные обмотки которого включены последовательно так, что две обмотки соединены между собой последовательно-согласно и встречно с третьей обмоткой, мостовой выпрямитель, клевьы выходной диагонали которого через токоограничивающеее сопротивление, например линейный дроссель, подключены к клеммам аккумуляторной батареи, два конденсатора, включенных в два накрест лежащих,20 плеча мостового. выпрямителя, два другие плеча которого образуют вентили, а клеммы входной диагонали соединены с вторичными обмотками указанного трансформатора (1) .

Однако такое устройство имеет сравнительно низкую скорость передачи энергии от источника в аккумуляторную батарею, поскольку трехфазный источник переменного тока 30 во всех режимах работы. имеет только один канал передачи энергии, а именно через вентили. Кроме того, работа трехфазного источника переменного тока в однофаэном режиме отрицательно сказывается на удельных энергетических показателях всего устройства в целом. Наконец, это устройство имеет низкое среднее значение выходного напряжения, которое в режиме холостого хода превышает всего лишь в два раза амплитуду U + фазного напряжения трехфазного источника.

Целью изобретения является повышение скорости передачи энергии.от источника в аккумуляторную батарею, улучшение удельных энергетических показателей и увеличение среднего значения"выходного напряжения.

Эта цель "достигается тем, что устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током дополнительно снабжено тремя вентилями и одним конденсатором, причем один иэ вентилей подключен анодом к точке соединения концов первой и третьей вторичных обмоток трехфазного трансформатора, катодом — к положительной клемме выходной диагонали мостового выпрямителя, второй вентиль своим

892578 к атодом подключе н к точке соединения начал второй и третьей вторичных обмоток трехфазного трансформатора, анодом — к отрицательной клемме упомянутого выпрямителя, третий вентиль включен в прямом направлении между положительной клеммой для подключения заряжаемой аккумуляторной батареи и токоограничивающим линейным дросселем, при этом дополнительный конденсатор подключен между концом второй вторичной обмотки и катодом третьего вентиля

Такое схемное решение позволяет повысить скорость передачи энергии от источника в аккумуляторную батарею за счет образования параллельных каналов передачи энергии, улучшить удельные энергетические показатели за счет работы трехфазного источника не только в однофазном, но и в одно- трехфазном режиме, увеличить среднее значение выходного напряжения, которое в режиме холостого хода в шесть раз превышает значение

П ф.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит трехфазный источник переменного тока в виде трехфазного трансформатора, вторичные обмотки 1, 2 и 3 которого включены последовательно так, что две обмотки 1 и 2 соединены между собой последовательно-согласно и встречно с третьей обмоткой 3, мостовой выпрямитель, содержащий четыре вентиля 4-7 и два конденсатора 8 и 9, включенных в два накрест лежащих плеча выпрямителя, два другие плеча которого образуют вентили б и 7, при" чем клеймы 10 и 11 входной диагонали соединены с вторичными обмотками упомянутого трансформатора, а клеммы 12 и 13 выходной диагонали через последовательно соединенные токоограничивающий линейный дроссель 14 и вентиль 15, включенный в прямом (зарядном) направлении, подключены к одноименным клеммам заряжаемой аккумуляторной батареи 16. Вентиль 4 своим аиодом подключен к точке соединения концов вторичных обмоток 2 и 3, катодом - к положительной клемме 12 выходной диагонали выпрямителя, вентиль 5 своим катодом подключен к точке соединения начал обмоток 2 и 3, а анодом — к отрицательной клемме. 13 выходной диагонали выпрямителя. Дополнительный конденсатор 17 подключен между концом вторичной обмотки 2 и катодом вентиля 15.

Максимально возможное значение зарядного напряжения, аккумуляторной батареи в шесть раз превышает амплитудное значение фазного напряжения трехфазного источника переменного тока. Это возможно при условии, когда величина емкости конденсатора 8 (9) значительно (на порядок) превышает величину емкости конденсатора 17.

Работу устройства условно можно разделить на несколько режимов в зависимости от величины напряжения эаряжаемой аккумуляторной батареи (AS) 16. При напряжении AB от

6Б„,+ до 3 1, заряд батареи осуществляется только по одному зарядному контуру: конец обмотки 2, конденсатор 8 (заряженный суммарным напряжением обмоток 1, 3, 2 до величины 20 ф по цепи 1-6-8.-2-3), 15 токоограничйвающий линейный дроссель 14 (ЛД), вентиль 15, AS 16, конденсатор 9 (заряженный суммарным напряжением обмоток 1, 3, 2 до величины 2U + по цепи 1-9-7-2-3), наЩ чало обмотки 1. При напряжении AS от 3U ® до 2U>+ заряд осуществляется дойолнительно еще по двум параллельным контурам. Один контур: конец обмотки 1, вентиль 4, ЛД 14, вентиль 15, АБ 16, конденсатор 9, начало обмотки 1. Другой контур: конец обмотки 2, конденсатор 8, ЛД 14, вентиль 15, AB 16, вентиль 5, начало обмотки 2. При напряжении АБ от

20„„ до 3 Ущ к трем ранее изложенным контурам добавляется четвертый параллельный контур заряда АБг начало обмотки 1, вентиль 6, ЛД 14, вентиль 15, AS 16, вентиль 7, конец обмотки 2. При напряжении AS от

f3U1 до U „ф структура вентильной ъ ср системы заряда меняется и добавляются еще два параллельных контура заряда AS. Пятый контур:, начало обмотки 1, вентиль 6, ЛД 14, вентиль 15, 40 AB 16, вентиль 5, начало обмотки 3 и шестой контур: конец обмотки 3, вентиль 4, ЛД 14, вентиль 15, AB 16, вентиль 7, конец обмотки 2. При напряжении AB по величине, меньшей

4 значения 0 к системе заряда подключается седьмой параллельный контур заряда батареи: конец обмотки 3 вентнль 4, ЛД 14, вентиль 15, AB 16, вентиль 5, начало обмотки 3. Конден® сатор 17 обеспечивает прохождение переменной составляющей асимметрич-, ного тока заряда, а вентиль 15 постоянную составляющую. Вентиль 15 открывается и пропускает импульс тока заряда в тот промежуток времени, 1 в течение которого к катоду вентиля 15 приложен положительный потенциал, который представляет собой суммарную величину мгновенных значений напряжений иа конденсаторах 8 и 17 и токоограничивающем линейном дрос. селе 14 °

Таким образом, предлагаемое устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током позволяет

65 повысить скорость передачи энергии

892578

Составитель B.Oãëîáîâ

Редактор Т.Кугрышева Техред З.Фанта Корректор Н.Швыдкая

Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета, СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 11273/79

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 от источника в батарею эа счет образования нескольких (в зависимости от напряжения аккумуляторной батареи) параллельных каналов передачи энер- гии, в то время как известное устройство имеет во всех режимах работы всего лишь один канал передачи энергии. Кроме того, предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет улучшенЯые энергетические показатели за счет использования трехфазного источника одновременно в однотрехфазном режиме при одновременном увеличении среднего значения выходного напряжения в трн раза.

Формула изобретения )S

Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричньм током по авт-. св. 9 577609, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения скорости передачи энергии от ис- 2О точника в аккумуляторную батарею,. улучшения удельных энергетических. показателей и увеличения среднего значения выходного напряжения, оно дополнительно снабжено тремя вентилями и одним конденсатором, причем один иэ вентилей подключен анодом к точке соединения концов: первой и третьей вторичных обмоток трехфазного трансформатора, катодом - к положительной клемме выходной диагонали мостового выпрямителя, второй вентиль своим катодом подключен к точке соединения начал второй и третьей вторичных обмоток трехфазного трансформатора, анодом — к отрицательной клемме упомянутого выпрямителя, третий вентиль включен в прямом направлении между положительной клеммой для подключения заряжаемой аккумуляторной батареи и токоограничивающим линейным дросселем, при этом дополнительный конденсатор подключен между концом второй вторичной обмотки и катодом третьего вентиля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. йвторское свидетельство СССР.

9 577609, кл. Н 02 J 7/10, 1977 °