Система заряда

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик еф, .

J ф4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230680 (21) 2944683/24-07 (51) М. Кд. з с присоединением заявки Мо

H 02 J 7/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликоваíî 230282. Бюллетень 1 (о 7 (53)УДК 621. 355. . 163 (088. 8) Дата опубликования описания 2302.82 (72) Автор изобретения

В Н Филатов

Научно-исследовательский, проектно-, конструкто ий технологический институт силовой полупроводн всй :, ",.; техники Завода нЭлектровыпрямитеЛЪ(71) Заявитель (54). СИСТЕМА ЗАРЯДА

Изобретение относится к электротехнике, связанной с эксплуатацией аккумуляторных батарей, и может найти применение в качестве двухканальных систем независимого заряда двух групп аккумуляторных батарей.

Известны системы заряда для двух аккумуляторных батарей с независимой во времени работой обоих выходных каналов. В этих системах заряда, по существу, объединены вместе два независимых зарядных выпрямителя, общими у которых является тольно трансформатор и корпус агрегата. Даже системы автоматического управления у них две для обеспечения независимой регулировки зарядных токов (1) и (2 j.

Известна система заряда для двух аккумуляторных батарей выполненная на основе двух трехфазных несимметричных вентильных мостов со сглаживающими дросселями, подключенных входами к двум вторичным обмоткам общего трансформатора.

В этих системах заряда обеспечивается независимое трехступенчатое регулирование зарядного тока с галь" ванической развязкой Обоих зарядных выпрямителей с целью обеспечения их. ЗО раздельной или совместной работы (с независиглыи, последовательным или параллельным соединением двух пар выходных зажимов в последнем случае) (3) .

Недостатком таких систем заряда является повышенная установленная мощность оборудования и пониженный

КПД, обусловленные наличием двух отдельных сглаживающих дросселей и удвоенного комплекта вентилей в мостовых выпрямителях.

Наиболее близкой к изобретению является система заряда двух групп аккумуляторных батарей, выполненная по схеме трехфазного нулевого выпрямителя с общим трехобмоточным трансформатором и двумя выпрямителями и сглаживающими дросселями, подключенными соответственно к двум парам выходных зажимов. Такая система заряда обеспечивает некоторое снижение установленной мощности вентилей и повышение КПД за счет сокращения в два раза количества вентилей (4).

Недостатками предлагаемой системы заряда являются повышенный уровень пульсации зарядного тока при трехпульсном режиме работы каждого

As его зарядных выпрямителей, а

907696 также относительно большая установленная мощность трансформаторно-дрос сельного оборудования за счет наличия двух сглаживающих дросселей и постоянного подмагничивания трансформатора.

Цель изобретения — снижение установленной мощности оборудования и уровня пульсации зарядных токов системы заряда. tQ

Указанная цель достигается соединением вторичных обмоток траисфорьщтора в прямую и обратную звезды и размещением обмоток сглаживающих дросселей на разных стержнях общего магнитопровода, выполненного трехстержневым, с магнитным зазором у безобмоточного стержня, с установкой на выходах со стороны обмоток сглаживающего дросселя двухполюсно-. го трехпозиционного переключателя, одна пара контактов которого подключена между концами дроссельных обмоток и соответствующими им вйходными зажимами системы заряда, другая пара контактов покдлючена между кон- 25 цами дроссельных обмоток, а третья — между началами одной из обмоток и противоположным ей выходом системы заряда. на чертеже приведены принципиаль- 3Q ные схемы (а,б,в) системы заряда.

Устройство содержит трансформатор

1 с обмотками 2-4; вентили 5-10, сглаживающий дроссель 11 с обмотками 12 и 13 и магнитопроводом 14, 35 переключатель 15 и работает на аккумуляторные батареи 16 и 17. Переключатель 15 выполнен двухполюсным, трехпозиционным, одна позиционная пара контактов подключена между кон- 4g цами дроссельных обмоток и соответствующими им выходными зажимами системы заряда, а другие две позиционные пары каждого иэ полюсов переключателя подключены между концами 4 дроссельных обмоток и между началами одной иэ обмоток и выходом противоположного зарядного выпрямителя.

Рассмотрим работу системы заряда при подключении двух аккумуляторных батарей и положении а переключате- 50 ля 15 в первой позиции, обеспечивающего соединение концов дроссельных обмоток 12 и 13 с вйходами их собственных зарядных выпрямителей..

При подаче на вход системы заря-. 55 да питающего напряжения, на вторичных обмотках 3 и 4 трансформатора 1

Формируются две идентичные трехфазные системы напряжений, сдвинутые между собой bio фазе на 180 зл.град. р

Две группы вентилей-тиристоров 5-7 и 8-10 обеспечивают независимое выпрямление в трехпульсных режимах на противо ЭДС аккумуляторных батарей 16 и 17., 65

За счет трехпульсных режимов выпрямления в цепях аккумуляторных батарей 16 и 17 протекают пульсирующие токи, сглаживаемые до требуемого уровня обмотками 12 и 13 сглаживающего дросселя 11.

Эти токи содержат постоянную-зарядную составляющую и переменную составляющую, состоящую иэ нечетных гармоник, начиная с третьей.

При протекании зарядных токов через обмотки 12 и 13 сглаживающего дросселя 11, на крайних. стержнях его магнитопровода 14 .создаются соответствующие магнитные потоки. Поскольку постоянные составляющие магнитных потоков, а также гермаонические составляющие, некратные трем, переменной.составляющей магнитного потока направлены друг другу навстречу, они замыкаются через средний — беэобмоточный стержень магнитопровода 14 сглаживающего дросселя ll, создавая потокосцепление только с собственными обмотками 12 и 13, токами которых они и создаются.

За счет наличия между двумя системами вторичных напряжений фазового сдвига в 180 зл.град, составляющие переменных магнитных потоков с .частотой, кратной трем, направлены согласно-последовательно и замыкаются через крайние стержни магиитопровода 14, созДавая потокосцепления как с собственной обмоткой, например 12, так н другой обмоткой

{соответственно 13} сглаживающего дросселя 11.

Следовательно высшие гармоники в зарядном токе, не кратные трем, будут сглаживатся только собсвтеииы ми индуктивностяии обмоток 12 и 13 сглаживающего дросселя 11, а высшие гармоники, кратные трем, будут сглаживаться индуктивностью обоих обмо-ток, с учетом их вэаимоиндуктивности.

Поскольку в трехфаэных нулевых выпрямителях определяющей является наибольшая по амплидуте и труднее сглаживаемая самая низшая третья гармоника, выполнение сглаживающего дросселя приведет к существенному снижению индуктивностей обмоток, а соответственно, и установленной мощности и габаритов сглаживающего дросселя.

Для устранения возможности насыщения магнитопровода от постоянной составляющей. магнитных потоков с сохранением высокого коэФфициента магнитной связи между обмотками по переменной составляющей магнитных потоков с частотой,, кратной трем, немагнитный зазор вводится у среднего стержня магнитопровода.

3а счет того, что переменные составляющие магнитных потоков с

907696

Составитель В.0глоблев

Редактор JI.Ãðàòèëëî Техред M.Tåïåð Корректор ференц

Заказ 609/65 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП,"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4