Устройство для заряда аккумуляторной батареи

!

О П И С А Н И Е (!)738048

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социанистичесник

Республик

*

l .-*

r"" г г (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 03.05.7 7 (21) 2481 044/24-07 ! !. с присоединением заявки .%

Н 02 J 7/10

Гоеударстеенный комитет

СССР (23 ) Приор и тет (53) Уд К,621.355..1 6 (088.8) ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.05.80. Беллетень .% 20

Дата опубликования описания 02.06.80 (72) Автор изобретения

А, Г. Николаев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ, ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ

БАТАРЕИ

Изобретение относится к устройствам для заряда и подзаряда аккумуляторных батарей (АБ) как в стационарных условиях, так и на подвижных объектах.

Известно устройство для заряда акку5 муляторных батарей (1) от источников переменного тока, например, трансформатора, с использованием двухполупериодного мостового выпрямителя, два смежные плеча которого, прилегающие к положителен( ной выходной клемме моста, образованы. вентилями, а два другие плеча, прилегающие к. отрицательной выходной клемме моста, образуют соединенные последовательносогласно полуобмотки токоограничивающего линейного дросселя (ЛД).

Такое устройство обеспечивает заряд

АБ с высоким КПД и предохраняет батарею от перезаряда. Во многих случаях заряд АБ в системах электроснабжения автономньтхобьектов, например, налетательньтх аппаратах, осуществляется на базе трех фазных генераторов с питанием потребителей от одной или двух фаз генератора f2) .,В атом случае трехфааная система токов является существенно несимметричной, что е .практйчески исключает ее применение и для питания других трехфазных потребителей переменного тока, Использование трехфазного генератора для питания оФнофазиой нагрузки нриводнт к тому, что его установленная мощность оказывается завы» щенной, что вызывает увеличение массы генератора и ухудшает удельные энергетические показатели устройства для заряда АБ.

Известно выпрямительное устройство (3), которое может быть использовано для заряда АБ у Оно содержит трехфазный ио-" точник (трансформатор), выпрямитель с токоограничивающими дросселями, обмот ки которых снабжены отводами от средних точек и включены в каждой фазе вентильного блока по две согласно и послецователь но между вентилями анодной и катодной групп.

Недостатком устройства является громоздкость; ограничивающая удельные энергетические показатели устройства.

3 7380

Целью изобретения является улучшение удельных энергетических показателей устройства для заряда АБ.

Указания цепь достигается тем, что одна фазовая обмотка источника выполнена в виде секций; которые порознь образуют цепи последовательного соединения с, другой и третьей его обмотками, параллельно этим цепам подключены дроссели и вентильные ячейки, образованные двумя lo включенными встречно диодами, при этом общая точка вентилей одной ячейки образует одну, а средняя точка обмотки дросселя другой ячейки - другую выходные . клеммы устройства, а общая точка вентилей другой ячейки соединена с выводом средйей точки обмотки дросселя одной ячейки..

На чертеже представлена принципиальная схема устройства. 20

Источник переменного тока (например, трансформатор) имеет три обмотки, одна из которых выполнена в виде двух отдельных секций. Конец: одной секции этой обмотки соединен с концом фазной обмотки 1, а конец второй секции обмотки

2 соединен с концом фазной обмотки 3, то есть трехфазная система преобразована в двухфазную систему с двумя цепочками обмоток, каждая" из которых содержит од- 30 ну фазную обмотку и одну секцию фазной обмотки.

Первая цепочка обмоток двухфазной системы подключена к двухполупериодному

35 выпрямителю 4, образованному вентилями

5, 6 и полуобмотками 7, 8 токоограничивающего линейного дросселя 9. Катоды вентилей 5 и 6 образуют положительную клемму выпрямителя 4, эта клемма соединена

40 с положительной клеммой батареи 10

Средняя точка дросселя 9 образует отрицательную выходную клемму выпрямителя

4 и эта клемма. соединена с положительной выходной клеммой второго двухпопу15 проводникового мостового выпрямителя 11, два плеча которого образуют вентили 12 и 13, а два другие — полуобмотки 14 и

15 линейного дросселя 16. Отрицательная выходная клемма этого выпрамителя подS0 кпючена к отрицательной клемме батареи 10. Таким образом, батарея подключена к двум соединенным последовательно по выпрямленному току и выпрямителям 4 и 11. Входные клеммы одного йз этих вы55 прамителей соединены с первой, а другого со второй цепочкой двухфазной системы переменного тока, то есть к выпрямитеtwo 4 подключенд начало обмотки 1 и на чало одной секции обмотки 2, а к выпрямителю 11 - начало обмотки 3 и начало второй секции обмотки 2. При соединении конца обмотки 1 с концом одной секции обмотки 2, а конца обмотки 3 с концом второй секции обмотки 2, к входным клеммам выпрямителей 4 и 11 прикпадываюч ся напряжения (равные 1,324 фазного напряжения источника), сдвинутые по фазе

0 1 на 81 40, причем напряжение на входе выпрямителя 11 отстает от напряжения на входе выпрямителя 4, В качестве вентилей 5, 6 и 12, 13 могут быть использованы как диоды, так и тиристоры, управляемые по фазе.

В полупериоде изменения тока источника, когда к аноду вентиля 5 прйложено положительное, а к аноду вентиля 6 отрицательное напряжение, ток первой цепочки двухфазной системы протекает через вентиль 5, батарею 10, выпрямитель 11 и дроссель 9 (по обмотке 8). В следующем полупериоде изменения напряжения на входе выпрямителя 4 ток протекает через вентиль 6, батарею 10, выпрямитель 11 и попуобмотку 7 дросселя 9. Далее процессы коммутации вентилей 5 и 6 повторяются циклически. Со сдвигом во времени через выпрямитель 11 протекает ток второй цепочки обмоток двухфазной системы: через вентиль 12 и полуобмотку 15 в одном и через вентиль 13 и полуобмотку 14 дросселя 16 в другом полупериоде из менения напряжения цепочки обмоток. Этот ток протекает в батарею 10 через выпрямитель 4. Далее процессы коммутации вентилей 12 и 13 повторяются циклически.

Если в качестве вентилей 5, 6 или 12, 13 используются тиристоры, то снятием

f сигнала с их управляющих электродов тиристоров заряд батареи прекращается. ,Ток, протекающий через дроссели, имеет частоту, вдвое превышающую частоту источника питании, что позволяет уменьшить их габариты и массу и улучшить удельные энергетические показатели усч ройства, формула изобретения

Устройство дпя заряда аккумуляторной батареи, содержащее трехфазный источник; например трансформатор, выпрямитель с токоограничиваюшими дроссепями, обмотки которых снабжены отводами от средних то,чек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 1 с целью улучшения удельных энергетичес5 738048 ких показателей, одна фазовая обмотка ис- ки соединена с выводом средней точки об точника выполнена в виде секций, которые мотки дросселя одной ячейки. порознь образуют цепи последовательного Источники информации, соединения с другой и третьей его обмоя принятые во внимание при экспертизе хами, параллельно к каждой из этих цепей подключены дроссель и вентильные ячей- 1. Авторское свидетельство СССР ки, образованные двумя включенными М 580612, кл. Н 02 7/10, 1977. встречно диодами, при этом общая точка 2. Авторское свидетельство СССР вентилей одной ячейки образует одну, а % 537421, кл. Н 02 W 7/34, 1976. средняя точка обмотки дросселя другой и 3. Авторское свидетельство СССР ячейки — другую выходные клеммы устрой- % 279784, кл. H 02 М 7/12, 1970 ства, а общая точка вентилей другой ячей (прототи ).

Составитель В. Оглоблев

Редактор Н. Коляда Техред Ж. КаСтелевич Корректор Т. Скворцова (Заказ 2681/33 Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород; ул. Проектная, 4