DE2438917C3

DE2438917C3 - Einrichtung zum selbsttätigen Laden von Akkumulatoren-Batterien in Sicherheitsstromversorgungsanlagen

Info

Publication number: DE2438917C3
Application number: DE2438917A
Authority: DE
Inventors: Ulrich 1000 Berlin Esch
Original assignee: Nife Stahlakkumulatoren 1000 Berlin GmbH
Current assignee: Nife Stahlakkumulatoren 1000 Berlin GmbH
Priority date: 1974-08-09
Filing date: 1974-08-09
Publication date: 1978-07-06
Also published as: DE2438917B2; DE2438917A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum selbsttätigen Laden von Akkumulatoren-Batterien in Sicherheits-Stromversorgungsanlagen, die eine Grundladung bei Absinken der Batteriespannung auf einen unteren Grenzwert einleitet und bei Erreichen eines oberen Festwertes beendet und die im Anschluß an eine der Grundladungen eine begrenzte Nachladung einschaltet. Eine solche Einrichtung ist bekannt durch die ETZ-B₁1956, S.467.

Bei bekannten Einrichtungen dieser Art folgt einer Anzahl von Grundladungen eine Nachladung; vergleiche DE-OS 15 13 124. War die Batterie weitgehend entladen, so ist diese Nachladung erwünscht. Sie führt aber zu einer Überladung der Batterie, wenn die Batterie nur wenig, z. B. auf Grund eines kurzzeitigen Netzausfaüs. entladen worden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Einrichtung derart auszubilden, daß eine Oberladung der Batterie vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Zeitsummenzähler vorgesehen ist, der die Zeitdauer der Grundladungen aufsummiert und das Einschalten der Nachladung bei Erreichen einer vorbestimmten Zeitsumme bewirkt.

Auf diese Weise wird eine Überladung der Batterie vermieden.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Schaltbild des Steuerteils einer Einrichtung nach der Erfindung veranschaulicht

Bei der dargestellten Schaltung wird die Batteriespannung zwischen dem Punkt 5 einerseits und den Punkten 6 oder 7 oder β abgegriffen. Der Abgriff eines Potentiometer-Widerstandes rl liegt auf einem von der Batteriespannung abhängigen Potential. Dieses Potential teilt sich über eine Zenerdiode η 7 der Steuerelektrode eines Thyristors η 6 mit. Letzterer wird anodenseitig mit einer positiven Halbwellenspannung gespeist, die von einer Gleichrichterbrücke π 1 stammt, welche ihrerseits mit der Sekundärseite eines Netz-Transformators m I verbunden ist. Der Thyristor η 6 leitet bei einer bestimmten Spannung des Abgriffes am Widerstand rl. Wenn die Batteriespannung unter einen bestimmten Wert sinkt, wird der Thyristor π 6 nicht leitend. Ist der Thyristor π 6 leitend, fließen die positiven Halbwellen zum Punkt 5 ab. Ist er nicht leitend, beaufschlagen sie über die Diode π 5 die Basis eines Transistors pl, so daß dieser dann (und nur dann) leitend ist. Das Leiten des Transistors ρ 1 hat zur Folge, daß ein Relais dl mit zwei Kontakten dl' und dl" anzieht. Der erste Kontakt dl' des Relais, der parallel zu einem mit dem Widerstand rl in Reihe geschalteten Widerstand r5 liegt, springt dann aus der linken in die rechte Stellung. Die Spannung des Abgriffes des Widerstandes rl sinkt infolgedessen plötzlich ab. Steigt nun im Verlauf des Ladevorganges die Batteriespannung, so muß sie einen höheren Wert erreichen als den Wert, bei dem der Thyristor π 6 nicht leitend geworden ist, um den Thyristor η 6 wieder leitend zu machen.

Sinkt die Batteriespannung durch Entladung bis zu einem bestimmten unteren Wert, so wird das Relais d 1 mit Strom beaufschlagt, was zur Folge hat, daß die Steuerspannung ansteigt. Bei einem bestimmten höheren Wert wird der das Relais d I beaufschlagende Strom wieder abgeschaltet.

Der die Batterie speisende Strom wird von einem nicht dargestellten Ladeschütz ein- bzw. ausgeschaltet. Die Zugspule dieses Ladeschützes ist an dem Punkt 2 angeschlossen und ist somit an die Netz-Wechselspannung anschaltbar. Im Einschaltzustand des Ladeschützes wird die Batterie geladen. Der das Ladeschütz steuernde, durch den Punkt 2 fließende Strom kommt vom Punkt 3 (Netzanschluß).

Die Vorrichtung weist einen Motor M auf, der zwei Nockenscheiben zu drehen vermag. Letztere arbeiten mit zwei Schaltkontakten /1 und /2 zusammen.

Befinden sich die beiden Schaltkontakte /1 und /2 in den dargestellten Stellungen, so läuft der Motor M. Das Ladeschütz wird stets dann beaufschlagt, wenn das Relais dl nicht eingeschaltet ist, der zweite Kontakt d 1" sich also in der nicht dargestellten Stellung befindet (in der dargestellten Stellung von d\" läuft weder der Motor M, noch wird das Ladeschütz mit Strom

beaufschlagt). Die Ladezeiten werden auf diese Weise erfaßt.

Während eines solchen Zustandes, also bei eingeschaltetem Relais dl, werden nun irgendwann einmal die beiden Schaltkontakte /1 und /2 in ihre nicht dargestellten Stellungen springen. Dann hört der Motor M auf zu laufen. Das Ladeschütz bekommt aber weiterhin Strom.

Wenn jetzt das Relais dl stromlos wird und der zweite Kontakt dl" infolgedessen aus seiner nicht dargestellten in die dargestellte Stellung springt, beginnt der Motor M wieder zu laufen, und das Ladeschlitz bleibt weiterhin strombeaufschlagt Jetzt läuft die Nachladezeit ab.

In dem Strompfad, von der Anodenseite des Thyristors η 6 zur Basis des Transistors ρ 1 liegt eine Diode η 5. Diese bewirkt zusammen mit dem Transistor pt, daß bei leitendem Thyristor η6 die Anodenrestspannung an dem Thyristor π 6 nicht in der Lage ist, den Transistor pl in den Leitzustand zu versetzen. Außerdem verhindert die Diode η 5, daß bei ungewolltem Zünden des Thyristors π 6 sich ein Verzögerungs-ί kondensator k 2 entladen kann. Schließlich hat die Diode η 5 zusammen mit der Basis-Emitterstrecke des Transistors pl die Aufgabe, jeweils dann, wenn der Thyristor η 6 nicht leitend ist, etwaige Spannungsspitzen aufzunehmen, so daß diese nicht den Thyristor

in ungewollt öffnen können.

Zwischen der Steuerelektrode des Thyristors π 6 und seiner Kathode liegt ein induktionsarmer Kondensator k 3 kleiner Kapazität, der die Steuerelektrode des Thyristors vor kurzzeitigen Spannungsspitzen schützt.

π Bei einem Netzausfall bleibt der jeweilige Zustand der Einrichtung gespeichert, und das Programm läuft bei Wiederkehr der Netzspannung ohne Änderung weiter ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum selbsttätigen Laden von Akkumulatoren-Batterien in Sicherheits-Stromver- "· sorgungsanlagea, die eine Grundladung bei Absinken der Batteriespannung auf einen unteren Grenzwert einleitet und bei Erreichen eines oberen Festwertes beendet und die im Anschluß an eine der Grundladungen eine begrenzte Nachladung ein- ι» schaltet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitsummenzähler vorgesehen ist, der die Zeitdauer der Grundladungen aufsummiert und das Einschalten der Nachladung bei Erreichen einer vorbestimmten Zeitsumme bewirkt ''

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeitsumme etwa 30 Minuten beträgt.

3 Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein steuerbarer Halbleiter -·< > (Thyristor η 6) vorgesehen ist, dessen Steuerelektrode von der Batteriespannung beaufschlagt wird und der ein Relais (d I) steuert, und daß die Spannung an der Steuerelektrode beim Umschalten des Relais (dl) verändert wird. -'">

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kontakt (dl¹) des Relais (d 1) in der einen Stellung (rechts) des Relais (di) einen Widerstand (rS) im Steuerkreis des Halbleiters (n 6) überbrückt. ><>

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Halbleiter ein Thyristor (n 6) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Thyristor (n%) anodenseitig mit >> einer positiven Halbwellenspannung beaufschlagt wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die positive Halbwellenspannung bei nicht leitendem Thyristor (n6) die Einschaltung des Relais (d I) bewirkt.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1—7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor (M) vorgesehen ist, der bei Betrieb zwei Nockenscheiben dreht, von denen jede je einen Schaltkontakt (/1,12) 4^r> zu betätigen vermag, welche zusammen mit einem zweiten Kontakt (di") des Relais (dl) zur Steuerung des Batterieladestromes und des Motors (M)d'ienen.

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