DE830081C

DE830081C - Arrangement for buffering DC consumers

Info

Publication number: DE830081C
Application number: DEC1087A
Authority: DE
Inventors: Fernand Portail
Original assignee: Compagnie Industrielle des Piles Electriques CIPEL SA
Current assignee: Compagnie Industrielle des Piles Electriques CIPEL SA
Priority date: 1949-06-28
Filing date: 1950-05-24
Publication date: 1952-01-31
Also published as: FR1007979A; GB676159A

Description

Anordnung zur Pufferung von Gleichstromverbrauchern Es sind bereits aus Primärelementen zusammengeschaltete Batterien vorgeschlagen worden, die durch die Kombination einer Batterie von Elementen mit alkalischem Elektrolyt, also mit großer Kapazität, und einer Batterie von Elementen mit Salmiaksalz, also mit geringem inneren Widerstand, gebildet werden, die parallel geschaltet sind. In -diles@er Kombination liefert dlie alkalische Batterie die Dauerbelastung und die Batterie mit Salmiaksalzen die Stromspitzen.Arrangement for buffering DC consumers There are already Batteries interconnected from primary elements have been proposed by the combination of a battery of elements with alkaline electrolyte, i.e. with large capacity, and a battery of elements with ammonium salt, so with little internal resistance, which are connected in parallel. In -diles @ er The combination of the alkaline battery provides the continuous load and the battery the current peaks with salmiac salts.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Verwendung einer solchen Batterie in Kombination mit einer äußeren Stromquelle für Gleichstrom oder gleichgerichteten Strom in einer der Verwendung von als Pufferbatterien geschalteten Sekundärbatterien (Akkumulatoren) ähnlichen Weise. Es sei daran erinnert, daß bei diesen bekannten Pufferbatterien die Sekundärbatterie an die Klemmen einer Gleichstromquelle oder einer Quelle eines durch einen geeignetenApparat, wieVentil, Kupfer-' oxyd- oder Seleniumoxydgleichrichter usw.J gleichgerichteten Wechselstroms angeschlossen ist. Die Sekundärbatterie hat eine doppelte Aufgabe. Sie liefert erstens die Stromspitzen, welche die Hauptapparatur nicht ohne übermäßigen Spannungsabfall liefern könnte. Sie dient zweitens als Hilfsstromquelle einer Störung der Hauptstromversorgung.The present invention relates to the use of such Battery in combination with an external power source for direct current or rectified Current in one of the secondary batteries connected as backup batteries (Accumulators) similar way. It should be remembered that with these well-known Backup batteries connect the secondary battery to the terminals of a DC power source or a source of a through a suitable apparatus, such as valve, copper oxide or Selenium oxide rectifier, etc. J rectified alternating current is connected. The secondary battery has a dual role. First, it supplies the current peaks, which the main apparatus could not deliver without excessive voltage drop. Secondly, it serves as an auxiliary power source in the event of a fault in the main power supply.

Diese Vorrichtung ist sehr verbreitet, insbesondere zur Speisung .der Signalapparate von Eisenbahnen und automatischen oder nichtautomatischen Telefonämtern. Sie ist jedoch nicht frei von Nachteilen. Der Hauptnachteil bestellt darin, da$ die Ladespannung und die Entladespannung der Sekundärbatterie häufig recht verschieden sind, was zur Benutzung von Gleichrichtern mit stark fallender Charakteristik führt, wenn die Speisung mit gleichgerichtetem Strom erfolgt oder zur Einschaltung eines verhältnismäßig großen Widerstandes in den Stromkreis bei einer Speisung durch eine Gleichstromquelle. Die sich hieraus ergebenden Schwankungen der Nutzspannung stören häufig das richtige. Arheiten der gespeisten Apparate.This device is very common, especially for feeding .der Signaling apparatus for railways and automatic or non-automatic telephone exchanges. she however, it is not free from drawbacks. The main disadvantage is that the $ the The charge voltage and the discharge voltage of the secondary battery are often quite different are what leads to the use of rectifiers with sharply falling characteristics, if the power is supplied with rectified current or to switch on a relatively large resistance in the circuit when fed by a DC power source. The resulting fluctuations in the useful voltage are disruptive often the right one. Workings of the powered apparatus.

Ferner ist es eine Erfahrungstatsache, daß inG-besondere, falls die Speisung durch gleichgerichteten Wechselstrom erfolgt, die Regelung heikel ist und häufig wiederholt werden muß, insbesondere falls Störungen der Stromzufuhr auftreten.Furthermore, it is a fact of experience that inG-special, if the It is powered by rectified alternating current, the regulation is tricky and has to be repeated frequently, especially if the power supply fails.

Die folgende Erfindung gestattet diesen Übelständen abzuhelfen. Sie besteht wesentlich darin, die übliche Akkumulatorenbatterie durch die anderorts vorgeschlagene kombinierte Batterie aus Primärelementen großer Kapazität einerseits (Speisebatterie) und Primärelementen geringen inneren Widerstands andererseits (Spitzenbatterie) zu ersetzen.The present invention makes it possible to remedy these inconveniences. she consists essentially in replacing the usual accumulator battery with those elsewhere proposed combined battery of primary elements of large capacity on the one hand (Feed battery) and primary elements of low internal resistance on the other hand (top battery) to replace.

Die äußere Stromquelle wird an die Klemmen der Spitzenbatterie angeschlossen, und es ist für das befriedigende Arbeiten ausreichend, wenn die Speisespannung höchstens gleich der elektromotorischen Kraft der Speisebatterie und wenigstens gleich der normalen Betriebsspannung der Spitzenbatterie ist.The external power source is connected to the terminals of the top battery, and it is sufficient for satisfactory work if the supply voltage is at most equal to the electromotive force of the supply battery and at least equal to that normal operating voltage of the peak battery.

Es ist ferner möglich, eine Sperrzelle in den Stromkreis einzuschalten, welcher die Spitzenbatterie mit der Speisebatterie verbindet, um das Fließen eines Ladestromes in die Speisebatterie zu verhindern, falls die äußere Speisespannung größer als die elektromotorische Kraft der Speisebatterie ist.It is also possible to switch a blocking cell into the circuit, which connects the top battery with the feed battery to allow the flow of a To prevent charging current in the supply battery, if the external supply voltage is greater than the electromotive force of the feed battery.

In dem Fall von gleichgerichtetem Strom kann man dann einen Gleichrichter mit einer Kennlinie benutzen, die so wenig wie möglich fällt, was eine minimale Spannungsänderung an den Klemmen der Verbrauchsapparate gewährleistet, und zwar sowohl bei einer Spitzenbelastung wie bei einem Ausfall der Hauptstromquelle.In the case of rectified current one can then use a rectifier use with a curve that falls as little as possible, which is a minimum Guaranteed voltage change at the terminals of the appliances, namely both in the event of a peak load and in the event of a failure of the main power source.

Wenn die Stromquelle gleichgerichteten Strom liefert und die zu speisende Anlage für die Periodenzahl .des Hauptwechselstroms empfindlich ist, insbesondere falls es sich um Telefonapparate handelt, ist es zweckmäßig, einen Gleichrichter mit Filter zu benutzen, damit die Speisespannung möglichst konstant ist.When the current source supplies rectified current and the one to be fed System for the number of periods of the main alternating current is sensitive, in particular in the case of telephones, it is advisable to have a rectifier to be used with a filter so that the supply voltage is as constant as possible.

Die Zeichnung zeigt schematisch und ohne einschränkende Absicht die Schaltung für eine Speisung durch gleichgerichteten Wechselstrom.The drawing shows schematically and without restrictive intent the Circuit for a supply by rectified alternating current.

In diesem Schaltbild ist S die Wechselstromquelle, RF der Gleichrichter mit Filter, -\' die Speisebatterie mit großer Kapazität, P die Spitzenbatterie mit geringem inneren Widerstand, R der zwischen den beiden Batterien von Primärelementen eingeschaltete Widerstand, L" der Verbrauchsapparat und T eine die Ladung der Speisebatterie durch den Gleichrichter vermeidende Zelle.In this schematic, S is the AC power source and RF is the rectifier with filter, - \ 'the feed battery with large capacity, P the top battery with low internal resistance, R of the between the two batteries of primary elements switched on resistor, L "the consumer device and T a the charge of the supply battery by the rectifier avoiding cell.

Es ist wohlverstanden, daß alle Ausführungseinzelheiten in allen Fällen verändert werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It is well understood that all execution details in all cases can be changed without departing from the scope of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for buffering Gleic'hstrom consumers, which are fed by a direct current source or via a rectifier, characterized in that a battery of primary elements with large capacity (N), z. B. Elements. with alkaline electrolyte, connected in parallel with a battery of primary elements with low internal resistance (P), e.g. B. Elements with salmiac salt solution is used.

2. Arrangement according to claim t, characterized characterized in that the supply voltage is at most equal to the electromotive force of the supply battery and at least equal to the normal operating voltage of the peak battery is.

3. Arrangement according to claim i. characterized in that a blocking cell (T) switched into the circuit connecting the top battery with the feed battery is.

4. Arrangement according to claim i for fed via rectifier: systems, .thereby characterized in that if the current source supplies rectified current, a Rectifier with filter is used.