SU1757019A1

SU1757019A1 - Device for charging storage battery by asymmetric current

Info

Publication number: SU1757019A1
Application number: SU904888533A
Authority: SU
Inventors: Иван Иванович Демчук; Анатолий Григорьевич Николаев; Виктор Михайлович Хлямов
Original assignee: Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1990-12-07
Filing date: 1990-12-07
Publication date: 1992-08-23

Abstract

Использование: в системах зар да аккумул торных батарей (АБ) асимметричным током от трехфазного источника переменного тока (ТИП Т), обмотка которого соединены в треугольник или в звезду без нейтрали. Сущность изобретени устройство содержит мостовой выпр митель - формирователь асимметричного тока, два плеча которого образованы диодами, а два другие - зэр д- но-подразр дными конденсаторами. Параллельно конденсатору меньшей емкости включаетс блокирующий диод, соединенный последовательно-согласно с диодом смежного плеча мостового выпр мител , при этом соотношение емкостей зар дно- подразр дных конденсаторов равно примерно 1:20 К клеммам выходной диагонали дополнительно подключена цепочка из включенных последовательно-согласно конденсатора и диода, точка соединени которых подключена к свободному линейному выводу источника переменного тока, при этом емкость дополнительного конденсатора разна емкости конденсатора большей емкости. Напр жение на выходе устройства увеличиваетс в 2 раза от амплитудного значени линейного напр жени источника 1 ил.Usage: in battery charging systems (AB) with asymmetric current from a three-phase alternating current source (TYPE T), the winding of which is connected in a triangle or in a star without a neutral. SUMMARY OF THE INVENTION The device comprises a bridge rectifier — an asymmetric current driver, the two arms of which are formed by diodes, and the other two are formed by long-sided capacitors. Parallel to a smaller capacitor, a blocking diode is connected in series with the diode of the adjacent bridge rectifier arm, and the ratio of charge capacitors to the bottom and bottom individual capacitors is approximately 1:20. A terminal of the series-connected capacitor and diode is connected to the output diagonal terminals. , the connection point of which is connected to the free linear output of the AC source, while the capacity of the additional capacitor is different capacitance Dr. greater capacity. The voltage at the output of the device is increased by 2 times from the amplitude value of the linear voltage source 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к электрохимическим источника посто нного тока - аккумул торным батаре м (АБ), а именно к зар дным устройствам, используемым дл формовки и зар да батарей асимметричным токомThis invention relates to an electrochemical direct current source - batteries (AB), namely charging devices used to form and charge batteries with an asymmetric current.

Известна система зар да АБ асимметричным током от источника переменного тока , содержаща управл емый мостовой выпр митель, подразр дную емкость и блок контрол напр жени батареи и управлени вентил ми выпр мител В указанном устройстве подразр дный импульс формируетс в паузах между импульсами зар дного тока, что усложн ет систему формировани A known system for charging an AB is an asymmetric current from an AC source, which contains a controlled bridge rectifier, an underground capacitor, and a battery voltage and rectifier valve control unit. In this device, an underground pulse is formed in the pauses between the pulses of the charging current, which complicates the formation system

зар дчо-разр дных импульсов, так как под- разр дный конденсатор необходимо зар жать через дополнительный выпр митель от второго источника переменного напр же ни Отключение основного источника от батарей во врем формировани подрзз- р дного имульса, осуществл емое тир( торами управл емого выпр мител , облегча формирование подразр дного импульса, приводит к импульсному использованию мощности зар дного источника (т.е. его мощность so врем пауз не используетс ), что завышаеттиповую мощность источника. Известна также система зар да АБ асимметричном током, содержаща источСЗЮЯcharge-discharge pulses, since the discharge capacitor needs to be charged through an additional rectifier from a second AC source. Disconnecting the main source from the batteries during the formation of a subroutine impulse, carried out by torches (tori of the controlled rectifier the target, facilitating the formation of a discharge pulse, leads to a pulse use of the power of the charging source (i.e., its power is not used for so-time), which overestimates the type power of the source. The charging system is also known Bytes asymmetric current comprising istochSZYuYa

чик переменного тока в виде трехфазного трансформатора, вторична обмотка которого включена последовательно так, чо две обмотки соединены между собой последовательно-согласно и встречно с третьей обмоткой , мостовой выпр митель, клеммы выходной диагонали которого через токоофаничиваю- щее сопротивление, например, линейный дроссель, подключены к клеммам аккумул торной батареи, электрическую разр дную емкость и блок контрол напр жени батареи и управлени вентил ми выпр мител .An alternating current sensor in the form of a three-phase transformer, the secondary winding of which is connected in series so that the two windings are interconnected in series and in line with the third winding, the bridge rectifier, the terminals of the output diagonal of which, for example, a line choke, are connected to the terminals of the battery, the electric discharge capacitance and the battery voltage control unit and the rectifier valve control.

Так как формирование асимметричного тока в этой системе осуа1вствл етс наложением на посто нный гок трехфазного выпр мител отрицательных подразр дных импульсов и энерги этих подзар дных импульсов батареи рассеиваетс на составл ющих активного сопротиелени системы, зар д батареи в таком устройстве характеризуетс низким КПД,Since the formation of an asymmetric current in this system is caused by the imposition of negative three-phase pulses on a constant go-on rectifier and the energy of these battery charging pulses is dissipated into the components of the active resistance of the system, the charge of the battery in such a device is characterized by low efficiency,

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению вл етс система зар да аккумул торной батареи асимметричным током, содержаща источник переменного тока в виде трехфазного трансформатора, вторичные обмотки которого включены последовательно так, что две обмотки соединены между собой последовательно-согласно и втстречно с третьей обмоткой , мостовой выпр митель, клеммы выходной диагонали которого через токоог- раничивающее сопротивление, например, линейный дроссель, подключены к клеммам аккумул торной батареи, электрическую разр дную емкость и блок контрол напр жени батареи и управлени вентил ми выпр мител , причем электрическа разр дна емкость выполнена в виде двух конденсаторов, включенных в два накрест- лежащих плеча мостового выпр мител , два другие плеча которого образуют тиристоры, а клеммы входной диагонали соединены со вторичными обмотками указанного трансформатора схема которой приведена.The closest to the technical essence of the invention is an asymmetric current charging system for batteries, containing an alternating current source in the form of a three-phase transformer, the secondary windings of which are connected in series so that the two windings are connected to each other in series with and across the third winding, bridge rectifier, the output diagonal terminals of which through a current-limiting resistance, for example, a linear choke, are connected to the terminals of the battery, The discharge capacitance and the control unit of the battery voltage and the control of the rectifier valves are electrically discharged in the form of two capacitors included in the two crosswise shoulders of the bridge rectifier, the other two arms of which form thyristors, and the input diagonal terminals connected to the secondary windings of the specified transformer whose scheme is shown.

В этой системе зар да (СЗ) формирование асимметричного тока (AT) осуществл етс наложением на переменный ток (ограниченный емкостным сопротивлением зэр дно-разр дных конденсаторов) импульсов выпр мленного тока, посто нна составл юща которого, запасаема в аккумул торах , восполн ет емкость АБ, израсходованную при ее разр де. Батаре в такой системе может быть зар жена до напр жени , вдвое превышающего амплитуду фаэнфгб напр жени ТИПТ, а передача $н@ргни в АБ осуществл етс с КПД та,к как потери мощности в Д§НН9Й Ц61И примерно на два пор дкаIn this charge system (Sz), the formation of an asymmetric current (AT) is accomplished by imposing on an alternating current (limited by the capacitance of the charge-discharge capacitors) pulses of rectified current, the constant component of which is stored in the batteries replenishes the capacitance AB, spent at its discharge de. A battery in such a system can be charged up to a voltage that is twice the amplitude of the FENFB voltage of the TIPT, and the transfer to the AB is carried out with efficiency, as the power loss in the DGNH9Y C61I is approximately two orders of magnitude.

меньше, чем в цепи с активным сопротивлением . Однако невысокое значение зар дного напр жени ухудшает удельные энергетические показатели и этой системы.less than in the circuit with active resistance. However, the low value of the charge voltage worsens the specific energy indicators of this system.

Кроме того, весьма существенным недостатком этой СЗ вл етс то, что она может быть использована только при зар де от автономного ТИПТ, обмотки которого включаютс в чейку последовательно, что исключает возможность использовани данной системы дл зар да от неавтономного источника , обмотки которого соединены, например , по схеме электрической звезды. Целью изобретени вл етс улучшение удельных энергетических показателей системы зар да АБ AT путем увеличени скорости передачи энергии источника в зар жаемую батарею.In addition, a very significant disadvantage of this SOC is that it can only be used when charging from an autonomous TIPT, the windings of which are included in the cell in series, which excludes the possibility of using this system to charge from a non-autonomous source, the windings of which are connected, for example according to the electric star scheme. The aim of the invention is to improve the specific energy indicators of the AB charge system by increasing the rate of energy transfer from the source to the battery being charged.

Поставленна цель достигаетс тем, чтоThe goal is achieved by the fact that

устройство дл зар да АБ асимметричным током, содержащее источник переменного тока в виде трехфазного трансформатора, мостовой выпр митель, клеммы выходной диагонали которого подключены к клеммамdevice for charging AB asymmetric current, containing an alternating current source in the form of a three-phase transformer, a bridge rectifier, the terminals of the output diagonal of which are connected to the terminals

аккумул торной батареи, электрическую разр дную емкость, выполненную в виде двух конденсаторов, включенных в два на- крестлежащих плеча мостового выпр мител , два другие плеча которого образуютbattery, an electrical discharge capacitance made in the form of two capacitors included in the two opposite shoulders of the bridge rectifier, the other two arms of which form

диоды, а клеммы входной диагонали соединены с линейными выводами источника переменного тока, при зар де от источника, обмотки которого соединены в треугольник или звезду, оно дополнительно снабженоdiodes, and the terminals of the input diagonal are connected to the line terminals of the alternating current source, when charged from a source whose windings are connected in a triangle or a star, it is additionally equipped

блокирующим диодом, при этом один из ее конденсаторов имеет емкость по меньшей мере в 20 раз отличную от емкости другого конденсатора и параллельно конденсатору меньшей емкости включен блокирующийa blocking diode, with one of its capacitors having a capacity at least 20 times different from the capacity of the other capacitor and blocking parallel to the smaller capacitor

диод, соединенный последовательно-согласно с диодом смежного плеча упом нутого мостового выпр мител , а к клеммам выходной диагонали дополнительно подключена цепочка из включенных последовательно конденсатора и диода, точка соединени которых подключена к свободному линейному выводу упом нутого источника переменного тока, при этом емкость дополнительного конденсатора равна емкости конденсатора большей емкости.a diode connected in series with the diode of the adjacent arm of the aforementioned bridge rectifier, and a terminal of the series-connected capacitor and diode, the connection point of which is connected to the free line output of the aforementioned AC source, is additionally connected to the output diagonal terminals; equal to the capacitance of a larger capacitor.

Выполнение устройства с блокирующим диодом, включенным параллельно конденсатору меньшей емкости и соединенному последовательно-согласно с диодомThe implementation of the device with a blocking diode connected in parallel to a capacitor of lower capacity and connected in series with the diode

смежного плеча мостового выпр мител и подключением к клеммам выходной диагонали дополнительной цепочки из последовательно соединенных конденсатора и диода, обща точка которых подключена кconnecting a bridge rectifier arm and connecting to the terminals of the output diagonal an additional chain of series-connected capacitor and diode, the common point of which is connected to

свободному выводу источника переменногоfree output of a variable source

тока, при этом емкость дополнительного конденсатора равна емкости конденсатора большей емкости, отлича ее от прототипа , обеспечивает улучшение удельных энергетических показателей системы за- р да при зар де АБ от неавтономного ТИПТ.at the same time, the capacity of the additional capacitor is equal to the capacity of the larger capacitor, differing from the prototype, provides an improvement in the specific energy indicators of the charge system when charging AB from non-autonomous TIPT.

На чертеже приведена электрическа схема устройства ДПР зар да,The drawing shows the electrical circuit of the DPR charge device,

В данном устройстве аккумул торна батаре 1 подключена к выходным клеммам мостового выпр мител 2, к клеммам 3, 4 иIn this device, the battery 1 is connected to the output terminals of the bridge rectifier 2, to terminals 3, 4 and

5входной диагонали которого подключены выводы обмотки трехфазного источника переменного тока 6 (фазы А, В и С), соединен- ные в звезду или треугольник, В два нэкре&тлежащие плеча моста 2 включены конденсаторы 7 и 8 различной емкости, а два другие его плеча образуют диоды 9 и 10. Емкости конденсаторов 7 и 8 отличны друг от друга по меньшей мере в 20 раз и параллельно конденсатору с меньшей емкостьюThe input diagonal of which is connected to the windings of a three-phase AC source 6 (phases A, B and C), connected in a star or a triangle, In two nekre & arms of bridge 2 are included capacitors 7 and 8 of different capacitance, and the other two of its arms form diodes 9 and 10. Capacities of capacitors 7 and 8 are at least 20 times different from each other and parallel to a capacitor with a smaller capacity

(7) включен блокирующий диод 11, соединенный последовательно согласно с диодом 10.(7) a blocking diode 11 connected in series with diode 10 is turned on.

Цепочка, состо ща из включенных последовательно конденсатора 12 и диода 13, подсоединена выходными зажимами к клеммам выходной диагонали моста. Обща точка соединени диодов и конденсатора данной цепочки подключена к линейному выводу 5 (фаза С) ТИПТ 6. Емкость конденсатора 12 введенной диодно-конденсатор- ной цепочки равна емкости конденсатора большей емкости (8).A chain consisting of a capacitor 12 connected in series and a diode 13 is connected by output terminals to the terminals of the output diagonal of the bridge. The common point of connection of the diodes and the capacitor of this chain is connected to the line terminal 5 (phase C) of TIPT 6. The capacitance of the capacitor 12 of the inserted diode-capacitor chain is equal to the capacitance of the larger capacitor (8).

Формирование асимметричного тока (AT) в данном устройстве зар да (УЗ) осуществл етс путем наложени шести (за один период) однопол рных (так называемых унипол рных) зар дных импульсов тока ис- точника на переменный rose, протекающий поочередно через каждую фазу источника 6 и конденсаторы зар дно-подразр дной емкости . Конденсатор 7 вместе с конденсаторами 8 и 12 образуют два делител переменного и два умножител посто нного напр жени . Эти умножители повышают в два раза зар дное напр жение АБ.The asymmetric current (AT) is formed in this charge device (US) by applying six (in one period) unipolar (so-called unipolar) charge source current pulses on the alternating rose flowing alternately through each phase of the source 6 and charge-capacitor capacitors. The capacitor 7, together with the capacitors 8 and 12, form two AC dividers and two DC voltage multipliers. These multipliers increase the double charge voltage of the battery.

Унипол рные зар дные импульсы, создающие посто нную составл ющую AT (за период изменени напр жени ТИПТ), формируютс по восьми следующим цеп м: источник 6-3-9-1-10-4 источник б, втора цепь: источник 6 -5-13-1-10-4- источник б, треть цепь: 8-3-9-1-8, четверта цепь1 7-1-10-4-7, п та цепь: 12-5-13-1-12, шеста цепь: 8-3 - источник 6 - 4-7-1-8, седьма цепь 7-1-12-5 - источник 6-4-7, восьма цепь 12-5 источникUnipolar charging pulses that generate a constant component AT (over a period of change in TIPT voltage) are formed in eight of the following: source 6-3-9-1-10-4 source b, second circuit: source 6 -5 -13-1-10-4- source b, third chain: 8-3-9-1-8, fourth chain1 7-1-10-4-7, right chain: 12-5-13-1-12 , pole chain: 8-3 - source 6 - 4-7-1-8, seventh chain 7-1-12-5 - source 6-4-7, eighth chain 12-5 source

6- 3-9-1-12 (когда напр жение АБ меньше амплитудного линейного значени напр жени источника, т.е. UAE UTлипнет), а также по двум другим цеп м: 8-3 - источник 6-5-13-1-8 и втора цепь: 12 5 - источник 6 - 3-9-1-12, - когда напр жение батарей больше линейного амплитудного значени , по меньше удвоенного линейного амплитудного значени напр жени Утлин источника.6-3-9-1-12 (when the voltage of the battery is less than the amplitude linear value of the voltage of the source, i.e. UAE UT sticks), as well as along two other chains: 8-3 - source 6-5-13-1 -8 and second circuit: 12 5 - source 6 - 3-9-1-12, - when the battery voltage is greater than the linear amplitude value, less than twice the linear amplitude value of the voltage of the Utlin source.

Переменна составл юща AT проводитс по двум цеп м: 1-7-4 источник 6-3-8-1 и 1-7-4 источник 6-5-12-1 - при подразр де АБ и запасани энергии в конденсаторах 7, 8 и 12, а также по цеп м: источник 6-4-7-1-3- 3 - источник 6 и источник 6-4-7-1-12-5 - источник 6 (при возврате в АБ энергии под разр дного импульса).The variable component of the AT is held in two circuits: 1-7-4 source 6-3-8-1 and 1-7-4 source 6-5-12-1 - with subdivision AB and energy storage in capacitors 7, 8 and 12, as well as in the following circuits: source 6-4-7-1-3-3 - source 6 and source 6-4-7-1-12-5 - source 6 (when energy is returned to the AB under the discharge pulse ).

Так как емкость конденсатора примерно в 20 рзз меньше емкости конденсаторов 8 и 12, при подразр де АБ на емкостные делители напр жени 7-8 и 8-12, конденсатор 7 зар жаетс от АБ 1 до напр жени , равного примерно 95%, а конденсаторы 8 и 12 - 5% от напр жени цепи: источник 6 - АБ 1.Since the capacitance of the capacitor is about 20 ppz less than the capacitance of capacitors 8 and 12, when podrazr AB on the capacitive voltage dividers 7-8 and 8-12, capacitor 7 is charged from AB 1 to a voltage of approximately 95%, and capacitors 8 and 12 - 5% of the circuit voltage: source 6 - AB 1.

Рассмотрим работу устройства дл зар да за период изменени напр жени ТИПТ и при напр жении АБ, меньшем амплитудного линейного напр жени источника 6. Считаем, что в системе пр мой пор док следовани (чередовани ) фаз, т.е. А, В и С.Consider the operation of the device for charging for the period of change of the voltage of the TIPT and at the voltage of the battery lower than the amplitude linear voltage of source 6. We assume that in the system the order of the phases (alternation), i.e. A, B and C.

За начальный отсчет времени примем врем , когда напр жени фаз А и С положительны и равны, напр жение фазы В отрицательно и по абсолютной величине имеет наибольшее значение, далее напр жение фазы А растет, фаза С уменьшаетс (в соответствии с временным графиком работы трехфазной системы). Когда напр жение фазы А источника 6 превышает напр жение АБ 1, она зар жаетс по цепи: клемма 3, вентиль 9, АБ 1, вентиль 10, зажим 4. Конденсаторы 7 и 8, включенные параллельно рассмотренной выше цепи, зар жаютс со- ответс гвенно через вентили 9 и 10 до напр жени батареи (име положительный потенциал на верхней по схеме фиг.1 обкладке и отрицательный - на нижней) и зэ- насают при этом энергию источника. Диод 11 находитс в запертом состо нии, так как к его катоду приложен положительный потенциал относительно анода - за счет шунтировани его конденсатором 7.For the initial timing, we take the time when the voltages of phases A and C are positive and equal, the voltage of phase B is negative and in absolute value has the greatest value, then the voltage of phase A increases, phase C decreases (in accordance with the time schedule of the three-phase system ). When the voltage of phase A of source 6 exceeds the voltage of AB 1, it is charged along the circuit: terminal 3, valve 9, AB 1, valve 10, clamp 4. Capacitors 7 and 8, connected in parallel with the circuit discussed above, charge through valves 9 and 10 until the voltage of the battery (having a positive potential on the top according to the scheme of FIG. 1 and negative on the bottom) and thus energy of the source. The diode 11 is in the locked state, because a positive potential is applied to its cathode with respect to the anode — due to its shunting by a capacitor 7.

Зар д батареи по рассматриваемой цепи продолжаетс до тех пор, пок напр жение фазы А ТИПТ, возраста по абсолютной величине а затем убыза , вновь станет равным напр жение батареи. Вентили 9 и 10 запираютс и перестают проводить ток ис- тоиника 6 и их сопротивление бесконечно возрастает В это врем параллельно батарее оказываетс включенной цепь из трех последовательно соединенных источников: конденсатора 7, источника б и конденсатора 8, напр жени которых равны другу, однако суммарное напр жение рассматриваемой цепи в это врем равно напр жению батареи, так как пол рность напр жени фазы А ТИПТ обратна по отношению к пол рности напр жений конденсаторов.The charge of the battery along the circuit under consideration continues until the voltage of Phase A of the TIPT, the age in absolute value and then decrease, will again become equal to the voltage of the battery. Valves 9 and 10 shut off and no longer conduct current of source 6 and their resistance increases infinitely. At this time, a battery of three series-connected sources turns on in parallel with the battery: capacitor 7, source b and capacitor 8, the voltage of which is equal to each other, but the total voltage At this time, the circuit under consideration is equal to the battery voltage, since the polarity of the voltage of phase A of the TIPT is inverse to the polarity of the voltage of the capacitors.

По мере уменьшени напр жени фазы А источника б суммарное напр жение рассматриваемой цепи возрастает и поэтому конденсаторы, разр жа сь, отдают батарее 1 энеогию, запасенную ими от источника 6.As the voltage A of source B decreases, the total voltage of the circuit under consideration increases and therefore the capacitors, discharging, give the battery 1 energy, stored by them from source 6.

Так как энерги , запасенна конденсатором 7, примерно в 20 раз меньше энергии, запасенной конденсатором 8, этот конденсатор 7 отдает свою энергию быстрее, чем конденсатор 8, который продолжает отдавать энергию в АБ через открывшийс диод 1 по цепи: 8-3 - источник А - 4-11-1-8. В момент времени, когда напр жение фазы 1 ТИПТ становитс равным напр жению фазы В, конденсатор 8 разр жаетс до напр жени , равного напр жению батареи 1.Since the energy stored by capacitor 7 is about 20 times less than the energy stored by capacitor 8, this capacitor 7 gives up its energy faster than capacitor 8, which continues to give energy to the battery through the opened diode 1 along the circuit: 8-3 - source A - 4-11-1-8. At the point in time when the voltage of phase 1 of the TIPT becomes equal to the voltage of phase B, the capacitor 8 is discharged to a voltage equal to the voltage of battery 1.

В дальнейшем напр жение фазы А становитс меньше напр жени фазы В источника б, т.е. на клемме 4 потенциал выше, чем на клемме 3 фазы А источника 6. В этом случае пол рность включени конденсатора 8 и пол рность линейного напр жени ПАВ источника б становитс согласной и конденсатор 8 продолжает разр жатьс на АБ 1 по той же цепи: 8-3 - источник 6-4-11-1-8 до тех пор, пока мгновенное значение линейного напр жени UAB источника б не станет равным напр жению АБ. Конденсатор 8 в это врерл разр жен полностью. После зтого пол рность напр жени конденсатора 8 измен етс , так как он, ограничива ток зар да батареи 1, е это врем начинает перезар жатьс . Зар д АБ 1 продолжаетс до тех пор, пока линейное напр жение UAB источника б не достигнет максимального згшче- ни и положительный потенциал будет на клемме 4. В это врем зар дный импульс тока АБ прекращаетс . Напр жение на конденсаторе 8 в это врем равно разности амплитудного значени линейного напр жени UAB источника и батареи и положительный потенциал - на нижней по схеме фиг.1 обкладке.Further, the voltage of phase A becomes less than the voltage of phase B of source b, i.e. At terminal 4, the potential is higher than at terminal 3 of phase A of source 6. In this case, the polarity of switching on the capacitor 8 and the polarity of the line voltage of the SAW of the source b becomes consistent and the capacitor 8 continues to discharge on AB 1 along the same circuit: 8- 3 - source 6-4-11-1-8 until the instantaneous value of the linear voltage UAB of the source b becomes equal to the voltage of the battery. Capacitor 8 is completely discharged during this time. After this, the polarity of the voltage of the capacitor 8 changes, since it, by limiting the charge current of the battery 1, at this time begins to recharge. Charging of AB 1 continues until the linear voltage UAB of the source b reaches the maximum load and the positive potential is at terminal 4. At this time, the charging current impulse of the AB stops. The voltage on the capacitor 8 at this time is equal to the difference of the amplitude value of the linear voltage UAB of the source and battery, and the positive potential is on the bottom plate of Figure 1.

В дальнейшем с уменьшением мгновенного значени линейного напр жени UAB источника 6 (понижаетс потенциал на клемме 4) начинаетс подразр д АБ через источник б на конденсаторы 7 и 8, второй из которых, вновь разр дившись, снова перезар жаетс . Подразр дный импульс продолжаетс до тех пор, пока потенциалы на зажимах 4 и 5 источника 6 не будут равны, т.к. линейное напр жение UBC будет равно нулю. В это врем напр жение конденсатора 7 примерно равно напр жению батареи, а напр жение конденсатора 8 примерно равно нулю (по.крайней мере в 20 рзз меньше напр жени на конденсаторе 7). Диод 11 в это врем вновь заперт.Subsequently, with a decrease in the instantaneous value of the linear voltage UAB of source 6 (the potential at terminal 4 decreases), the supply of batteries through the source b to capacitors 7 and 8 begins, the second of which, having depleted again, recharges again. The sub-pulse continues until the potentials at terminals 4 and 5 of source 6 are equal, since linear voltage UBC will be zero. At this time, the voltage of the capacitor 7 is approximately equal to the battery voltage, and the voltage of the capacitor 8 is approximately zero (at least 20 times the voltage of the capacitor 7). Diode 11 is at this time locked again.

Подразр дный импульс АБ будет продолжатьс и после того, как потенциал на зажиме 5 источника б станет выше потенциала на клемме 4 (произошла смена пол рности линейного напр жени UBC) до тех пор,The subsequential AB pulse will continue after the potential at terminal 5 of source b becomes higher than the potential at terminal 4 (the polarity of the linear voltage UBC has changed) until

пока линейное напр жение UBC вновь станет равным напр жению АБ. В это врем псдразр дный импульс прекращаетс , вентили 10 и 13 открыты, источник б осуществл ет зар д AS и зар д конденсаторов 12 и 7until the linear voltage UBC becomes equal to the voltage of the battery again. At this time, the psdray pulse stops, the valves 10 and 13 are open, the source B charges AS and the capacitors 12 and 7

от линейного напр жени UBC име положительный потенциал на клемме 5. Далее работа устройства зар да АБ производитс аналогично рассмотренному выше, только вместо конденсатора 8 в данном случае работает конденсатор 12,from the linear voltage UBC having a positive potential at terminal 5. Next, the operation of the battery charging device AB is performed similarly to the above, only instead of the capacitor 8 in this case, the capacitor 12,

Если напр жение АБ больше амплитудного линейного значени напр жени источника 6, то меньше ее удвоенного значени (ит.лин.мст..лйнист) зар дна цепь батареи от линейного напр жени UAB источника 6(при положительном потенциале на клемме 3} непосредственно (источник 6-3-9-1-10-4 - источник 6) энергию в АБ не передает, а батаре зар жаетс от источника только чероз вольтодобавочный конденсатор 8, который, провод переменную составл ющую AT, зар жаетс от источника 6 в полупериоды, когда на клемме 3 положительный потенциал и разр жаетс If the voltage of the battery is greater than the amplitude of the linear value of the voltage of source 6, then less than its double value (itl.l.m.th) the charge of the battery circuit from the linear voltage of the UAB of source 6 (with a positive potential at terminal 3} directly (source 6-3-9-1-10-4 - source 6) does not transfer energy to the AB, and the battery is charged from the source only by the Cherocharger booster capacitor 8, which, the alternating component AT, is charged from source 6 for half periods when at terminal 3 positive potential and discharges

на АБ через источник 6 в моменты времени , когда на клемме 3 отрицательный потенциал . Так как максимальное зар дное напр жение на конденсаторе 8 и 12 почти равно амплитудному линейному значениюto AB through source 6 at times when there is a negative potential at terminal 3. Since the maximum charge voltage across the capacitor 8 and 12 is almost equal to the amplitude linear value

напр жени источника, то АБ может быть зар жена до напр жени , практически вдвое превышающего амплитудное значение линейного напр жени источника 6.source voltage, the battery can be charged up to a voltage of almost twice the amplitude of the linear voltage source 6.

Таким образом, в данном устройстве зар да АБ за каждый период изменени напр жени (тока) ТИПТ число зар дных и подразр дных импульсов равно, соответственно . 8 и 2 при линист. и приThus, in this AB charge device, for each period of change in the voltage (current) of a TIPT, the number of charge and subdisk pulses is equal, respectively. 8 and 2 under linist. and at

. инист. число зар дных и подразр дных импульсов равно 2. Вследствие этого среднее знамение посто нной составл ющей AT и зар дной мощности (по срав- мению с прототипом) соответственно увеличиваетс . Кроме того, так как ТИПТ. Inst. The number of charge and subdivision pulses is equal to 2. As a result, the average sign of the constant component AT and charge power (as compared to the prototype) increases accordingly. Moreover, since TIPT

формирует зар дные импульсы тока со сдвигом 120 эл. градусов, уменьшаетс неравномерность отбора мощности от источника, что приводит к повышению значени коэффициента мощности источника, который рабо- тает в динамические уравновешенном режиме. Это приводит к дополнительному улучшению удельных энергетических показателей устройства зар даgenerates charging current pulses with a shift of 120 e. degrees, the unevenness of the power take-off from the source is reduced, which leads to an increase in the value of the power factor of the source, which operates in a dynamic balanced mode. This leads to an additional improvement in the specific energy indicators of the charge device.

В данном устройстве зар да бестранс- форматорным путем практически вдвое увеличиваетс зар дное напр жение, в результате чего повышаетс значение посто нной составл ющей AT, и, соответственно, скорость передачи энергии источника в зар - жаемую АБ, что исключает необходимость применени повышающего трансформатора , неизбежно увеличивающего массу устройства и тем ухудшающего удельные энергопоказатели.In this charge-free device, the charge voltage is almost doubled, resulting in an increase in the value of the constant component AT, and, accordingly, the rate of energy transfer from the source to the charged battery, which eliminates the need for a step-up transformer. increases the mass of the device and thus worsens the specific energy performance.

В св зи с тем, что самым т желым элементом (звеном) устройства зар да вл етс источник переменного тока (на долю которого приходитс примерно 85-90% массы системы), введение одного конденсатора и двух диодов практически не увеличива массы формировани AT, приводит к полному использованию мощности и массы ТИПТ (трансформатора), позвол ет улучшить практически в 1,5 раза использование его массы. Поэтому СЗ в целом за счет уменьшени массы ТИПТ более чем на 30% характеризуетс улучшенными удельными энергетическими показател ми.Due to the fact that the heaviest element (link) of a charging device is an alternating current source (which accounts for about 85-90% of the system's mass), the introduction of one capacitor and two diodes almost without increasing the mass of AT formation, results to the full utilization of the power and mass of the TIPT (transformer), it makes it possible to improve almost 1.5 times the use of its mass. Therefore, the NW as a whole, by reducing the mass of the TIPT by more than 30%, is characterized by improved specific energy indicators.

Claims

The invention The device for charging a battery with asymmetric current, containing an alternating current source in the form of a three-phase transformer, a bridge rectifier, the output diagonal terminals of which are connected to the battery terminals, an electrical discharge capacity made in the form of two capacitors switched on just opposite to bridge straightener shoulder, the other two shoulders of which form diodes, and the input diagonal terminals are connected to the terminals of an alternating current source, characterized in that In order to improve the specific energy indicators, the transformer windings are connected in a triangle or a star, and the device is additionally equipped with a blocking diode, with one of the capacitors having a capacity at least 20 times different from the capacity of the other capacitor, and parallel to the smaller capacitor the blocking diode is turned on, connected in series according to the diode of the adjacent ppech bridge rectifier, and to the terminals of the output diagonal there is additionally connected a chain of connected in series Ator and diode compounds which point is connected to an available line terminals AC, the capacitance of the capacitor is further larger-capacity capacitor