SU754571A1

SU754571A1 - Device for charging storage battery with asymmetrci current

Info

Publication number: SU754571A1
Application number: SU782660177A
Authority: SU
Inventors: Anatolij G Nikolaev; Oleg G Potanin
Original assignee: Anatolij G Nikolaev; Oleg G Potanin
Priority date: 1978-09-07
Filing date: 1978-09-07
Publication date: 1980-08-07

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электроснабжения для заряда аккумуляторных батарей (АБ) асимметричным током.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems for charging batteries (AB) asymmetric current.

Известно устройство для заряда А Б асимметричным током, содержащее зарядный управляемый выпрямитель, линейный дроссель, управляемый ключевой элемент, разделительный диод, разряд- , ный конденсатор. Формирование разрядных импульсов АБ в этом устройстве осуществляется за счет периодического замыкания управляемого ключевого элемента^.A device is known for charging AB with an asymmetric current, which contains a charging controlled rectifier, a linear choke, a controlled key element, a separation diode, a discharge capacitor. The formation of discharge pulses of AB in this device is carried out due to the periodic closure of the controlled key element ^.

Однако способ формирования асимметричного тока заряда АБ предполагает, наличие блока управления ключевым элементом и зарядным выпрямителем, что усложняет устройство. Кроме того, наличие зарядного выпрямителя приводит к завышению массы и габаритов силовой части устройства, увеличению по- 1 терь электрической энергии, а следовательно, и к уменьшению коэффициентаHowever, the method of forming an asymmetric charge current AB implies the presence of a control unit for the key element and a charging rectifier, which complicates the device. In addition, the presence of a charging rectifier leads to an overestimation of the mass and dimensions of the power part of the device, an increase in the loss of electrical energy, and, consequently, a decrease in the coefficient

22

полезного действия, что в целом суще-" ственно ухудшает удельные энергетические показатели устройства.efficiency, which in general significantly worsens the specific energy indicators of the device.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для заряда АБ асимметричным током, содержащее два вентиля, две входные клеммы для подключения источника переменного тока, две выходные клеммы для подключения к заряжаемой А Б, причем отрицательная выходная клемма соединена с анодом одного вентиля, реактивное токоограничивающее сопротивление, выполненное в виде линейного дросселя, и зарядноразрядный конденсатор, включенный между положительной^- выходнбй клеммой и первой входной клеммой, соединенной 'с 2Ф анодом другого вентиля. Линейный дроссель включен между другой входной клеммой и анодом одного вентиля, катод которого подключен к аноду другого вентиля, при этом катод последнего сое3 75The closest to the technical essence of the present invention is a device for charging AB asymmetric current, containing two valves, two input terminals for connecting an AC source, two output terminals for connecting to the charged A B, the negative output terminal connected to the anode of a single valve, reactive current-limiting resistor, provided in the form of a linear inductor, and zaryadnorazryadny capacitor connected between positive ^- vyhodnby terminal and the first input terminal is connected oh 'with 2F anode of another valve. A line choke is connected between the other input terminal and the anode of one valve, the cathode of which is connected to the anode of the other valve, while the cathode of the last socket 75

йен с положительной выходной клемэй устройстваYen with positive output terminal of the device

Недостатком устройства является то, ό при использовании линейного дроссеI в качестве реактивного токоогранивающего сопротивления повышается эффиииент мощности сое><? , так как дуктивное сопротивление дросселя часино компенсирует емкостное сопротивние зарядно-разрядного конденсатора, устройстве дроссель препятствует пе1аче энергии и источника в батарею, этому коэффициент использования мощ;ти источника имеет низкое значение, :кольку энергия, периодически запасаея в линейном дросселе, возвращается [сточник, что ухудшает удельные энер'ические показатели этого устройства делом.The disadvantage of the device is that ό when using a linear drosa I as a reactive current-limiting resistance, the effect of the power of co2 increases <<? , since the ductive resistance of the choke inductor compensates for the capacitive resistance of the charge-discharge capacitor, the choke device prevents the transfer of energy and source to the battery, this utilization factor of the source has a low value, such as: energy stored periodically in the linear choke returns [source which worsens the specific energy performance of this device by deed.

Целью изобретения является улучшение льных энергетических показателей ройства для заряда А Б асимметрич,1 током.The aim of the invention is to improve the flax energy performance of the solution for the charge A B asymmetric, 1 current.

Указанная цель достигается тем, что оды обоих вентилей через линейный ссель подключены к положительной годной клемме, а отрицательная выная клемма соединена с другой входклеммой непосредственно. Кроме того, ройство дополнительно снабжено подядным конденсатором и третьим венем, анод которого соединен с отриельной выходной клеммой, катод - с цом одного вентиля непосредствена с первой входной клеммой эз упомянутый подзарядный конденэр.This goal is achieved by the fact that the odes of both gates are connected to the positive valid terminal through the linear crossbar, and the negative external terminal is connected to the other terminal directly. In addition, the device is additionally equipped with a subcapital capacitor and a third vena, the anode of which is connected to the negative output terminal, the cathode — with a single valve — directly connected to the first input terminal ez, the above-mentioned charging unit.

Такое схемное решение обеспечивает ественное улучшение использования мости источника переменного тока зчет того, что линейный дроссель, яясь реактивным элементом электри<ой цепи, накапливая энергию источз, отдает ее в АБ помимо источника, позволяет уменьшить типовую мощгь источника, его массу и габариты ем самым улучшить удельные энергческие показатели устройства в )М.Such a circuit solution provides a natural improvement in the use of an AC power source by recognizing that the linear choke, being a reactive element of an electrical circuit, accumulating the energy of the source, transfers it to the AB in addition to the source, allows reducing the typical power of the source, improving its mass and dimensions. specific energy indicators of the device c) M.

Та фиг. I представлена принципиальэлектрич еская схема устройств а;Ta figs. I presents the circuit diagram of devices a;

?иг. 2 - то же, ее вариант.? 2 - the same, her version.

Устройство (фиг.1) содержит две 1Ные клеимы 1 и 2 для подключения )чника переменного тока, две выходклеммы 3 и 4 для подключения цзяжаемой батарее 5, два вентиля 7, катоды которых через дроссельThe device (Fig. 1) contains two 1Ny adhesives 1 and 2 for connecting an alternating current generator, two output terminals 3 and 4 for connecting a chargeable battery 5, two valves 7, the cathodes of which through a choke

71 471 4

8 соединены с положительной выходной клеммой 3. и конденсатор 9; включенный между клеммой .3 и первой входной клеммой 1, к которой подключен анод второго вентиля 7. Анод первого вентиля 6 соединен с отрицательной выходной клеммой 4 и второй входной клеммой 2.8 are connected to the positive output terminal 3. and the capacitor 9; connected between terminal .3 and the first input terminal 1, to which the anode of the second valve 7 is connected. The anode of the first valve 6 is connected to the negative output terminal 4 and the second input terminal 2.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Асимметричный ток заряда А Б скла дывается из двух составляющих: переменной и постоянной. Переменная составляющая протекает по цепи, образованной источником переменного тока, зарядно-разрядным конденсатором 9 и батареей 5. Постоянная составляющая формируется следующим образом. В полупериоды изменения напряжения источника переменного тока, при которых потенциал клеммы 1 выше потенциала клеммы 2, при достижении источником напряжения батареи открывается вентиль 7 и импульс тока течет по цепи: клемма 1, вентиль 7, дроссель 8, батарея 5, клемма 2. Когда потенциал клеммы 2 становится выше потенциала клеммы 1, вентиль 7 закрывается, а вентиль 6 открывается, образуя разрядный контур для линейного дросселя 8, и запасенная в его магнитном поле энергия отдается в А Б, по цепи: дроссель 8, батарея 5, вентиль 6. Далее процессы периодически повторяются.The asymmetric charge current A B consists of two components: variable and constant. The variable component flows through the circuit formed by the AC source, charge-discharge capacitor 9 and battery 5. The constant component is formed as follows. In the half cycles of the alternating voltage source, at which the potential of the terminal 1 is higher than the potential of the terminal 2, when the source reaches the battery voltage, the valve 7 opens and a current pulse flows through the circuit: terminal 1, valve 7, choke 8, battery 5, terminal 2. When the potential terminal 2 becomes higher than the potential of terminal 1, valve 7 is closed, and valve 6 opens, forming a discharge circuit for linear choke 8, and the energy stored in its magnetic field is given to A B, along the circuit: choke 8, battery 5, valve 6. Next processes are intermittent and repeat.

Устройство (фиг.2) позволяет осуществлять заряд батареи 5 асимметрии- . ным током до удвоенного значения амплитуды напряжения источника переменного тока.The device (figure 2) allows you to charge the battery 5 asymmetry-. current to the doubled value of the amplitude of the voltage of the AC source.

Отличительная особенность работы этого устройства состоит в том, что в тот полупериод изменения напряжения источника, при котором дроссель 8 отдает накопленную энергию в батарею 5 (потенциал клеммы 2 выше потенциала клеммы 1) подзарядный конденсатор 10, заряжаясь от источника переменного тока до амплитудного значения его напряжения по цепи 2-11-10, накапливает энергию и в следующий полупериод отдает в аккумуляторную батарею по цепи 1-10-6-8-5-2. Таким образом, в один полупериод изменения напряжения накапливает энергию источника переменного тока, например подзарядный конденсатор 10, а в следующий полупериод - линейный дроссель 8. В полупериод, когда конденсатор 10 накапливает энергию источника,A distinctive feature of the operation of this device is that during the half-period of the voltage source, in which the inductor 8 sends the accumulated energy to the battery 5 (the potential of terminal 2 is higher than the potential of terminal 1), the charging capacitor 10 charges from the AC source to the amplitude value on chain 2-11-10, it accumulates energy and in the next half-period it transfers it to the battery through the chain 1-10-6-8-5-2. Thus, in one half-period of the voltage change, it accumulates the energy of the alternating current source, for example, the charge-carrying capacitor 10, and in the next half-period - the linear choke 8. In the half-period, when the capacitor 10 accumulates the source energy,

754571754571

гшнейный дроссель 8 отдает энергию, запасенную в предыдущем полуперкоде.The horizontal choke 8 transfers the energy stored in the previous half-year.

Это позволяет еще более повысить коэффициент использования мощности источника по сравнению с устройством по фиг. 1, 5This makes it possible to further increase the source power utilization factor compared with the device of FIG. 15

поскольку источник переменного тока отдает энергию в оба полупериода изменения напряжениями таким образом улучшить удельные энергетические показатели устройства. 10since the source of alternating current gives off energy in both half-periods of voltage variation, thus improving the specific energy performance of the device. ten

Таким образом, применение устройства для заряда А Б асимметричным током позволяет существенно уменьшить типовую •мощность источника переменного тока повысить коэффициент использования мощ- <5 ности источника и как следствие улучшить удельные энергетические показатели устройства в целом.Thus, using the device for charging АB with an asymmetric current can significantly reduce the typical power of the AC source and increase the power utilization factor of the source and, as a result, improve the specific energy indicators of the device as a whole.

2020

Claims

Claim

1. Device for charging the battery with asymmetric current, containing two valves, two 25 input terminals for connecting the AC source and two output terminals, reactive current-limiting resistance, made in the form of a linear

a choke and a charge-discharge capacitor connected between the positive output terminal and the first input terminal connected to the anode, while the negative terminal is connected to the anode of the second valve, characterized in that, in order to improve the specific energy indicators, the cathodes of both valves are through a linear choke connected to the positive output terminal, and the negative output terminal is connected to the other input terminal directly.

2. Device by π. I, that is, that it is additionally equipped with a charging capacitor and a third valve, the anode of which is connected to the negative output terminal, the cathode to the anode of the first valve directly, and to the first input terminal through the above-mentioned charging capacitor.