SU892577A2 - Device for charging storage battery with asymmetric current - Google Patents

Device for charging storage battery with asymmetric current Download PDF

Info

Publication number
SU892577A2
SU892577A2 SU792815852A SU2815852A SU892577A2 SU 892577 A2 SU892577 A2 SU 892577A2 SU 792815852 A SU792815852 A SU 792815852A SU 2815852 A SU2815852 A SU 2815852A SU 892577 A2 SU892577 A2 SU 892577A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
node
current
counter
Prior art date
Application number
SU792815852A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Анатольевич Жирнов
Владимир Александрович Демидов
Сергей Михайлович Колоколкин
Юрий Николаевич Лавковский
Валентин Викторович Сергеев
Александр Венедиктович Наталкин
Original Assignee
Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского
Предприятие П/Я Р-6284
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского, Предприятие П/Я Р-6284 filed Critical Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского
Priority to SU792815852A priority Critical patent/SU892577A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU892577A2 publication Critical patent/SU892577A2/en

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ Изобретение относитс  к электротёх нике и может быть использовано в устройствах , предназначенных дл  зар да аккумул торных батарей различных типов и назначений. По основному авт. св. № 773828 известно устройство, содержащее выпр митель , систему управлени  выпр мителем , один выход которой подключен к управл ющим входам вентилей выпр мител , а один вход к выходу регул то ра тока, инвертор, вход которого соединен с выходом выпр мител  через сглаживающий реактор, а выход подключен к выходным выводам, датчик тока и узел управл емой задержки, выход которого через формирователь импульсов подключен к управл ющим входам вентилей инвертора, счетчик импульсов, дешифратор , узел обнулени  счетчика, узел запрета счета и схему совпадений причем первый вход узла запрета счета соединен с другим выходом системы управлени , выход с входом счетчика,выхо ды которого подключены к соответствующим входам дешифратора,первый выход которого соединен с входом узла управл емой задержки и первым входом схемы совпадений, второй выход с вторым входом узла запрета, вторым входом схемы совпадений и первым входом узла обнулени  счетчика, второй вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход схемы совпадений подключен к. другому входу системы управлени  Г1 . 1 Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно не позвол ет в широких пределах регулировать длительность разр дного импульса тока и не позвол ет разр жать аккумул торную батарею асимметричным током, что ограничивает функциональные возможности устройства. Кроме того, длительность зарлдно-разр дного цикла ограничена емкостью счетчика. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  зар да аккумул торной батареи асимметричным током, содержащее выпр митель, систему управ лени  выпр мителем, один выход которой подключен к управл ющим входам вентилей выпр мител , а один вход к выходу регул тора тока, инвертор, вход которого соединен с выходом выпр мител  через сглаживающий реактор, а выход подключен к выходным выводам, датчик тока и узел управл емой задержки , выход которого через формирователь импульсов подключен к управл ющим входам вентилей инвертора, счетчик импульсов, дешифратор,узел обнулени  счетчика, узел запрета счета и схему совпадений, причем первый вход узла запрета счета соединен с другим выходом системы управлени , а выход с входом счетчика, выходы которого подключены к соответствующим входам дешифратора, первый выход которого соединен с входом узла управл емой задержки и первым входом схемы совпадений, второй выход - с вто-. рым входом узла запрета, вторым входом схемы совпадений и первым входом узла обнулени  счетчика, второй вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход схемы совпадений подключен к другому входу системы управ лени , введен регулируемый генератор импульсов, выход которого соединен с дополнительным входом узла запрета счета, вход - с выходом узла запрета счета, а выход узла управл емой задержки соединен с дополнительным вхо дом схемы совпадений. На фиг.1 приведена принципиальна  электрическа  блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - дVlaгpaммы напр жений в различных точках уст ройства, по сн ющие .его работу. Устройство содержит выпр митель 1 систему 2 управлени  выпр мителем, один вход которой подключен к выходу регул тора 3 тока, включающего в себ , например, задатчик k тока, датчик S тока и датчик 6 напр жени  на входе инвертора. Выпр митель 1 через сглаживающий реактор 7 подключен к инвертору 8, который выполнен по мостовой схеме, напрмер, на двух неуправл емых 9, Ю и двух управл емых 11 и 12 вентил х. В диагональ инвертора включена аккумул торна  батаре  13. Дроссели I И 15 ограничивают скорость нарастани  тока через вентили. Управл ющие входы вентилей 11 и 12 св заны через формирователь 16 импульсов с выходом узла 17 управл емой задержки, управл ющий вход которого подключен к выходу датчика 18 тока разр да. Программный блок 19, управл ющий работой выпр мител  и инвертора, состоит из узла 20 запрета счета, счетчика 21 импульсов, дешифратора 22, схемы 23 совпадений и узла 2k обнулени  счетчика. Первый выход 25 дешифратора 22 соединен с входом 26 узла 17 управл емой задержки и первым входом 27 схемы совпадений 23. Второй выход 28 дешифратора соединен с вторым входом 29 узла 20 запрета, вторым входом 30 схемы совпадений и первым входом 31 узла обнулени  счетчика, второй вход 32 которого соединен с выходом 33 датчика 5 тока. Выход схемы совпадений подключен к входу 3 системы 2 управлени , выход 35 которой соединен с первым входом 36 узла запрета счета. Выход 37 узла 24 обнулени  соединен с входом О счетчика, т.е входом установки в нулевое состо ние. Выход узла 17 управл емой задержки соединен с дополнительным входом 38 схемы совпадений 23. Выход 39 регулируемого генератора Q соединен с дополнительным входом Ц узла 20 запрета счета, а вход 42 с выходом 43 узла 20 запрета счета. Регулировка частоты выходных импульсов генератора 40 осуществл етс  задатчиком 44 частоты. Устройство работает следующим образом . После включений питающих напр жений счетчик 21 устанавливаетс  в нулевое состо ние, импульсы управлени  на вентили Пи 12 инвертора не подаютс . При этом до по влени  тока в силовой цепи устройства на выходе 37 узла 24 обнулени  сохран етс  сигнал, удерживающий счетчик в нулевом состо нии, а импульсы с выхода 35 задающе(ю генератора системы 2 управлени  через узел 20 запрета поступают на счетный вход счетчика при наличии импульса на выходе 39 регулируемого генератора 40. При по влении тока в силовой цепи устройства сигнал на выходе узла обнулени   измен етс , счетчик 21 переводитс  в рабочее состо ние и начина ,ет переключатьс  с поступлением каждого импульса с выхода 39 регулируемого генератора 0, причем синхронно с тактовыми импульсами задающего генератора системы 2 управлени , в которые поступают с выхода 35. Выходной импульс узла 20 запрета счета устанавливает генератор 0 по входу Ц2 в исходное состо ние. При этом счетчик 21 фактически осуществл ет подсчет зар дных импульсов тока аккумул торной батареи, который протекает через неуправл емые вентили 9 и 19 инвертора 8. Величина тока определ етс  установкой задатчика k тока и поддерживаетс  посто нной сигналом на выходе регул тора 3 тока, Сигнал на выходе 25 дешифратора 2 определ ет длительность зар дных импульсов тока, котора  кратна длитель ности пульсаций тока и определ етс  только числом фазных напр жений питающих выпр митель и его силовой схе мой (дл  трехфазной мостовой схемы длительность пульсаций равна 3,33 мл/с). Сигнал на выходе 25 дешифратора 22 включает узел 17 управл емой задержки , а через схему совпадений 23 переводит выпр митель 1 в мнверторный режим (сигнал о переводе в инверторный режим подаетс  на вход 3 системы 2 управлени  с выхода схемы совпадений 23). Через врем  задержки, определ емое сигналом на выходе датчика 18 то ка разр да, с выхода формировател  1 импульсов подаютс  управл ющие импул сы на вентили 11 и 12 инвертора и фо мируетс  разр дный импульс тока акку мул торной батареи.При по влении сиг нала на выходе узла 17 управл емой задержки на вход 38 схемы совпадений подаетс  сигнал, который блокирует вход 27 схемы совпадений, и с ее выхода снимаетс  сигнал на перевод выпр мител  1 и в инверторный режим. Выпр митель 1 вновь открываетс , и его выходной ток определ етс  сигналом на выходе регул тора 3 тока, т.е, поддерживаетс  на заданном уровне. Разр дный ток протекает через аккумул торную батарею до тех пор, пока счетчик 21 не установитс  в состо ние , при котором по вл етс  сигнал на выходе 28 дешифратора. Этот сигнал блокирует работу счетчика че774 рез узел 20 запрета (вход 29), переводит выпр митель в инверторный режим через схему совпадений 23 и подготавливает узел 2k обнулени  Счетчика, который по сигналу датчика тока (нуль тока) производит обнуление счетчика. При этомимпульсы управлени  вен- тил ми 11 и 12 инвертора отсутствуют ( нет сигнала на выходе 25 дешифратора ), а сигнал на инвертирование выпр мител  снимаетс . После этого цикл работы устройства повтор етс . При этом длительность зар дно-разр дного цикла определ етс  емкостью счетчика и частотой импульсов регулируемого генератора 40. Регулиру  частоту импульсов на выходе генератора 40 можно в широких пределах (от 10-20 мл/с до нескольких минут) регулировать длительность зар дно-разр дного цикла. При этом скважность зар дно-разр дных импульсов определ етс  ВХОДНЫМ кодом дешифратора. Таким образом, в предлагаемом устройстве длительность зар дно-разр дного импульса тока определ етс  входным кодом дешифратора и может произвольно регулироватьс  в зависимости от типа аккумул торной батареи и режима зар да, чем и достигаетс  расширение функциональных возможностей устройства. При этом, если код дешифратора выбран таким образом, что длительность разр дного импульса больше, то осуществл етс  режим разр да аккумул торной батареи асимметричным током. Изменение кода дешифратора может осуществл тьс  переключателем режима работы устоой .ства. формула изобретени  Устройство дл  зар да аккумул торной батареи асимметричным током по авт, ев, N 773828, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него вееден регулируемый по частоте генератор импульсов, а узел запрета и схема совпадений, снабжены дополнительными входами, при этом выход упом нутого генератора импульсов соединен с дополнительным входом узла запрета счета, вход его подключен к. 7 выходу узла эапр)цта счета, а выход узла управл емой задержки соединен с дополнительным входом схемы совпадений . 892577 . 8 Источники информации, прин тые во внимани при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР К- 773828, кл. И 02 J 7/02, 1978.(5) DEVICE FOR ACCUMULATOR BATTERY CHARGING ASYMMETRIC CURRENT The invention relates to electric and can be used in devices designed to charge batteries of various types and purposes. According to the main author. St. No. 773828, there is a device containing a rectifier, a rectifier control system, one output of which is connected to control inputs of rectifier valves, and one input to the output of control current, an inverter whose input is connected to the output of rectifier through a smoothing reactor, and the output is connected to the output pins, the current sensor and the controllable delay node, the output of which through the pulse shaper is connected to the control inputs of the inverter valves, the pulse counter, the decoder, the counter zeroing node, the count inhibit node and the first input of the account inhibiting node is connected to another output of the control system, the output to the counter input, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the decoder, the first output of which is connected to the input of the controlled delay node and the first input of the coincidence circuit, the second output to the second input of the node prohibition, the second input of the coincidence circuit and the first input of the counter zeroing unit, the second input of which is connected to the output of the current sensor, and the output of the coincidence circuit is connected to another input of the control system G1. 1 A disadvantage of the known device is that it does not allow to adjust the duration of the discharge current pulse over a wide range and does not allow the battery to discharge the asymmetric current, which limits the functionality of the device. In addition, the duration of the charge-discharge cycle is limited by the capacity of the counter. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device. The goal is achieved by the fact that the device for charging a battery with an asymmetric current, contains a rectifier, a rectifier control system, one output of which is connected to the rectifier valve control inputs, and one current regulator output, an inverter, the input of which is connected to the output of the rectifier through a smoothing reactor, and the output is connected to the output terminals, a current sensor and a controllable delay node, the output of which through the pulse shaper is connected to the control inputs of the inverter gates, counting pulse pulse, decoder, counter zeroing node, account ban node and coincidence circuit, the first input of the account ban node is connected to another output of the control system, and the output to the counter input, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the decoder, the first output of which is connected to the node input controlled delay and the first input of the coincidence circuit, the second output - with the second. The input of the prohibition node, the second input of the coincidence circuit and the first input of the counter zeroing node, the second input of which is connected to the output of the current sensor, and the output of the coincidence circuit is connected to another input of the control system, an adjustable pulse generator is inputted, the output of which is connected to the additional input of the prohibition node account, input - with the output of the prohibition account node, and the output of the controlled delay node is connected to the additional input of the coincidence circuit. Fig. 1 is a schematic electrical block diagram of the device proposed; Fig. 2 shows the voltage of the device at various points of the device, which explain its operation. The device contains a rectifier 1, a rectifier control system 2, one input of which is connected to the output of current regulator 3, including, for example, a current setpoint k, a current sensor S and a voltage sensor 6 at the input of the inverter. The rectifier 1 through a smoothing reactor 7 is connected to the inverter 8, which is made by a bridge circuit, for example, on two uncontrolled 9, 10 and two controlled 11 and 12 valves. The battery 13 is turned on in the diagonal of the inverter. Throttles I and 15 limit the rate of increase of current through the valves. The control inputs of the valves 11 and 12 are connected via a pulse shaper 16 to the output of a controllable delay unit 17, the control input of which is connected to the output of the discharge current sensor 18. The software block 19 controlling the operation of the rectifier and the inverter consists of the counting prohibition node 20, the pulse counter 21, the decoder 22, the coincidence circuit 23 and the counter zeroing node 2k. The first output 25 of the decoder 22 is connected to the input 26 of the controlled delay node 17 and the first input 27 of the matching circuit 23. The second output 28 of the decoder is connected to the second input 29 of the inhibiting node 20, the second input 30 of the matching circuit and the first input 31 of the counter zeroing node, the second input 32 which is connected to the output 33 of the current sensor 5. The output of the coincidence circuit is connected to the input 3 of the control system 2, the output 35 of which is connected to the first input 36 of the account inhibiting node. The output 37 of the zeroing unit 24 is connected to the input O of the counter, i.e. the installation input to the zero state. The output of the controlled delay node 17 is connected to an additional input 38 of the coincidence circuit 23. The output 39 of the adjustable oscillator Q is connected to the additional input C of the counting prohibition node 20, and input 42 with the output 43 of the counter-prohibiting node 20. The frequency of the output pulses of the generator 40 is controlled by a frequency adjuster 44. The device works as follows. After switching on the supply voltages, the counter 21 is set to the zero state, control pulses are not applied to the inverter PI 12 gates. At the same time, before the occurrence of the current in the power circuit of the device at the output 37 of the zeroing unit 24, the signal holding the counter in the zero state is preserved, and the pulses from the output 35 are set (the generator of the control system 2 goes through the prohibition node 20 to the counter input a pulse at the output 39 of an adjustable generator 40. When current appears in the power circuit of the device, the signal at the output of the zeroing unit changes, the counter 21 is switched to the operating state and starts switching with the arrival of each pulse from the output 39 of the regulated generator 0, and synchronously with the clock pulses of the master oscillator of the control system 2, which are output from output 35. The output impulse of the counting prohibition node 20 sets the generator 0 to the initial state C2 of input state 2. At the same time, the counter 21 actually calculates the current charging pulses a battery that flows through uncontrolled gates 9 and 19 of the inverter 8. The current value is determined by setting the current setpoint k and is maintained by a constant signal at the output of current regulator 3, the signal at output 25 of the decoder 2 determines the duration of current charge pulses, which is a multiple of the current ripple duration and is determined only by the number of phase voltages supplying the rectifier and its power circuit (for a three-phase bridge circuit, the pulse duration is 3.33 ml / s). The signal at the output 25 of the decoder 22 turns on the controllable delay node 17, and through the coincidence circuit 23 converts rectifier 1 into the mulvertor mode (the transfer signal to the inverter mode is fed to input 3 of the control system 2 from the output of the coincidence circuit 23). Through the delay time determined by the signal at the output of the discharge sensor 18, the control impulses are fed to the inverter valves 11 and 12 from the output of the pulse shaper 1 and the discharge current of the battery is formed. The output of the node 17 of the controlled delay at the input 38 of the coincidence circuit is given a signal that blocks the input 27 of the coincidence circuit, and from its output the signal is transmitted to transfer the rectifier 1 to the inverter mode. Rectifier 1 opens again, and its output current is determined by the signal at the output of current regulator 3, i.e. it is maintained at a predetermined level. The discharge current flows through the battery until counter 21 is set to the state at which a signal appears at the output 28 of the decoder. This signal blocks the operation of the counter via the cutout node 20 of the prohibition (input 29), converts the rectifier into inverter mode via the coincidence circuit 23 and prepares the node 2k for resetting the Counter, which, by a current sensor signal (current zero), resets the counter. In this case, the control pulses of the inverter 11 and 12 are absent (there is no signal at the output 25 of the decoder), and the signal for inverting the rectifier is removed. After this, the cycle of operation of the device is repeated. At the same time, the duration of the charge-discharge cycle is determined by the counter capacity and the pulse frequency of the controlled generator 40. By adjusting the frequency of the pulses at the output of the generator 40, it is possible to control the duration of the charge-discharge at wide limits (from 10-20 ml / s to several minutes). cycle. At the same time, the duty cycle of charge-discharge pulses is determined by the INPUT code of the decoder. Thus, in the proposed device, the duration of a charge-discharge current pulse is determined by the input code of the decoder and can be arbitrarily controlled depending on the type of battery and the charge mode, which results in expanding the functionality of the device. In this case, if the code of the decoder is selected in such a way that the duration of the discharge pulse is longer, then the discharge mode of the battery is carried out with an asymmetric current. The change of code of the decoder can be done by switching the mode of operation of the device. Claims of the invention A device for charging an accumulator battery with an asymmetrical current according to autos, N, 773828, characterized in that, in order to expand its functionality, a frequency-controlled pulse generator is fed into it, and the prohibition node and the coincidence circuit are equipped with additional inputs, the output of the aforementioned pulse generator is connected to the auxiliary input of the account inhibiting node, its input is connected to the 7th output of the account node, and the output of the controlled delay node is connected to the auxiliary input of the coincidence circuit. 892577. 8 Sources of information taken into account in the examination of 1, USSR Author's Certificate K-773828, cl. And 02 J 7/02, 1978.

j 5u  j 5u

гйсПГМ 55GISPGM 55

i:i:

5five

JJ

II

..

8eight

8;eight;

SJSj

5five

HUHU

1%one%

$$

4G

tt

3.3

Claims (1)

формула изобретенияClaim Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током по м авт. св. 1“ 773828, отличаю50 щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен регулируемый по частоте генератор импульсов, а узел запрета и схема совпадений, снабжены дополнительными входами, при этом выход упомянутого генератора импульсов соединен с дополнительным входом узла запрета счета, вход его подключен к.Device for charging a battery with asymmetric current according to m ed. St. 1 “773828, I distinguish 50 with the fact that, in order to expand the functionality, a frequency-controlled pulse generator is introduced into it, and the inhibit unit and the coincidence circuit are equipped with additional inputs, while the output of the mentioned pulse generator is connected to an additional input node ban account, its input is connected to. Ί 892577 8 выходу узла запрета счета, а выход узла управляемой задержки соединен с дополнительным входом схемы совпадений.Ί 892577 8 to the output of the account prohibition node, and the output of the controlled delay node is connected to the additional input of the coincidence circuit.
SU792815852A 1979-09-10 1979-09-10 Device for charging storage battery with asymmetric current SU892577A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815852A SU892577A2 (en) 1979-09-10 1979-09-10 Device for charging storage battery with asymmetric current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792815852A SU892577A2 (en) 1979-09-10 1979-09-10 Device for charging storage battery with asymmetric current

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU773828 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU892577A2 true SU892577A2 (en) 1981-12-23

Family

ID=20848983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792815852A SU892577A2 (en) 1979-09-10 1979-09-10 Device for charging storage battery with asymmetric current

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU892577A2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5063341A (en) * 1990-10-16 1991-11-05 Gali Carl E Lead acid battery rejuvenator and charger
US5525892A (en) * 1993-08-24 1996-06-11 Pulse Charge Systems, Inc. Pulsed battery rejuvenator having variable trailing edge shaped pulses
USRE35643E (en) * 1990-10-16 1997-10-28 Motor Products International, Inc. Lead acid battery rejuvenator and charger

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5063341A (en) * 1990-10-16 1991-11-05 Gali Carl E Lead acid battery rejuvenator and charger
WO1992007404A1 (en) * 1990-10-16 1992-04-30 Gali Carl E Lead acid battery rejuvenator and charger
USRE35643E (en) * 1990-10-16 1997-10-28 Motor Products International, Inc. Lead acid battery rejuvenator and charger
US5525892A (en) * 1993-08-24 1996-06-11 Pulse Charge Systems, Inc. Pulsed battery rejuvenator having variable trailing edge shaped pulses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3360709A (en) Arrangements for controlling generators showing an adjustable conductivity
GB1214800A (en) A circuit for producing a pulse train of variable phase angle synchronous with an a.c. signal
SU644410A3 (en) Method of mutual synchronization of timing generators at telephone communication exchanges
SU892577A2 (en) Device for charging storage battery with asymmetric current
GR3018654T3 (en) Electrical charging system control arrangement
SU773829A1 (en) Device for charging storage battery with asymmetric current
JP3611696B2 (en) Capacitor charger
SU851634A1 (en) Device for charging storage battery with asymmetric current
SU1058052A1 (en) Switching device
SU1001407A1 (en) Dc control device
SU875401A1 (en) Integrating device
SU817981A1 (en) Inverter control device
SU1246296A1 (en) Device for controlling adjustable voltage inverter
SU127294A1 (en) Pulse generator
JPS6469266A (en) Three-phase pwm signal generation circuit for inverter device
SU768674A1 (en) Apparatus for automatic control of electric rolling stock traction-motor current
SU813664A1 (en) Multichannel discrete phase-shifting device
SU1070686A1 (en) Pulse generator
SU465683A1 (en) Device for charging and discharging batteries
SU477403A1 (en) AC Voltage Stabilizer
SU1476584A1 (en) Electric drive
SU836753A1 (en) Method and device for control of two-phase inverter
SU474306A1 (en) Arbitrary-shape magnetic field deviation sensor
SU1056358A1 (en) Device for distributing active and reactive power
SU773893A1 (en) Thyristor control device