SU989674A1 - Устройство дл зар да аккумул торной батареи асимметричным током - Google Patents

Description

ме устройства, зар дный и перезар дный тиристоры. Зар дный источник пул сирующего тока формирует импульсы то ка частотой 100 Гц, в паузах между .которыми узел разр да обеспечивает формирование разр дных депол ризирую щих импульсов тока 4 . Недостатками такого устройства  в л ютс  повышенна  сложность исполнени , пониженный КПД и высока  установленна  мощность вентильного оборудовани . Цель изобретени  - повышение КПД зар да и Снижение установленной мощности вентильного оборудовани . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве содержащем разр дный источник пульсирующего тока и узел разр да на основе тиристорного ключа, соединенного катодом с одной выходной клеммой устройства, и конденсатора , одна обкладка которого подключена к другой выходной клемме устройства, зар дный источник пульсирующего тока выполнен на основе трансформатора со средним выводом вторичной обмотки, подключенным к од ной выходной клемме устройства, и тиристорного моста, к входу которого подключены крайние выводы вторичной обмотки трансформатора, а в выходную диагональ моста включен конденсатор так, что друга  его. обкладка соедине на с анодом тиристорного ключа через до полнительный дроссель, причем тиристорь в смежных плечах моста соединены встречно-последовательно. На фиг. 1 приведена принципиальна схема устройства; на фиг, 2 а, б и в диаграммы, характеризующие его работ Устройство содержит трансформатор 1, тиристоры 2-6, дроссель 7, конден сатор 8 и работает на аккумул торной батарее 9. Тиристоры 2-5 образуют вентильный мост, подключенный входной диагональю к концам вторичной обмотки трансформатора 1, а выходной диагональю к обкладкам конденсатора 8 узла разр да, состо щего из последовательно соединенных между собой тиристора б, дроссел  7, конденсатоPci 8 и подключенного к выходным зажимам устройства и аккумул торной батарее 9. Средний вывод трансформатора 1 подключен к выходному зажиму устройства со стороны противоположной конденсатору 8. Устройство работает следующим образом . . При подаче на вход трансформатора 1 сетевого напр жени  на концах его вторичной обмотки формируетс  согласованное пониженное напр жение, выпр мл емое с помощью тиристоров 2 и по двухфазной двухполупериодной нуле вой схеме выпр млени . Под разностью выпр мленного пульс рующего напр жени  и противоЭДС ак- 65 на кумул торной батареи 9 в последней протекает импульсный зар дный частотой 100 Гц. В паузах между зар дными импульсами тока формируют разр дные депол ризирующие импульсы тока путем подачи управл ющих импульсов на разр дный тиристор 6. При его отпирании происходит колебательный процесс разр да аккумул торной батареи 9 через дроссель 7 на конденсатор 8 с.формированием в разр дной цепи депол ризирующего импульса полусинусоидальной формы.-После перехода разр дного импульса через нулевое значение и перезар да конденсатора до напр жени  противрположной пол рности происходит запирание тиристора б с приложением к нему обратного восстанавливающего напр жени , равного разности напр жений на обкладках конденсатора 8 и ЭДС аккумул торной батареи -9. Обратный переЭар д конденсатора 8 обеспечиваетс  зар дным током выпр мител  при поочередном отпирании тиристоров 4 и 5. В этом случае обраэуетс  второй двухфазный двухполупериодный выпр митель, работающий уже на разность напр жений аккумул торной батареи 9 и конденсатора В. Фазовое регулирование угла включени  тиристоров 2 и 3 обеспечивает регулирование зар дных импульсов тока , а тиристоров 4 и 5 - регулирование величины напр жени  перезар да конденсатора 8 и, соответственно, величины разр дных депол ризирующих импульсов тока. На фиг. 2 а приведены формы выпр мленного напр жени  с частотой пульсации 100- Гц и противоЭДС аккумул торной батареи,, , На фиг. 2 б показана форма результирующего асимметричного тока в цепи аккумул торной батареи 9. При неработающем узле формировани  разр дных импульсов тока 6, 7 и 8 через батарею 9 протекают положительные импульсы тока irj, обусловленные работой тиристоро 2 и 3. При работающем узле разр да по вл ютс  депол ризирую- & щие импульсы тока i, а положительные импульсы тока увеличивгиотс  на величину рекуперируемого через тиристоры 4 и 5 в батарею 9 тока перезар да конденсатора В. На фиг. 2 в показана форма напр жени  на конденсаторе 8. Амплитуды отрицательной и положительной полуволн напр жени  определ ютс  углом фазового включени  .тиристоров 4 и 5, от которого зависит величина суммарного мгновенного значени  напр жени  контура перезар да конденсатора 8, Фазовое управление тиристоров 2 и 3 и 4 и 5 может быть одноканальным основе RC-пилы со стабилитронами.

В частном случае вместо тиристоров 2 и 3 могут быть установлены диоды, рто упрощает устройство и обеспечивает самоснижение зар дных импульсов тока по.мере зар да аккумул торов. В качестве дроссел  7 может быть использована индуктивность разр дного контура аккумул торной батареи и соединительного кабел .

В случае необходимости реализации двухступенчатого режима зар да с посто нным сглаженным током на первой ступени зар да (применительно к свиицово-кислотным аккумул торам) последовательно в зар дную цепь может быть включен сглаживающий дроссель с шунтирующим ключевым элементом.

Благодар  изменению внутренних схемных св зей асимметричным током достигнуто значительное упрощение устройства и повышение КПД за счет однократного пропускани  зар дного, разр дного и переразр дного тока только через один тиристор (или диод) с сохранением регулировки и рекуперации в аккумул торную батарею энергии, запасаемой в разр дном конденсаторе . Соответственно снижаетс  и установленна  мощность вентильного оборудовани . «

Особенно эффективна предлагаема  схема дл  зар да аккумул торных батарей с напр жением менее 100 В (6, 12, 24, 28, 40, 70 В) примен емых на автотранспорте , электрокарах и электропогрузчиках , когда падание напр жени  в вентил х (1,5-2 В) соизмеримо с выходным напр жением зар дных устройств .Например , при использовании ее в бытовых зар дных устройствах дл  зар да стартерных аккумул торных батарей .напр жением в 6 и 12 В (тип ВАЗ-б (12-6- 4)) предлагаема  схема позволит снизить электрические потери примерно в два раза.

Claims (4)

1.Зорохович А.Е. и др. Устройства дл  зар да И разр да аккумул торных батарей. М., Энерги , 1975, с. 203.

2.Фидатов В.Н. Устройства дл  зар да аккумул торных батарей ассикметричным током.-Электротехн.пром-сть. Сер. ПреОбраэОват. техника., 1967, вып. 8 (103} , с. 12..

3.Авт( свидетельство СССР 1 463176, кл. Н 02 I 7/10, 1975.

4.Авторское свидетельство СССР 799078, кл. Н 02 I 7/10, 1979.

г(ЖГ1

с-

/s

Г

/t.f

l/f

/X А /Г /Л /

V V V у

t

/Л5 /ПА /.

I

-ДА