Устройство для разряда аккумуляторной батареи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11) В. 31/36 Н 01 М .10/42 ИЙ ОБРЕТЕНИЯ ОПИСАНИ АВТОРСКОМ(71) Днепропетровский горный институт им. Артема и Украинский научноисследовательский и проектно-конструкторский институт подземной гидравлической добычи угля "Укрниигидроуголь"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ(57) Изобретение относится к электротехнической промышленности и можетбыть использовано при испытаниях иэксплуатации аккумуляторных-батарей,применяемых,. например, на рудничных1аккумулятдрных электровозах. Цельизобретения - повышение точности опяторнойойство соодным зажи-,3 нагру- езисторсер.:ып.14,яклю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ределения емкости аккумубатареи при разряде. Устдержит подключенные к выхмам аккумуляторной батарзочный элемент 1 и первыи ныи делитель 4. Выход делителя 4 связан с первым входом 17 компаратора 9. Второй вход компаратора 9 подключен через второй делитель 11 к источнику опорного напряжения 10, а выход соединен с нагрузочным элементом 1. Параллельно второму делителю 11 подключена цепочка из последовательно соединенных первого дополнительного резистора 14, ключа 15 и конденсатора 16. Между выходом первого делител 4 и первым входом компаратора 9 в чен второй дополнительный резистор 18. Первый вход компаратора 9 подключен к точке соединения ключа 15 и конденсатора 16. При периодическом разряде конденсатора 16 опре-. Б деляется момент окончания разряда вев 1 батареи, фиксируемый равенством напряжений на этом конденсаторе и источника опорного напряжения 10. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованопфи испытаниях и эксплуатации хими-. ческих источников тока, применяемых, например, для рудничных аккумулятор" ных электровозов.Цель изобретения - повьппения точности определения емкости аккумуляторной батареи при разряде. 10На чертеже изображена функцианаль" ноя схема предлагаемого устройства.Устройство для разряда аккумуляторной батареи содержит подключенный к сети тиристорный преобразователь 1 (нагрузочный элемент), имеющий блок 2 стабилизации тока. К выходным клеммам преобразователя 1 подключена аккумуляторная батарея 3 и первый резисторцый делитель 4, состоящий из последовательно соединенных гасящего 5 и выходного 6 резисторов. К выходу делителя 4 (параллельно резис1 ору 6) подключен вход измерительного блока 7 выход которого через 25 усилитель 8 связан с цепью отключения преобразователя 1, Измерительный блок 7 содержит компаратор 9, источник 10 опорного напряжения, к выходу которого подключены второй резистарный делитель 11, состоящий из последовательна соединенных резисторов 12 и 13, и цепочка из последовательно соединенных первого дополнительного резистора 14, ключа 15 и канденсато 35 ра 16, Между выходом первого делителя 4 и первым входом 17 кампаратара 9 включен второй дополнительный резистор 18, Кроме тога, первый вход 17 компаратора 9 подключен к общей точке соединения ключа 15 и конденсатора 16. Второй вход 19 компаратора 9 подключен к общей точке соединения резисторов 12 и 13 второго делителя 11, Тачка соединения аккумуляторной батареи 3 и резистора б подключена к общей точке соединения одного иэ полюсов 10 источника опорного напряжения, одной .из обкладок конденсатора 16 и одного из выводов резистора 13. Полярность источника 10 долж 50 на быть такова, чтобы его подключение к аккумуляторной батарее 3 осуществлялась одноименным полюсом.Устройство работает следующим образом.55Разряд аккумуляторной батареи 3 осуществляется тиристорным преобразователем 1. Ток разряда стабилиэи ч = Е-(К- - .-) (1-е " ) (1)13 Бра 6 К напряжение опорного источника;напряжение аккумуляторнойбатареи;коэффициент деления делителя 4;длительность нахожденияключа 15 в разомкнутомсостояниипостоянная времени цепи разряда конденсатора 16.(2) 18 6) 16 где К , 8.6 - сопротивления: резисторов 18 и 6 соответственна;С - емкость конденсатора1616. При замыкании ключа 15 конденсатор 16 вновь заряжается да напряжения опорного источника. Время зависит от продолжительности разомкнутого состояния ключа 15, По мере разряда аккумуляторной батареи 3 и ее н .пряжение снижается, вследствие чего согласно с выражением (1) увеличивается скорость разряда конденсатора 16, а напряжение на нем в конце интервала времени г. снижается. В конце разряда. батареи 3, когда ее напряжение снижается до уровня, определяемого О , минимальное напряжение на конденсаторе 16 сравнивается с П и на выходе руется блоком 2 стабилизации тока.Для контроля за уровнем напряженияслужит измерительный блок 7, Приснижении напряжения батареи 3 нижедопустимого на выходе измерительного блока 7 появляется сигнал, который, усилившись уеилителем 8, осуществляет отключение преобразователя1, Контроль за уровнем напряжения,осуществляется следующим образом.В исходном состоянии ключ 15 замкнути конденсатор 16 заряжен до напряжения источника 10 опорного напряжения.Сопротивление резистора 18 гораздобольше, чем у резистора 14 поэтому шунтирующим влиянием цепи резистор 18 " резистор 6 можно пренебречь.При раэмыкании ключа 15 конденсатор16 начинает разряжаться через резисторы 18 и б, Напряжение, до которогоразрядится конденсаторКорректор А.Обручар Редактор М,Бланар Заказ 4434/50 . Тираж 746ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 компаратора 9 появляется сигнал,который усиливается усилителем 8 иотключает преобразователь 1,Как .видно из выражения (1) принеизменных значениях Е, к,ивеличина Б;. зависит только от Ю,С 6Сопротивление резистора 18 и емкостьконденсатора 16 подбираются так, что7 значительно больше периода пульсации напряжения аккумуляторной батареи3 при ее разряде. Поэтому напряжениена конденсаторе 16 определяется средним значением Б.Использование устройства позволя"ет повысить точность определенияемкости аккумуляторной батареи приразряде за счет исключения неоднозначности в фиксировании момента егосрабатывания, Это достигается засчет введения в устройство измерительного блока, включающего заряднуюи разрядную цепи конденсатора, припериодическом разряде которого иопределяется момент окончания разряда батареи, Постоянная времени разрядной цепи конденсатора значительнобольше периода пульсации напряженияаккумуляторной батареи при ее разряде. Следовательно, напряжение наконденсаторе, подаваемое на один извходов компаратора, опеределяетсясредним значением напряжения батареи. 2269 4 Формула йзобретенияУстройство для разряда аккумуляторной батареи содержащее подключенЭные к выходньм зажимам для подключения батареи нагрузочный элемент ипервый резисторный делитель, имеющийгасящий и выходной резисторы, выходкоторого связан с первым входом компарлтора, второй вход компаратораподключен через второй резисторныйделитель к источнику опорного напряжения, а выход соединен с цепью отключения нагрузочного элемента,о т й и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности определенияемкости аккумуляторной батареи приразрядке, параллельно второму резис -торному делителю подключена цепочкаиз последовательно соединенных первого дополнительного резистора, ключаи конденсатора, а между выходом первого резисторного делителя и первым 25 входом компаратора включен второйдополнительный резистор, кроме того,первый вход компаратора подключен кобщей точке соединения ключа и конденсатора, причем последний включен З 0 так, что образует с вторым дополнительным резистором и выходнымрезисто"ром первого резисторного делителязамкнутый контур.