Устройство для питания нагрузки

5 оВс;с.".г О П И (. А"Н.И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ 546 ОЬО Совз Советс их Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 24.02.7 осудврственнык комите Совета Мкнистрав ССло делам кзобретекки открытий УДК 621.355., Николаев 1) Заявите ДЛЯ ПИТАНИЯ НАГРУЗК УСТРОЙ описываемого же, варианты Устройство относится к системам питания агрузки постоянным током как в стациоарных услов 1 иях, так и па подвижных бъектах. Известно устройство по авт. свид. 479185 для питания нагрузки постоянным током от источника электрической энергии с большим внутренним сопротивлением, генерирующего переменный ток, содержащее буферную батарею аккумуляторов и коямутируемый выпрямительчпреобразователь, выполненный из двух конденсаторов, двух линейных дросеелей, двух диодов, двух управляемых вентилей-тиристоров и блока контроля напряжения и коммутации тиристоров. Кондеисаторы и дроссели, реактивные сопрогивления которых на частоте источника переменного тока соответственно равны друг другу, образуют вместе с вентилями преобразователь источника неизменного напряжения в источник неизменной мощности, обеспечивающий поочередный заряд (подзаряд) двух секций аккумуляторной батареи, что при непрерывном питании сопротивления нагрузкп позволяет пра 1 ктически без потерь, т. е. с высоким к. п.д., осуществлять заряд аккумуляторов асимметричным перемененным током. Контроль напряжения на нагрузке (батарее) и коммутацию тиристоров лреобразователя осуществляет блак контроля напряжения и управления вен пил ямп.Использование двух конструктивно разобщенных линейных дросселей,несколько услоиняет схему устройства и,приводит к повышению его габаритов и веса. Поэтому устройство, обеспечивая сравнительно высокие значения к. п. д. заряда буферной батареи, характеризуется недостаточно, высокими удельными энергегическими показателями.Для улучшения удельных энергетическихпоказателей предлагаемого устройства и его упрощения в нем два его линейных дросселя объединены в один линейный дроссель с дву мя обмотками.На фиг, 1 показана схемаустройства; на фиг. 2 п 3 - товыполнения.В устройстве (а 1 иг, 1) нагрузка 1 подклю чена к буферной аккумуляторной батарее 2,заряжаемой от источника 3 электрической энергии с большим внутренним сопротивлением, генерирующего перемененный ток, причем напряжение источника 3 не превышает нгпряжения батареи 2.Батарея 2 аккумуляторов выполнена пздвух последовательно сосдинегсных секций, каждая из которых заряжается от источияка 3 поочередно. Между источником и батареей з 0 включен коммутируемый выпрямитель-преобразователь источника неизменного напряжения,в источник неизменной мощности, содержащий тиристоры 4 и 5, диоды б и 7, конденсаторы 8 и 9 и два симметричных линейных полудросселя 10 и 11, выполненных наобщем мапнитопроводе, Реактивные сопротивления конденсаторов и дросселей на частоте источника 3 соответственно равны другдругу.К,клегммам батареи (в проводящем длязарядного тока направления) подключенытиристоры 4 и 5. Последовательно и согласно с этими тиристорами подключены диодыбразующие соответственно с тиристорамп лиодно-оиристорные ячейки, При этоманод диода б и катод диода 7 соединены, т, е.ячейкикак и в известном устройстве, объединены. Средние точки одной ячейки (4 и б) ивторой (5 и 7)р ( и 7) соединены через,последовательно соединенные конденсаторы 8 и 9.Средняя точка конденсаторов через линейныйполудроссель 10 соединена со средней точ,кой батареи 2, а через линейный полулроссель 11 -- с одной из клемм источника 3.Вторая клемма источника 3 подключена кточечке соединения диодно-тиристорных ячеек.Контроль напряжения на нагрузке (батарее) и управление тиристорами осуществляетблок контроля напряжения и управлениявентилями 12.П езоредположим, что в нечетные полупериоды изменения переменного напряжения источник 3 имеет полярность, при,которой через диод б заряжается конденсатор 8, тогдаво время четных полупериодов через диод 7 35заряжается конденсатор 9.Блок 12, управляющий работой тиристоров 4 и 5, генерирует импульсы, подаваемыена управляющие электроды тиристоров, и ичем импульсы на тиристор 4 подаются в тот 40полуперяод изменения напряжения источника3, во время которого осуществляется зарядконденсато ад атора 9, т. е, в четные полупериоды,П иа на тиристор 5 - в нечетные полу еуп риоды,ри подключении источника 3 в первый т - 45р третиипятыи и др. полупериоды через диод би полудроссель 11 заряжается конденсатор 8.В этом же полупериоде одновременно с зарядом конденсатора 8 и разрядом конденсатора 9 при открытом тиристоре 5 на нижнююпо схеме секцию аикумуляторной батареи 2энергия источника 3 электромагнитным путемпередается непосредственно в ту же секциюбатареи 2. 55Во втором полупериоде через этот же полудроссель 11 зарядится конденсатор 9, а конденсатор 8 через открывшийся тиристор 4 и полудроссель 10 отдаст свою энертию в верхнюю по схеме сеянию батареи. Кроме 60 того, также как и в первом полупериоле в эту же секцию батареи поступает энергия источника Л электромагнитным путем. Далее процесс повторяется в той же последовательности.65 Электромагнитная передача энергии источника в секция батареи осуществляется за счет того, что обе,полуобмотки (10 и 11) дросселя охвачены одним и тем же магнитным потоком, суммарное напряжение на которых в два раза больше, чем,в известном устройстве.Автотрансформаторная связь полудроссслей позволяет благодаря тому, что энергия источника, передается электрическим и электромагнитньгм путем, улучшить (говыоить) удельные энергетические показатели устройства, Из-за а(втотрансформаторной связи полудросселей (с коэффициентом трансформации, равным 2), действующее значение типовой (расчетной) мощности полудросселей почти вдвое меньше их проходной мощности. Это позволяет вдвое уменьшить вес полудросселей, а за счет уменьшения потерь мощности в дросселе - повысить к, п.д. всего устройства.Предлагаемый способ передачи энергии источника в буферную батарею электрическим и электромагнитным путем может быть реализован при включении полуобмоток дросселя между конденсаторами 8 и 9.На фиг. 2 представлена схема, представляющая собой разновидность рассмотренного выше устройства.В схеме (фиг. 1) заряд конденсаторов 8 и 9 о т источника 3 происходит через один и тот же полудроссель 11, а разряд - через олин и тот же полудроосель 10.В схеме (фиг, 2) заряд конденсатора 8 от источника Л осуществляется через полудроссель 11, а заряд конденсатора 9 - через полудроссель 10. Разряд конденсатора 8 осуществляется через полудроссель 11, а разряд конденсатора 9 - через полудроссель 10.Таким образом, в схеме устройства, изображенной на фиг. 2, в отличие от схемы устройства, изображенной на фиг. 1, .полудроссели 10 и 11 участвуют как в процессе заряда, так и в процессе разряда конденсаторов 8 и 9, причем каждый полудроссель работает на свой конденсатор. В остальном работа устройства, реализованного:по схеме, изображенной на фиг, 2, аналогична работе устройства на схеме фиг. 1. Предложенное устройство позволяет вдвое уменьшить вес линейного дросселя, сократить потери энергии и упростить преобразователь, что улучшает удельные энергетическиепоказатели устройства. Формула изобретения Устроиство для питания нагрузки по авт. свид, 479185, отличающееся тем, что, с целью упрощения и улучшения его удельных энергетических показателей, обмопки его дросселей размещены на одном магнитопроводе и соединены последовательно, при этом точка соединения обмоток дрооселей подключена к546060 Составитель И, ИвановскаяТехред Н. Сметанина Редактор И. Шейкин Корректор В. Гутман Заказ 80/150 Изд.417 Тираж 899 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Тип, Харьк. фил. пред, Патент общей точке конденсаторов, а точка соединения секций аккумуляторной батареи и вторая клемма источника объединены с точечкой соединения обмоток дросселей,