Устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи

ОП ИСАНИгЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(1) 5479 3 ТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ авт, свид-ву (21) 2188152/07 ки з"Ге тель) М. Кл.е Н 02,3 7,10 исоединением Государственный комитет Совета Министров СССР па делам изобретений н открытий23) Приоритет43) Опубликовано 25.02.77. Бюллетень М 45) Дата опубликования описания 03.06.7 ДК 621.355.163 (088.8)(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА БАТАРЕЦель изобретения - улучшение фар м ысокращение длительности процесса з .р -.".а; з:, и снижение установленной мопщост. ярос.слыло.о оборудования.5 Это достигается дол: опием выпрямит.льных тиристоров мсжд; смежными по фаз: кон.,з, и двух вторичных обмоток:лапсформато 1;а. а пп:.ср.торных тиристорсв - между концами я нуле 11,; н точками разных вторицных обмоток че;з сглажи вающие дроссели, средние вьгводы которых ооразуют выходные зажимы устройства.На фиг, 1 дана принципиальная схема прел,гаемого устройства: на фиг. 2 а, б приведснь: фо, - мы токов и напряжений, характеризующп; 1 збс,", 15 устройства.Схема содержит трансформатор 1, ти 1 . егоры 2-13, дроссели 14, 15 и аккумуляторную батарею 16.Трехфазный трансформатор 1 содержит дверавноценные вторичные обмотки, соединенные в прямые звезды. Концы одной вторичной оомотки связаны со смежными по фазе концами второй вторичной обмотки через тиристоры 2-7 поямого включения. Тиристоры 8, 10, 12 обратного включения и 9, 11, 13 через дросссли 14 и 15 связывают йст Недосолучения ост тки известных устр сглаженного разряди ная мощность дросс тока и большая льного оборудоваусловий перетекаляторной батареи в сторы (тиристоры большими углами становл ьку для обеспечения, поско разряд ающую ного тока от акку сеть обратные ти должны работать нвертора) ключения,Изобретение относится к преобразовательной технике и может применяться в установках для формировки, тренировки и заряда аккумуляторов.Известно устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи, зарядный ток в котором формируется широтно - частотным тиристорным преобразователем, а разрядный ток - частотно - массо вым тиристорным преобразователем.Известно также аналогичное устройство, в коором используются выпрямители с реверсирующим контактным мостом на выходе.Известно устройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи, содержащее трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными по схеме прямой звезды, выпрямительные и инверторные тиристоры и сглаживающие дроссели. РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙнулевые точки каждой из вторичных обмоток со свободными концами смежной вторичной обмотки. Средние точки дросселел 14 и 15 образуют выходные зажимы устройства, к которым подключается аккумуляторная батарея 16.В режиме заряда аккумуляторной батареи 16 управлятощие импульсы подаются на тиристоры 2-7 прямого вкнючения в порядке их нумерации поочередно со сдвигом по фазе на 60 . Каждый из тиристоров при этом обеспечивает выпрямлецие разности напряжений смежных по фазе секций вторичных обмоток трансформатора, т.е. обеспечивается режим шестифазного выпрямления линейных вторичных напряжений, Под разностью выпрямленного линейного напряжения и напряжения на клеммах аккумуляторной батареи через последнюю протекает зарядный ток, величина которого зависит от угла фазового включения тиристоров 2-7, Секции дросселей, подключенных со стороны нулевых точек обмоток трансформатора, обеспечивают сглаживание зарядного тока до требуемого уровня,В режиме разряда управляющие импульсы стти. маются с тиристоров 2-7 прямого включения и подаются ца тиристоры 8, 10, 12 обратного включе. ния и 9,1, 13 в порядке их нумерации со сдвигом по фазе ца 60. Эти группы тиристоров вместе с вторичными обмотками трансформатора 1 и секциями дросселей 14, 15 работают в режиме ведомого сетью ицвертора по дважды трехфазной схеме инвертирования (по схеме прямая и обратная звез. да с уравнительным реактором), обесгтечивая инвертирование напряжения аккумуляторной оатареи уже на фазовое напряжение вторичных обмоток трансформатора 1, Ток разряда при этом протекает иод действием разности напряжения аккумуляторной батареи и вторичного фазового напряжения трансформатора.На фиг. 2 а приведены формы напряжений ца аккумуляторной батарее т 6 и на выходе устройства (до сглаживающих дросселей 14, 15) г, режимах заряда и разряда, Видно, что величина напряжения на аккумуляторной батарее 16 занимает промежуточное среднее значение между последними. Следогательцо, и в режиме выпрямления и в режиме инвертирования тиристоры 2.7 и 8-13 будутраоотать примерно с одинаковыми углами включения небольшой величины, что обеспечивает малую пульсацию и заряцного, и разрядного токов.Следовательно, работа устройства в зарядном иразрядном режимах с малыми фазовыми углами включения (соответственно в сторону отставания и опережения относительно фазы питатощего напряжения) обеспечивает малую пульсацию зарядно - разрядного тока и малую установлегптую мощность дросселец 14, 15. Для дальнейшего снижения установленной мощности дросселей 14, 15, последние желательно выполнять с общим магнитопроводом и жесткой магнитной связью.Помимо функций сглаживания секции дроссе лей 14, 15 со стороны цнвертирующих тиристоров 8-13 выполняют также функции уравнительного реактора, обеспечивая возможность работы инвертора в дважды трехфазном режиме, вместо простого шестифазного режима при отсутствии этих 1 О секций дросселей, что повышает коэффициентиспользования по мощности и вентилей и трансфор.матора,Благодаря тому, что дроссели 14, 15 включеныпоследовательно в контур короткого замыкания15 прямых и обратных тиристоров, при одновременном (аварийном) включении последних (например,тиристоры 2,8, дроссель 15 и фаза "в" нижней обмотки трансформатора) обеспечивается не толькоповышение надежности работы устройства, но иИ возможность повышения качества проведения зарядно - разрядного режима за счет возможностимгновенного переключения - реверса тока безпаузы и спадания тока.В предлагаемой схеме возможна мгновенная25 коммутация - реверс тока. При этом в первый момент коммутации при одновременной работе выпрямительного и инвертирующего тиристоров токкоммутации вентилей ограничивается индуктивцостью сглаживающих дросселей, а запас электро.ЗО магнитной энергии выпрямительньтх секций дросселей передаются в ицверторцые секции сглаживаю.ших дросселе 1 л, поскотьку между ними сушествуетмагнитны связь и однонаправленное цротекаттиетоков.Зб Практически мгновенная коммутация зарядного тока на разрядный и обратно позволяет соответственно, сократить зарядно - разрядный процесс,особенно при высокой частоте циклировация.Формула изобретецияУстройство для заряда и разряда аккумуляторной батареи, содержащее трансформатор с двумя вторичными обмотками, соединенными по схеме 4 б прямой звезды, выпрямительные и ицверторныетиристоры и сглаживающие дроссели, о тли ч а юш е е с я тем, что, с целью улучшения формы тока,.сокрашения длительности троцесса заряда - разряда и снижения установленной мощности дроссельЬО ного оборудования, выпрямительные тиристорыподключены между смежными по фазе концами двух вторичных обмоток трансформатора, а инверторные тиристоры - между концами и нулевыми точками разных вторичных обмоток через сглажиЯ вающие дроссели, средние выводы которых образуют выходные зажимы устройства.547913Составитель И. НайдинаРедактор Л, Гребенникова Техред М. Левицкая Корректор А. Гриценко Заказ 653/107 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4