Устройство для питания нагрузки

(и 746813 Союз СоветскмхСоциалистическихРеспублик ОП ИИЗОБРЕ ВТОРСКО Ви(72) Авторы изобретения А. Г. Никола Б. Стеганов 71) Заявнтел УСТРОЙСТВО Д АНИЯ НАГРУЗК ния полностью управляемых вентилей, что усложняет устройство.Известно также устройство для питания нагрузки постоянным током, содержащее источник постоянного тока, двухсекционную аккумуляторную батарею, токоограничивающие резисторы в цепях заряда секций батареи, четыре вентиля и нагрузку, подключенную к батарее в 10:целом; а также блок управления вентилями, При напряжении источника, достаточном для питания нагрузки, последняя питается от источника через вентили, Одновременно происходит подзаряд от ис точника батареи в целом и ее секций через токоограничивающие резисторы, При снижении напряжения источника тиристор подключает секции батареи последовательно в цепь нагрузки Щ .20 11 и 12 яется низкий КПЙ и потерями мощ- коограничивающих х явлольшим вляемого выпрями- энергетические йств, а необходиемы с разряда ребует использоваедостатками этого ус ства я ически ие удельные энерги из-за больших пот ются н показат рь мощ- ивающих Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных и стационарных системах электропитания потребителей постоянным током,Известны устройства для питания нагрузки постоянным током, содержащие источник постоянного тока, аккумуляторную батарею, секции которой соединены согласно в последовательную цепь с помощью коммутирующих вентилей, зарядные вентили и токоограничивающие резисторьг в цепях секций батареи, а также нагрузку, подключенную параллельно батарее Недостатком иобусловленный бности источника на торезисторах.Использование упрателя снижает удельныепоказатели этих устромость переключения схна подзаряд батареи т ости источника на токоогра7468 10 20 3резисторах и неуправляемого через диоды) заряда аккумуляторной, батареи.Ближайшим по технической сушностик изобретению является устройство дляпитания нагрузки, содержащее источникпостоянного тока, к выходным зажимамкоторого подключена батарея из двухконденсаторов, двухсекционную аккумуляторную батарею, крайние зажимы которой образуют выходные клеммы устройств зарядные.тиристоры, блок управ - пения ими и токоограничивающий дроссель, В этом устройстве обеспечиваетсяпосекционный управляемый подзаряд аккумуляторной батареи с последующей передачей накопленной в ней энергии в нагрузу Н, К недостаткам схемы следует отнести большйе потери энергии при коммутации зарядных тиристоров и при передаче -ее непосредственно от источника в наг рузку; что ограничивает удельные энергетические показатели устройства.Целью изобретенйя является улучше-йие удельных,.энергетических"йоказателей; 25Указанная цельдостигается тем, чтомежду секциями аккумуляторной батареивключен в разрядном направлении дополнительный тиристор, а встречно параллельно.му - согласно последовательно соединенныезарядные тиристоры, при этом дроссельсоединен одьщм выводом с общей точкойзарядных тиристоров, а другим - черездополнительный коммутирующий конденсатор .со средней точкой конденсаторнойбатареи, крайние выводы которой соединены с выходными клеммами устройства.На чертеже приведена электрическаясхема устройства.Устройство содержит источник .постоянного тока 1, аккумуляторную батарею, выполненную в виде двух секций 2 и 3, дватокоограничивающих элемента, один из которых выполнен в аиде линейного дросселя 4, а другой в виде трехлучевой звезды 5; образованной конденсаторами 6-8.Блокирующий вентилятор 9 включен междуположительными клеммами источника 1 исекцйи 2 аккумуляторной батареи.Тиристор 10 катодом связан с отрицательной клеммой той же секции батареи, и анодом - с положительной клеммойсекции 3 батарей отрицательная клеммакоторой йепосредствейно связана с отрицательной клеммой источника 1. Тиристор 5511 анодом связан с катодом тиристора10 и катодом - с анодом тиристора 12,катод которого связан с положительнойклеммой секции 3 аккумуляторной батареи. 1аОтрицательная клемма секции 3 батареисвязана непосредственно с отрицательнойклеммой источника 1. Нагрузка 13 подключена к батарее в целом. Работойтириеторов устройства управляет блок 14.Устройство работает следующим об/разом.аПри достаточном напряжении источникапитания 1 нагрузка 13 питается от источника 1 через диод 9. При равенствеемкостей конденсаторов 6 и 7 напряжение .на каждом из них равно половиненапряжения источника 1, Для подзарядасекций 2 и 3 аккумуляторной батареипри достаточном напряжении источникапитания по сигналам блока управления 14происходит поочередное .отпирание тиристоров 11 и 12. Так при включениитиристора 11 энергия источника питания1, запасенная в электрическом полеконденсатора 7, передается секции 2 аккумуляторной батареи по цепи 7-2-11-4-8в виде импульса подзарядного тока,имеющего форму полуволны детектированной синусоиды. По окончании положительной полуволны тока в колебательномконтуре 7-2-11-4-8 тиристор 11 запирается естественным образом. По сигналублока 14 отпирается тиристор 12, обеспечивая аналогичным образом подзарядсекции 3 батареи по цепи 6-8-4-12-3и перезаряд конденсатора 8. Далее процессы подзарйа секции батареи, перезаряда конденсатора 8 и восполненияот источника запаса энергии конденсаторов 6 и 7 происходят циклически стребуемой частотой.При уменыдении напряжения источника1 до заданного значения блок 14 формирует,сигнал на включение разрядноготиристора 10, При этом секции 2 и 3батареи соединяются последовательно ивоспринимают на себя требуемую частьнагрузки устройства, Тиристор 10 отключается изменением полярности его анодного напряжения при восстановлении напряжения источника 3 После этого принеобходимости вновь производится подзаряд секций батареи,Таким образом, описанное устройствопозволяет снизить потери. энергии прикоммутации зарядных тиристоров и практически . избежать их при передаче энергиинепосредственно от источника в нагрузку.Формула изобретенияУстройство для питания нагрузки, содержащее источник постоянного тока,1468 итель В. Оглоблевд М. Петко Корректор С. Шек СостфилипповаТ акто 67/48 Тираж 783 Подписи ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.Заказ ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,ф к выходным зажимам которого подключена батарея из двух конденсаторов, двухсекционную аккумуляторную батарею, крайние зажимы которой образуют выходныеклеммы устройства, зарядные тиристоры, блок управлейия ими и токоогрйничивающий дроссель, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью улучшения удельных энергетических показателей, между секциями аккумуляторной 1 ф:,батареи включен в разрядном направлениидополнительный тиристор, а встречнопараллельно ему - согласно последовательно соединенные зарядные тиристоры,при этом дроссель соединен одним вы- Иводом с общей точкой зарядных тирис 136торов, а другим через дополнительныйкоммутирующий конденсатор - со среднейточкой конденсаторной батареи, крайниевыводы которой соединены с выходнымиклеммами, устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии М 51-19134,кл. Н 02 Э 7/34, 1976.2. Патент Японии % 51- 18133,кл, Н 02 3 7/34, 19763. Авторское свидетельство СССР% 494804, кл. Н 02 3 7/34, 1075.4. Авторское свидетельство СССРМ 479185, кл, Н 01 М 10/42,Н 02 3 7/34, 1975 1 прсготип).