Устройство для заряда аккумулятор-ной батареи

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пи 1 8406 бова Советских СоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМ СВЙДЕ ТЕЛЬ СТВов, С,М. лкин и А Заявитель УДЯТОРНОЙ АРЯАРЕИ АИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током и разряда ее с рекуперацией в сеть.5По основному авт. св.650159 известно устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее управляемый выпрямитель, систему управления выпрямителей с задатчиком тока на входе, инвертор, вход О которого связан с выходом выпрямителя через сглаживающий реактор, генератор прямоугольных импульсов и датчик тока, включенный на входе выпрямителя, причем выход датчика тока связан с входом упомя нутого генератора, один выход которого соединен с задатчиком тока системы управления выпрямителем, инвертор выполнен по мостовой схеме на двух неуправляемых и двух управляемых вентилях, управ ляющие входы которых связаны с другим выходом генератора, подключенный к задатчику тока, а в выходную дпагональ инвертора включена батарея 1.При этом вход системы управления вы прямителем дополнительно соединен с датчиком тока и с датчиком входного напряжения инвертора, а между другим выходом генератора и управляющими входами вентилей инвертора включен формирователь 30 импульсов, а этот выход генератора шунтирован ключом.Однако в этом устройстве ток в реакторе может превысить допустимую величину, что снижает надежность работы устройства.Цель изобретения - повышение надежности устройства.Для этого устройство дополнительно снабжено узлом управляемой задержки, включенным между управляющими входами управляемых вентилей инвертора и другим выходом генератора прямоугольных импульсов, причем вход узла управляемой задержки подключен к выходу датчика тока, а выход - к задатчику тока системы управления выпрямителем.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 (а - з) - диаграмма его работы.Устройство содержит выпрямитель 1, систему 2 управления выпрямителем с задатчиком 3 тока, Выход выпрямителя через сглаживающий реактор 4 подключен к входу инвертора 5. Инвертор выполнен по мостовой схеме на неуправляемых 6, 7 и управляемых 8, 9 вентилях. Аккумуляторная батарея 10 включена в диагональ моста инвертора. Дроссели 11 и 12 служат для уменьшения скорости нарастания тока че 81140650 60 6 д рез вентили инвертора. Управляющие входы вентилей 8, 9 через формирователь 13импульсов и узел 14 управляемой задержки связан с выходом 15 генератора 16 импульсов, первый выход которого 17 соединен с задатчиком 3.К входу 18 системы 2 через датчик 19 напряжения подается положительная обратная связь по направленшо на входе ццвертора, а с датчика 20 тока отрицательнаяобратная связь по току,Сигнал с датчика 20 поступает также цавход генератора 16, к выходу 15 которогоподключен ключ 21.Время запаздывания узла управляемойзадержки регулируется сигналом, поступающим с датчика 20 или датчика 22 напряжения.Устройство работает следующим образом.При включении питающих напряженийна выходе 15 генератора 16 появляютсяимпульсы (фиг. 2,а), частота и скважностькоторых могут регулироваться в широкихпределах, Пусть для определенности в начальный момент времени потенциал на выходе 15 генератора 16 равен нулю. Тогдаузел управляемой задержки (14) закрыт,импульсы управления на вентили 8 и 9 цнвертора 5 це поступают, и ток ца выходевыпрямителя 1, определяемый установкойзадатчика 3 (фиг, 2,д), протекает через вентили 6, 7 и батарею 10, заряжая ее. 11 авход 18 системы 2 поступают сигналы обратной связи по току ц цапряжецшо цавходе цнвертора, обеспечивающие режимстабилизации тока заряда аккумуляторнойбатареи.В момент времени 1, на выходе 15 генератора 16 появляется положительный импульс, который изменяет уставку задатчцка3 таким образом, что напряжение ца выходе выпрямителя (фиг, 2,ж), а следовательно, и ток (фиг. 2,е) начинают уменьшаться. Через время т, определяемое сигналомна входе управляемой задержки, на ее выходе также появляется положительный импульс (фиг. 2,б), который через формирователь 13 поступает на управляющие входы вентилей 8 и 9, включая их. При этом вентили 6 и 7 закрываются, так как к ним прикладывается запирающее цапряжение аккумуляторной батареи, а ток выпрямителя 1 начинает протекать через вентили б, 9 и батарею 10, разряжая ее, Ток разряда определяется уставкой задатчика 3, которая устанавливается по сигналу с выхода управляемой задержки 14. Диаграмма тока в цепи аккумуляторной батареи показана на фиг. 2,и.Время запаздывания узла 14 регулируется сигналом, поступающим либо с датчика 20, либо с датчика 22 таким образом, чтобы к моменту подачи управляющих пм 10 15 20 25 10 ц 5 40 45 пульсов на вентили 8 и 9 ток в реакторе 4 уменьшился до необходимого уровня.Включение узла управляемой задержки позволяет полностью исключить возрастание тока выше значения, определяемого уставкой, задатчика 3, при включении вентилей 8 и 9, когда к реактору 4 подключается не разность напряжений на выходе выпрямителя ц аккумуляторной батареи, а пх сумма. Так как знак напряжения ца выходе выпрямителя 1 це может измениться мгновенно (на это необходимо до 10 - 12 мл/с в зависимости от начального угла управления), то при отсутствии задержки в подаче импульсов управления ца вентили 8 и 9 инвертора 5, ток в реакторе 4 может значительно возрасти и превысить допустимую величину, что значительно снижает надежность работы устройства,В момент времени , определяемый скважностью выходных импульсов генератора 16, узел 14 выключается, управляющие импульсы с вентилей 8, 9 цнвертора снимаются, а с выхода 17 (фиг. 2,в) генератора 16 на задатчик 3 поступает сигнал, который переводит выпрямитель 1 в инверторный режим с максимальным углом управления (фцг. 2,лс),Ток на выходе выпрямителя 1 спадаетдо нуля и цо сигналу датчика 20 (фиг. 2,г) (нуль тока) генератор 16 переводится в исходное состояние (момент временц Р,), 11 ацряжецце на выходе выпрямителя становится положительным, а установившийся ток, опредсляемый установкой (фцг. 2,д) протекает через вецтцлц б, 7 ц аккумуляторную батарею, заряжая ее, Через время Т, определяющее период повторения импульсов ца выходе генератора 16, цикл работы устройства повторяется.Ключ 21 служит для перевода устройства в режим разряда аккумуляторной батареи постоянным током с рекуцераццей энергии разряда в сеть.Таким образом, данное устройство позволяет получить различные режимы заряда аккумуляторной батареи с высоким КПД и надежностью, так как энергия теряется лишь во включенных вентилях (менее 100 Вт прц токе 20 А на все устройство), а коммутациопш 1 е выбросы тока и перерегулцрованця практически отсутствуют,Формула изобретения Устройство для заряда аккумуляторной батареи по авт. св. Ло 650159, отл ц ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оцо дополнительно снаожено ) злом управляемой задержки, включенным между управляющими входамц управляемых вентилей инвертора ц другим выходом генератора прямоугольных импульсов, црцчем вход узла управляемой задержки подключен к выходу датчика тока, а выход -к задатчику тока системы управления выпрямителем. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРб 50159, кл, Н 023 7/10, 1976.