Устройство для заряда аккумуляторной батареи

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Опубликовано 07.02.83. Бюллетень5 Дата опубликования описания 17.02.83 СССРае делам иэебретеиий и юткрмтийЦ"ахиВ, Н. Филатов, В. Д. Чучкин и В. Н. КузьенкцНаучно-исследовательский, проектно-конструкторскийи технологический институт силовой полупронЬдниковойтехники завода Электровыпрямителвъ ,.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИИзобретение относится к .электротехнике и может быть использовано для эксплуатации аккумуляторных батарей.Известны зарядные устройства на основе мостового выпрямителя и разрядного . узла, предйазначенные для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током 11),Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее вентильный выпрямительный мост, сглаживающий дроссель, тиристорно-дроссельно-конденсаторный узел раз-. ряда с цепью перезаряда конденсатора,-переключающие тиристоры, подключенные между входом вентильйого выпрямительного моста и выходом устройства со стороны сглаживающего дросселя, и соединительный кабель для подключения батареи,Зарядный выпрямитель формйрует сглаженный постоянный ток повышенной плотности на первой ступени заряда. На второй ступени заряда асимметричным током зарядный выпрямитель вместе с. пе.- реключающими тиристорами обеспечивает формирование в цепи заряжаемой аккумуляторной батареи зарядных имнульсов тока, в паузах между которыми тиристорно-дроссельно-конденсаторный узел разряда обеспечивает формирование разрядных деполяризующих импульсов тока своим 1. С-колебательным контуром под. действием суммы ЭДС, аккумуляторной батареи и напряжения предварительного заряда разрядного конденсатора 2). В ряде случаев невозможно устанавливать рядом зарядное устройство и аккумуляторную батарею и длина соединяющего их двухжильного кабеля достигает 100-150 м. В этом случае его собственная индуктивность становится соизмеримой с индуктивностью разрядного дросселя и влияет на совместную работу зарядного выпрямителя и переключающих тиристоров, За счет протекающих через кабель зарядных импульсов тока в последнем создается запас электромагнитной энергии, что затягивает коммутацию зарядного тока на время паузы из цепи аккумуляторной батареи на внутренний контур, и устройство становится практически неработоспособным.Кроме того, при одновременном заряде нескольких параллельных ветвей аккуму 995201ляторных батарей получается большой разбаланс токов заряда.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.Указанная цель достигается тем, чтов устройстве для заряда аккумуляторнойбатареи в качестве разрядного дросселяиспользован соединительный кабель, авыходные зажимы зарядного выпрямителясо сглаживающим дросселем шунтированыобратным диодом - светодиодом.10На фиг. 1 и 2 приведена принципиальная схем а п редла гаем ого устройства.Устройство содержит вентили- 11,дроссель 12, конденсатор 13, цепь 14 перезаряда, кабель 15 и работает на аккумуляторную батарею 16. 15Тири сторы 1 - 16 собраны в вентильный мост и образуют со сглаживаюгцимдросселем 12 зарядный выпрямитель, междутрехфазным входом которого и выходомустройства со стороны сглаживающегодросселя 12 подключены переключающиетиристоры 7 - 9. К выходным зажимам устройства подключены цепь разряда изпоследовательно соединенных тиристора 1 Ои конденсатора 13, а через соединительныймерный двухжильный кабель 15 - аккумуляторная батарея 16.На первой стадии заряда работаюттиристоры 1 - 6, обеспечиваяформирование постоянного зарядного тока повышенной плотности, сглаженного до требуемогоуровня дросселем 12 и индуктивностьюмерного кабеля 15,На второй стадии заряда асимметричным током частотой в 150 Гц подают управляющие импульсы на переключающиети ристоры 7 - 9, подключенные к обесто 35ченной в данный момент времени ветви выпрямителя. При этом происходит переключение тока выпрямителя на вспомогательный вентильный мост 1, 3, 5, 7,8 и 9 ссохранением непрерывности протекания тока в сглаживающем дросселе 12. 40Поскольку в подсоединительном кабеле 15 также имеется запас электромагнитной энергии, не дающий мгновенно прерываться току кабеля 15 (и аккумуляторной батарери 16), последний замыкается через 45 обратный диод 11, не мешая процессу коммутации зарядного тока с тиристоров 2, 4 и 6 на тиристоры 7, 8 и 9. При этом для исключения влияния паразитных индуктивностей на процесс коммутации тиристоров диод 11 должен быть подключен непосредственно между объединенными анодами тиристоров 2, 4 и 6 и точкой подключения объединенных анодов переключающих тиристоров 7 - 9 к концу сглаживающего дросселя 12. 55После рассеяния электромагнитной энергии, запасенной в кабеле 15 (на заряд аккумуляторной батарери 16), подается управляющий импульс на разрядный тиристор 10 и происходит формирование разрядного деполяризируюшего импульса тока в процессе колебательного переза ряда 1. С-контура, образованного емкостью конденсатора 13 и индуктивностью мерного кабеля 15. После перехода разрядного импульса тока через нулевое значение тиристор 10 запирается и к нему прикладывается обратное напряжение, равное разности напряжения перезаряда конденсатора 13 и ЭДС аккумуляторной батареи 16.Поскольку индуктивность кабеля 15 определяется его типом и необходимой длиной (мерный кабель) им укомплектовывают агрегат как необходимым силовым элементом с постоянной индуктивностью.Так как мощность обратного диода 11 незначительна и он работает только на второй ступени дозаряда, в качестве его можно использовать светодиод, который при этом будет одновременно играть и роль индикатора нормального режима коммутации переключающих тиристоров 7 - 9,При одновременном параллельном заряде и ветвей аккумуляторных батарей 16, 16 фи 16 гюследние подключают к зарядному устройству и+ 1 жильный кабель для обеспечения равномерного деления асимметричного тока по аккумуляторным батареям (фиг. 2).Формула изобретенияУстройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее вентильный выпрями- тельный мост, сглаживающий дроссель, тиристорно-дроссельно-конденсаторный узел разряда с цепью перезаряда конденсатора, переключающие тир исто ры, подключенные между входом вентильного выпрямительного моста и выходом устройства со стороны сглаживающего дросселя, и соединительный кабель для подключения батареи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в качестве разрядного дросселя использован мерный соединительный кабель, а выходные зажимы зарядного выпрямителя со сглаживающим дросселем шунтированы обратным диодом, в качестве которого использован светодиод.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Зорохович А. Е. и др. Устройства длязаряда и разряда аккумуляторных батарей. М., Энергия, 1975, рис. 7 - 9, с. 203.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2944555/24-07, кл. Н 027/ О,23.06.80 (прототип) .дактор Ю каз 508/3 а 1130 лиал СостТехред Тираж дарственн изобретен Ж - 35, нт, г. У ИПИ Гос по деламМосква ПП Пат облевКорректор И. ШулПодписноеСССРийд. 4/5роектная, 4 го комитетй и откр ыаушская нагород, ул.