Нап •шйг(г ш1

О П И С А Н И Е 383134ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М аявлено 12.711,19711681445 гг 24 М, Кл. Н 01 гп 45/04и о 21 7(34 присоединением заяв иоритет Комитет ло делам зобретений и открытийата опубликования описания ЗОЛг 111.1973 Авторыизобрете Б. И. Солдатов,гтель АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТ БУФЕРНОЙ АККУМУЛЯТОР ЛЯ ЗАРЯДАТАРЕИ Изобретение относится к устройствам защиты, применяемым в автономных цеобслужцваемых системах электропитания.Известны автоматические устройства длн заряда аккумуляторной батареи, работающей 5 в буферном режиме, например герметичной никель-кадмиевой, содержащие измерительный мост, образованный резисторами и опорным источником, к одной из диагоналей которого подсоединена аккумуляторная батарея, ре лейцый полупроводниковый усилитель с резистором в цепи коллекторной обратной связи, вход которого подключен ко,второй диагонали измерительного моста, а выход - к реле, коммутирующему цепь заряда аккумуляторной 15 батареи, при этом параллельно одному из резисторов измерительного моста, связанному со входом усилителя, подключены гг элементов из последовательно соединенных резистора и термодатчика с релейной характеристикой, 20Однако известные устройства не обеспечивают необходимой надежности и защиты сцстемы при изменении температуры окружающей среды, так как, в случае работы с никелькадмиевыми аккумуляторными батареями, их 25 зарядно-разрядные характеристики зависят от этой температуры.Целью изобретения является упрощецие схемы и повышение надежности. Для этого параллельно резистору коллекторной обрат цои связи усилителя присоединены аналогичные и элементов из последовательно соединенных резистора и термодатчика.На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - зарядные и разрядные характеристики никель-кадмисвой герметичной аккумуляторной батареи.Устройство (см. фиг. 1) содержит измерительный мост, образованный резисторами 1, 2, 8 и опорным источником, например ца стабилитронах 4, 5, аккумуляторную батарею б, подсоединенную к одной из диагоналей этого моста, релейцый полупроводниковый усилитель, состоящий из транзисторов 7, 8 и резистора 9 обратной связи, включенного между коллектором транзистора 7 и базой транзистора 8, который, в свою очередь, присоединен ко второй диагонали измерительного моста. В коллекторную цепь транзистора 7 включено исполцительное реле 10, а коммутация зарядной цепи осуществляется цри помощи дистанционного переключателя 11 с двумя оомотками 12 и 13, каждая из которых имеет собственные контакты 14 и 15 соответственно.Минус первичного генератора 1 б постоящгого тока, например солнечной батареи, соединец с минусом батареи б, с обмоткой реле 10 с резистором 2, стабилитроцом 5, с обмотками 12 и 13 дистанционного переключателя и с минусом нагрузки 17. Плюс генератора соеди.50 55 60 Я нец с плюсом батареи б через разделительный диод 18 и исполнительный контакт 19 дистанционного переключателя. Плюс батареи соединен с резистором 1, исполнительным контактом 19, резисторами 20 и 3, контактами 21 и 22 реле 10, термодатчиками 23 и 24. Измерительный мост, релейный полупроводн 11 ковый усилитель и реле 10 образуют реле максимального напряжения (часть схемы, ограниченная штрих-пупктирноЙ линией).Характеристики батареи, приведенные ца фиг. 2, показывают изменение напрякения заряда батарец,в зависимости от температуры: кривая А при +35 С, кривая Б прц +20 С, кривая 8 при +5 С. Кривые Г, Д и Е - аналогичные разрядные кривые, Разность напряи(ений УА - (/Отп, 1/Б - (/Отп, (/В - Ь Отп, гд (/отп - цапряи(ение отпускания реле макси. мальцого напряжения, показывает величину необходимоц петли гистерезиса этого реле для соответствующих;зарядно-разрядных кривых. Устройство работает следующим образом.При работе генератор 16 постоянного тока заряжает аккумуляторную батарею б через нормально замкнутый контакт 19 и питает нагрузку 17, ток потребления которой может изменяться скачкообразно. После того как напряжение па батарее б достигнет своего предельного значения, реле максимального напряжения (часть схемы, ограниченная штрих- пунктирной линией) перейдет в режцм срабатывания (У,р - У,г, г/Б, (/в), при этом контакт 22 выходного реле 10 перейдет в разомк 1 чутое состояние, а контакт 21 - в замкнутое, что вызовет сраоатывацие отключающей обмотки 12 дистанционного переключателя 11 с размыканием собственного контакта 14 и замыканием контакта 15. Исполцителы 1 ый контакт 19, перецдя в разомкнутое состояние, отключит генератор 16 от батареи б. Напрял(ение на батарее изменится скачком (см. фиг. 2) до начального разрядного ц будет понижаться до напряжения Уотд, Достигнув напряже нця Уотп, реле максимального нап 1 яжеция переЙдет В режим ОтпусканиЯ. Контакт 22 реле 10 включит обмотку 13 дистанционного переключателя и, тем самым, контакт 19, перейдя в замкнутое состояние, вновь подкл 1 очит генератор 16 к батарее 6. Контакт 14 замкце 1 ся, а 15 - разомкнется. Коррекция уставки напряжения срабатывания реле максимального напряжения и петли гистерезиса /с 1 з - (/отп) осуществляется термодатчпкамн 23, 24, 25, 26 с релейной характерцстцкоц, устацовленным 1 в теле батареи, Реле максимального напрг 1 кения с термодатчиками релейного типа работает следующим образом,При У(Уср, где (/ - изменение напряжения на батарее 6, потенциал точки 27 меньше фиксированного потенциала точки 28. Транзисторы 7 и 8 закрыты. Через исполнительное реле 10 протекает ток, определяемый суммарной величиной сопротивлений резисторов 1 и 9 При У)(/,р потенциал точки 27 становится 5 10 15 20 25 30 35 40 выше потенциала точки 28, открываются транзцсторы 7 и 8 и срабатывает реле 10,Потенциал точки 28 задается стабилитрон 1- ми 4, 5. Из-за большого лицамцчсского сопротивления диода 29 прц малых токах неуправляемый коллекторный ток 1 закрытого транзистора 7 уменьшается.В открытом состояц;1 ц транзистора 7 лцод 29 це влияет ца его раооту, так как при больших тоах динами 1 еское сопро 1 цвлецие транзистора мало.Необходимый гистерезцс реле, т. е. разность между напряжением срабатывания Ьср и напряжением отпускацця (/определяется величиной сопротивления обратной связи (сопротивления резистора 9), В качестве элементов лля регулировки величины Л(/= К.р в С используются резисторы 1 ц 9, а также параллельно им включенные цепи цз термолатчиков 23 и 24, 25 и 26 и резисторов 30 и 31, 32 и 33. Например, прц температуре тела батареи, равной +5 С термолатчцки 23 ц 24 находятся в разомкнутом состоянии, а термодатчики 25, 26 - в замкнутом. Реле 10 срабагывает при (/в=34,0-+0,1 в за счет резистора 1, а отпадает прц понижении напряжения на батарее до (/,=30,5 в за счет резистора 9 и параллельно ему включенных цепочек из термолатчика 25 и резистора 32 ц термодатчика 26 и резистора 33. При температуре тела батареи, равной +20 С, термодатчик 23 перейдет в замкнутое состояние, а термодатчик 24 останется разомкнутым. Термодатчик 25 псрейдет в разомкну"гое состояние, а термодатчик 26 остансгся замкнутым. Соответственно происходит перерасчет 0, и Ур,При температуре тела батареи, равной +35 С, термодатчик 23 останется в замкнутом состоянии, а термодатчик 24 перейдет в замкнутое состояние. Термодатчик 25 останег- СЯ В РаЗОМКНУтОМ СОСТОЯНИИ, а ТЕРМОЛатгц 1 К 26 перейдет в разомкнутое состояние. Прц этом изменится ц уровень (/ср и К,. Предмет изобретения Автоматическое устройство лля заряда буферной аккумуляторной оатарец, например герметичной никель-кадмиевой содержащее измерительный мост, образованный резисторами цопорным источником, к одной из диа- гоцалеЙ которого подсоедицеца аккумуляторцая батарея, релеццый полупроводниковый усилитель с резистором в цепи коллскторцой обратной связи, вход которого подключен ко второц лиагоцалц измерительного моста, а выход - к реле, коммутирующему цепь заряда аккумуляторной батареи, прц этом параллельно одному из резисторов измерительного моста, связанному со входом усилителя, подключены п элементов из последовательно соединенных резистора и термодатчцка с релейной характеристикой, от,гичагощевся тем, что, с целью упрощения схемы и повышенця цаЛежиости, параллельно резистору указанной383134 17 коллекторной обратной связи усилителя присоединены аналогичные п элементов из последовательно соединенных резистора и термодатчика.383134 Щгг Составитель И. НайдинаА. Зиньковский Техред Т, Ускова Корректор Е. Михеева Редакт Типография Сапунова,аказ 238011ЦНИИПИ Комите Изд.604 Тираж 780 Подписноепо делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 45