Разработка и обоснование параметров вентильно-конденсаторного преобразователя для регенерации стартерных аккумуляторов сельскохозяйственной техники

• Автор: Струков, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЦЕЛЬ РАБОТЫ И РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ
1.1. Стартерные аккумуляторы электрической энергии сельскохозяйственной техники и их эксплуатационные свойства
1.2. Способы и средства электрической регенерации аккумуляторов и их
сравнительная оценка
1.3. Выводы, цель и задачи исследования
2. ВЫПОЛНЕНИЕ И ПАРАМЕТРЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ВЕНТИЛЬНО-КОНДЕНСАТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ДОЗИРОВАННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ СТАР-ТЕРНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
2.1. Обоснование схемотехнического выполнения энергетических цепей
преобразователя
2.2. Анализ и расчёт параметров энергетической части преобразовате-
2.3. Обоснование параметров и выбор элементов энергетической части преобразователя
2.4. Выводы
3. ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЯ РЕГЕНЕРАЦИИ СТАРТЕРНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИМПУЛЬСНОГО ТОКА
3.1. Схема замещения и нагрузочные параметры аккумулятора при импульсном заряде
3.2. Параметры и режимы электрической регенерации стартерных аккумуляторов импульсным током
3.3. Электротехнология регенерации стартерных аккумуляторов им-
пульсным током

3.4. Выводы
4 СИСТЕМА КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНОКОНДЕНСАТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ И ЕГО ВЫПОЛНЕНИЕ
4.1. Выбор технических средств системы контроля и управления
4 2 Автоматизация управления преобразователем при заряде АКБ

4.3. Конструктивное выполнение преобразователя
4.4. Выводы
5 ОЦЕНКА ВЕНТИЛЬНО-КОНДЕНСАТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ДОЗИРОВАННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ РЕГЕНЕРАЦИИ СТАРТЕРНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ 95 5 1 Лабораторные и производственные испытания вентильно-

конденсаторного преобразователя
5.2. Оценка электротехнологии регенерации стартерных аккумуляторов
импульсным током вентильно-конденсаторного преобразователя

5 3 Технико-экономическая оценка разработки

5.4. Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АК - аккумулятор,
АКБ - аккумуляторная батарея,
АПК - агропромышленный комплекс,
ВКП - вентильно-конденсаторный преобразователь,
ДВС - двигать внутреннего сгорания,
ДПЭ - дозированная передача энергии,
ДЭС - двойной электрический слой, ктц - контрольно-тренировочный цикл,
НК - никель-кадмиевый тип аккумулятора,
НЖ - никель-железный тип аккумулятора,
НРЦ- напряжение разомкнутой цепи,
ПИП - первичный измерительный преобразователь (датчик), СК - свинцово-кислотный тип аккумулятора,
СПК - силовой преобразовательный ключ,
СИФУ - система импульсно-фазового управления,
ФСУ - фазосмещающее устройство,
ЭДС - электродвижущая сила.

ходу переменного тока. Выход переменного тока может быть использован для устранения дефектов внешних соединений АКБ путём их сварки на переменном токе для исключения явления электролиза на свариваемых соединениях. В остальных случаях для различных режимов регенеративного заряда постоянным импульсным током АКБ подключается к выходу постоянного тока (Выход 2=). Если при работе установки рис.2.5 используется нагрузка только одного выхода, то другой выход замыкается накоротко перемычкой.
Для регулирования тока нагрузки батарея дозирующих конденсаторов-содержит три независимо коммутируемые секции С1 — СЗ, ёмкости которых находятся в соотношении 1:2:4. Это позволяет за счёт переключателей S1 -S3 устанавливать семь возможных значений тока с одинаковой единичной дискретностью 1,2,3...7. Предохранитель FU защищает диоды VD2 и VD3 от повреждения током короткого замыкания при ошибочном подключении полюсов заряжаемой АКБ. Резисторы R1 и R2 трансформатора TV ограничивают до необходимого значения мощность сигнала управления тиристором VS1, а высокоомный резистор R3 обеспечивает разряд конденсаторной батареи С1 - СЗ при неработающей установке. Диоды VD4 и VD5 цепи управления исключают подмагничивание трансформатора Т1 постоянным током и, тем самым исключают завышение его мощности, а диод VD4 обеспечивают управление тиристором VS1 только в моменты его открытия, что ведёт к снижению потерь мощности на его управляющем переходе. Причём диод VD5 является светодиодом и одновременно используется для диагностирования работоспособности системы управления силовым тиристором VS1.
Рассматриваемый преобразователь с дозированной передачей энергии по существу функционирования является источником, который при определённых параметрах дозирующей батареи конденсаторов С1 - СЗ и электрической цепи аккумуляторной нагрузки обеспечивает практически неизменный тока заряда АКБ при изменении напряжения АКБ в процессе заряда. То есть, является источником тока и обеспечивает импульсный гальваностати-ческий режим заряда АКБ с её регенерацией.