該充電器工作原理介紹如下,電路見附圖所示。
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????? 1 .主電路
??????????? 采用220V電網直接供電,經 KZ1 - KZ4 全控橋式整流,再經極性切換開關輸出接負載 ( 蓄電池 )
????? 。當蓄電池在充電工作方式時,切換開關 K1
????? 倒向上端。全控橋與半控橋工作原理完全相同,只是應用兩套觸發電路,每套輸出脈沖分別控制兩個對角位置的可控硅。當蓄電池工作于放電狀態時, K1
????? 倒向下端,即蓄電池電壓與整流輸出反極性相接,同時觸發電路的同步變壓器的電源也經: K2 倒向右側。當電源電壓為正半周時,輸入電源 1
????? 端為正,這時觸發 KZ2 、 KZ3
????? 兩管使之導通,只要蓄電池電壓高于電源電壓。便有電流流回電源;當電源電壓高于蓄電池電壓時可控硅就自行關斷。同理,當電源 2 端為正時,觸發 KZ1 、
????? K24 兩管使之導通。 C5 ~ C8 、 R9 - R12 為阻容吸收保護電路,作用是吸收外部電源瞬間高電壓,以保護可控硅。
????? 2 .觸發電路
??????????? 同步電源由降壓變壓器 Bl 供電, D1 、 D2 , 2CW1 、 2CW2 組成的兩個半波整流工作的觸發電路,它們共用一個穩壓電阻
????? R5 及一個中線。給定電壓 Ug 是從電位器 W3 、 R4 、 D3 、 D4 分壓取得,根據蓄電池工作方式的不同,反饋信號 U
????? ,可來自蓄電池電壓,經電阻 R2 、電位器 W1 分壓后供給,也可由直流互感器 B2
????? 取得正比于直流電流的一個電壓供給電流信號,前者為恒壓充電用;后者為恒流充電用,兩種反饋工作方式由開關 K3 切換。移相電路由 V1 、 R6 、
????? C2 、 C3 、 C4 、 D5 、 D6 組成。單晶管觸發電路由 V2 、、 V3 、 R7 、 R8 、 BMI 、 BM2 組成,單結晶體管
????? b1 發出脈沖,經脈沖變壓器輸出兩路脈沖分別觸發 KZl-KZ4 兩個對角位置的可控硅。
????? 直流互感器 B2 就是兩個線圈反相串聯的飽和電抗器,由同步變壓器的另一組線圈供電,經 D7 ~ D10 橋式整流、電容 C1 濾波加在電位器
????? W2 上 ( 當穿過鐵芯的直流電流較大時鐵芯因飽和而阻抗減小,回路電流增大,將它經橋式整流后輸出加在電位器 W2 上 ) , W2
????? 上的電壓大小就可以反映直流電流的大小。從 W2 取得反饋信號與給定電壓比較后控制三極管的基極就可以實現恒流充電、放電。
????? ●恒流充電穩流過程是:某種原因使充電電流 I ↑→ B2 鐵芯導磁率μ↓→阻抗 Z ↓→ W2 上電壓 U ,↑→ Ug ↓→ Vlab ↓→
????? V1 的 IC ↓→ C2( 充電速度放慢 ) ↓→ Bm( 輸出尖脈沖后移 ) ↓→可控硅導通角減小↓→輸出電流 I ↓;反之上升,達到恒流充電。
????? ●恒壓充電 給定電壓由三極管 Vl 的射一基極與反饋電壓進行串聯比較 (Ug-U , ) 后的信號來控制 Vl
????? 對電容充電,充電的快慢也就是移相角的大小;比如當某種原因使電網電壓 U ↓→ Uf ↓→ U 殳↑→ Vl 的 Ueb ↑→ Vl 的 Ic ↑→
????? C2( 充電速度加快 )f → Bm( 輸出尖脈沖前移 ) ↑→可控硅 ( 導通角增大 )t → U1 t( 即輸出電壓上升 )
????? .反之下降,達到恒壓充電。
????? ●放電狀態 切換開關 K2 倒向右側,電阻 R3 、電容 C5
????? 是起阻容移相作用,使同步電源相位角移后于主電源一個角度,因電容上的電壓落后于電源電壓,故可使觸發脈沖的發出時間移至對應“ l ”端為正時觸發 KZ2
????? 、 KZ3 管;當電源“ 2 ” 端為正時,觸發 KZ1 、 KZ4 兩管使之導通進行放電。
????? 注:逆變狀態時的觸發電路移相范圍是 90 °,如果超過了 90 °可控硅導通后就不能關斷;同時,觸發脈沖也不能錯位 ( 即不可在電源“ 1 ”
????? 端為正時觸發 KZ1 、 KZ4)
????? ,否則將形成很大的短路電流。在這種逆變方式中依靠電源電壓大于蓄電池電壓時,使可控硅承受反向電壓而關斷,故蓄電池電壓不能大于電源電壓峰值,否則可控硅就關不斷并將形成很大的短路電流。另外。恒流放電原理與恒流充電原理相同,就不再敘述了。
????? 通過以上電路原理分析可知。導致保險 RDl 熔斷的原因有:可控硅擊穿;同步變壓器匝間短路;移相電容 C5 漏電。前兩項經筆者測量沒有問題:把電容
????? C5 取下來用電容表測量幾乎沒有容量,換一只新的通電試機,一切恢復正常 ( 電容 C5 、 R3
????? 的作用就是移相使同步電源相位角移后于主電源一個角度。因為 C5 沒有容量了,使觸發脈沖的發出時間錯位而形成短路電流而導致熔斷保險 ) 。
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