Главная ->  Источники электропитния 

1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

Агрегат рассчитан на входное напряжение 220 В однофазного тока частоты 50 Гц или напряжение двух фаз сети 380/220 В переменного тока частоты 50 Гц и имеет следующие выходные параметры: номинальное выходное напряжение 66 В; максимальный ток в режиме заряда батареи и работы на нагрузку 37 А, в режиме содержания батареи и работы на нагрузку 18,5 А; пульсация выходного напряжения не более 2 мВ. Агрегат предназначен для эксплуатации при температуре окружающей среды от 5 до 40 °С и относительной влажности воздуха до 80% при температуре 25 °С.

Электрическая структурная схема агрегата УГПИ 66/18 приведена на рис. 1.21, где ВО - выпрямитель основной, BP - выпрямитель резервный, УКНС - устройство контроля напряжения сети, УКНВ - устройство контроля напряжения выпрямителя, УКТБ - устройство контроля тока батареи, УКНВ - устройство контроля напряжения батареи, Ф - фильтр емкостный. Работает агрегат след5гющим образом. Когда входное напряжение находится в допустимых пределах, то выходное напряжение 69 В подается одновременно на нагрузку и на заряд батареи аккумуляторов. Зарядный ток регулируется в пределах (0,5...2) А с точностью ±0,5 А.




УКТБ УКТБ

Рис. 1.21. Структурная схема агрегата УГПИ 66/18

При снижении зарядного тока до заданного значения заряд батареи аккумуляторов прекращается и агрегат начинает работать в режиме содержания с одновременным обеспечением нагрузки напряжением 66 В. При отсутствии батареи аккумуляторов на нагрузку подается напряжение 60 В от выпрямителей ВО и BP.



При выходе из строя рабочего выпрямителя ВО резервный выпрямитель BP автоматически становится рабочим. Выходное напряжение агрегата при отсутствии батареи может снизиться до 48 В на время не более 0,4 с. Уменьшение входного напряжения ниже 176 В приводит к выключению выпрямителей ВО и BP. При пропадании входного напряжения нагрузка обеспечивается электроэнергией от батареи аккумуляторов. В случае длительного отсутствия входного напряжения и снижения выходного напряжения до (53...58) В батарея аккумуляторов отключается от нагрузки. При восстановлении входного напряжения агрегат переходит в нормальный режим работы.

Для проведения профилактических работ устройства коммутации, защиты, контроля и сигнализации обеспечивают возможность выключения вручную выпрямителей из схемы агрегата (со стороны сети и со стороны нагрузки). Предусмотрена также возможность включения вручную в схему агрегата внешних резисторов для контрольного разряда батареи и включения ее вручную на заряд до интенсивного газообразования от резервного выпрямителя BP.

В составе агрегата имеется защита от превышения выходного напряжения, местная и дистанционная сигнализация состояний выпрямителей, батареи аккумуляторов и агрегата в целом.

1.3. Системы электроснабжения на базе солнечных элементов

Солнечные батареи находят применение во всех видах радиоэлектронной аппаратуры: бортовой, стационарной, носимой. Благодаря устойчивости к воздействиям окружающей среды они могут работать в открытом космосе, где температура меняется от -1-80 до минус 150 °С. Поверхность полупроводниковых солнечных элементов снабжается просветляющими, радиационно стойкими и теплоотражаю-щими оптическими покрытиями, защищающими солнечные элементы от воздействия радиации и снижающими перегрев.

Обычно солнечные батареи используются совместно с аккумуляторными батареями для обеспечения бесперебойного электроснабжения независимо от уровня освещенности. На рис. 1.22 приведена типовая схема включения солнечной ВС и аккумуляторной БА батарей. В схеме предусмотрен развязывающий диод VD1 для предотвращения разрядки батареи аккумуляторов через солнечную батарею.



Рис. 1.22. Типовая схема включения солнечной и аккумуляторной батарей

В работе [15] рекомендуется использовать в качестве накопителя электроэнергии конденсаторы с двойным электрическим слоем. Конденсаторы подобного типа несколько превышают стоимость химических элементов или аккумуляторов, но не требуют замены в течение всего срока службы радиоэлектронной аппаратуры.

Солнечные элементы соединяют параллельно-последовательно для получения необходимых напряжений и токов. Удельные характеристики батарей определяются солнечными элементами и составляют примерно (100...120) В/м. В табл. 1.6 приведены основные характеристики солнечно-аккумуляторных батарей серии Электроника М [16].

В модели Электроника Ml солнечная батарея содержит 30 элементов, соединенных последовательно. Аккумуляторная батарея содержит семь включенных последовательно дисковых аккумуляторов Д-0,26. В качестве развязывающего применен диод типа КД106А. Электроника Ml предназначена для работы с носимой аппаратурой, рассчитанной на входное напряжение 9 В.

Таблица 1.6. Характеристики солнечно-аккумуляторных батарей

Наименование параметра

Модель батареи Электроника

Солнечная батарея

Напряжение холостого хода. В, не менее

Рабочее напряжение. В, не менее

Ток замыкания, мА, не менее

Рабочий ток, мА, не менее

Аккумуляторная батарея

Рабочее напряжение, В

7,5. ,9

2,3. 2,6

5,5 6

Рабочий ток, мА, не менее

Минимальное время зарядки от солнечной батареи, ч

Температурный диапазон при эксплуатации, °С

минус 20. .+40

минус 20. +50

минус 20 +40

Размер, мм

250x149x21

140x85x24

130x85x18

Масса (с аккумуляторами), г

Модель Электроника М4 предназначена для обеспечения электроэнергией портативных магнитофонов, плейеров и другой радиоаппаратуры, рассчитанной на входное напряжение (2,5...3) В. Солнечная батарея содержит 27 элементов, соединенных последователь-



1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132