Зарядное автоматизированное устройство УЗА

Описание автоматического зарядного тиристорного выпрямителя, серии УЗА

Представляем Вашему вниманию уникальную современную Российскую разработку, отвечающую всем современным стандартам и нормам - зарядное автоматизированное устройство серии УЗА.

Устройство зарядное автоматизированное серии УЗА предназначено для зарядки тяговых аккумуляторных батарей электропогрузчиков и электрокаров стабилизированным выпрямленным током. Изделие может быть использовано в качестве стабилизированного источника постоянного тока.

Современная модификация выпрямителя оснащена новым унифицированным компактным блоком управления, выполненным на микросхемах повышенной степени интеграции, что позволило повысить точность регулирования, надежность и расширить функциональные возможности устройства.

Благодаря расширенному функционалу УЗА может заряжать все типы тяговых и стартерных аккумуляторных батарей электропогрузчиков, электрокаров, железнодорожной, авиационной техники и других видов электротранспорта комбинированными методами.

Устройство производит заряд даже полностью разряженных аккумуляторных батарей в автоматическом режиме, с возможностью ручной регулировки параметров заряда.

УЗА сочетает в себе традиционный надежный силовой узел в виде управляемого выпрямителя и цифровую систему управления с универсальными функциональными возможностями.

Устройства данной серии оснащены 10-ти дюймовой панелью оператора с резистивным сенсорным экраном со степенью защиты IP65. Программное обеспечение (ПО) собственной разработки, предустановленное на сенсорной панели, имеет интуитивно понятный человеко-машинный интерфейс (HMI) с которым легко разобраться даже без инструкции. ПО дает возможность самостоятельно выбирать необходимый режим заряда (постоянным током или постоянным напряжением).

Изделие осуществляет автоматический контроль питающей сети, проводит предварительную диагностику перед запуском и работает при любом чередовании фаз трехфазного питающего напряжения. Длительная бесперебойная работа устройства обеспечивается, за счет интегрированной системы охлаждения. Даже при работе на максимальных значениях тока и напряжения, в устройстве обеспечивается надежная тепловая защита силового трансформатора и силовых полупроводниковых приборов, которая контролируется датчиками температуры.

УЗА имеет быстродействующую защиту от неправильного подключения аккумуляторной батареи, перегрузок и короткого замыкания.

Также в устройстве вместо глубокой аналоговой фильтрации применена цифровая фильтрация временных последовательностей, поступающих с выходов компараторов устройства синхронизации. Использованный в плате управления цифровой сигнальный процессор (DSP) серии TI C2000 Delfino позволил реализовать цифровой КИХ НЧ фильтр высокого порядка (~1000), который производит фильтрацию временных последовательностей (значений внутренних счетчиков DSP). Полоса пропускания ФНЧ настроена на частоту 1.0 Гц. Это исключает фильтрацию сигналов, вызванных естественным дрейфом параметров сети (таких как частота и фаза).

Преимущества

• Сенсорное управление;
• Встроенный термопринтер для печати отчетов;
• Цифровая фильтрация;
• Отсутствует зависимость от чередования фаз питающего трехфазного напряжения;
• Возможность работы изделия от трехфазной сети 380В без нулевого провода (доп. опция);
• Выбор режима заряда постоянным током или постоянным напряжением;
• Возможность выбора от одного до четырех рабочих циклов;
• Индикация и счетчик возникающих при работе ошибок;
• Надежность, долговечность и ремонтопригодность;
• Можно использовать как источник питания.

Расшифровка зарядного устройства серии УЗА

Характеристики зарядного устройства УЗА для АКБ

Графики заряда кислотных и щелочных аккумуляторов

Заряд постоянным током

Заряд постоянным напряжением

Заряд постоянным током и постоянный напряжением

Метод заряда постоянным током

Полный заряд АКБ происходит при подключении ее к источнику тока постоянной силы. Сила тока при 20-часовом заряде берется равной 1/20 Ср, а при 10-часовом — 1/10Ср (где Ср — номинальная емкость АКБ).

Преимуществом заряда постоянным током является возможность полноценного заряда батареи. Чем меньше зарядный ток, тем глубже заряд. Однако, не стоит впадать в крайность — при совсем низком токе время зарядки будет несравнимо большим. Наоборот, при очень большом токе батарея «закипит» значительно быстрее, но при этом не успеет зарядиться на все 100%.

К недостаткам данного метода относятся:

• обильное газовыделение;
• возможность повышения температуры.

Метод заряда при постоянном напряжении

Данным методом можно зарядить АКБ до 90-95% номинальной емко-сти. Недостаток метода — значительный нагрев батареи из-за большой си-лы тока в начале заряда.

Напряжение источника, к которому подключена АКБ, выдерживается постоянным.

В зависимости от величины напряжения ток может достигать в начале процесса значительной силы, а затем по мере заряда снижается до нуля.

Метод заряда комбинированный

Для снижения указанных отрицательных эффектов применяют двухступенчатый режим заряда. В течение 1-й ступени производят заряд постоянным током 0,1Ср до достижения АКБ заданного напряжения. За-тем продолжают заряд при стабилизированном постоянном напряжении.

Для получения зарядного тока в данном устройстве используется встроенный микропроцессор и современный высокочастотный выпрямитель, обеспечивающий небольшой вес и габариты при большой выходной мощности изделия (до 12 кВт).

 Зарядное устройство имеет высокий уровень защиты и диагностики, предотвращающих повреждения изделия и АКБ при неверных действиях пользователя:

• предварительная диагностика и определение возможности запуска устройства;
• защита от скачков напряжения питающей сети;
• защита от превышения выходного напряжения;
• защита от неправильного подключения АКБ;
• диагностика наличия подключенной АКБ;
• диагностика качества подключения АКБ;
• защита от перегрузок по току;
• защита от перегрева.

Современная элементная база и уникальные новейшие схемотехнические решения в области разработок преобразовательной техники, обеспечивают высокое качество стабилизации выходных параметров и обеспечивают КПД преобразователя до 95%.

Высокое качество стабилизации выходных параметров позволяет зарядным устройствам серии УЗА, работать в широком диапазоне выходных токов и напряжений, в том числе обеспечивать максимальный выходной ток при работе на короткозамкнутую нагрузку (максимальный ток при сверхнизких напряжениях меньше 1 В). Это позволяет заряжать полностью разряженные (до 0 В) аккумуляторные батареи.

Постоянный контроль выходных характеристик микропроцессором обеспечивает плавный набор заданных характеристик заряда, что исключает «токовые удары» АКБ при пуске и в процессе заряда.