Судовые электрические станции и сети - Вращающиеся зарядные преобразователи

§ 23. ВРАЩАЮЩИЕСЯ ЗАРЯДНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Для зарядки аккумуляторных батарей на судах применяют вращающиеся электромашинные и статические полупроводниковые преобразователи, состоящие из электродвигателей переменного тока и сопряженных с ними генераторов постоянного тока.
Батареи следует заряжать постоянным (в пределах ступени зарядки) током при изменяющемся напряжении или (только для кислотных батарей) при неизменном напряжении уменьшающимся током (по автоматической характеристике). Зарядный ток поддерживается постоянным путем регулирования напряжения зарядного генератора, изменяя в широких пределах ток возбуждения. Специальные реостаты, включенные последовательно в зарядные цепи, поглощают излишнее напряжение.
В отдельных случаях в качестве зарядного генератора, а также для буферной работы можно применять обычные генераторы постоянного тока смешанного возбуждения с легкой последовательной обмоткой и обычными пределами регулирования напряжения. Пределы регулирования напряжения зарядных генераторов устанавливают исходя из минимальных напряжений, которые необходимо подвести к заряжаемой батарее в конце зарядки для поддержания постоянного тока (табл. 8).
Мощность зарядного генератора определяется выражением
Рз.г — макс.срЮ
где I — ток для заряда батареи на ступенях, А; t/макс. ср — среднее максимальное напряжение для данной батареи.
Например, мощность зарядного генератора с одноступенчатым зарядным током кислотной аккумуляторной батареи составляет Р3.г=I1(2,8:2,9)п103=I12,8n 10~3 кВт.
Таблица 8

Примечание, п — число последовательно соединенных аккумуляторных элементов в батарее.
Мощность электродвигателя зарядного агрегата определяют по формуле.
Для обычных зарядных генераторов постоянного тока, напряжение которых не регулируется в требуемых пределах и заряд производится с помощью реостатов, мощность определяют по формуле
ток, А.
При этом необходимо условие: номинальное напряжение генератора должно быть равно максимальному напряжению батарей или больше него и составлять 1,8—1,9п для щелочных аккумуляторов.
Зарядные вращающиеся преобразователи работают совместно с аккумуляторными батереями в режиме непрерывного подзаряда. Мощность зарядного генератора, работающего параллельно с кислотной аккумуляторной батареей при непрерывном подзаряде, определяют по выражению

где /макс. н — максимальный ток нагрузки, А;
/п —ток подзаряда аккумуляторной батареи, А;
2,15 — напряжение, которое должно быть приложено на каждый элемент батареи.
Для заряда батарей от зарядного вращающегося преобразователя применяют зарядный щит (рис. 45). Схема предусматривает одновременный заряд двух групп аккумуляторных батарей с поддержанием постоянства тока с помощью реостатов Р1 и Р2, которые регулируют зарядный ток каждой группы батарей. Для контроля зарядного тока и напряжения имеются вольтметр и амперметр, подключенные к шунту Ш. Переключатели ПА и ПВ служат для переключения цепей при измерении силы тока и напряжения.
Зарядный генератор подключается к шинам щита через выключатель автоматический ВА и контактор К.. Катушка контактора получает питание от сети переменного тока. Контактор включается только после пуска приводного электродвигателя ПД.
Для защиты генератора от перехода в двигательный режим (если его напряжение станет меньше напряжения аккумуляторной батареи) предусматривается реле обратного тока РОТ, которое своим контактом разрывает цепь питания магнитного пускателя МП. Для пуска приводного электродвигателя при нажатии на кнопку «Пуск» подается питание на катушку линейного контактора. Остальные обозначения на рисунке: ВГ, ВЗ — выключатели генератора и зарядный; PH, РТ — регуляторы напряжения и реле тепловое; ОВГ — обмотка возбуждения генератора; 1, 2 — первый и второй каналы к АБ.