 |
Щелочные Cd-Ni аккумуляторы .
|
|
|
|
Классификация источников питания
Источники питания делятся на первичные и вторичные. В качестве первичных источников питания для радио аппаратуры. Сети первичного тока промышленной частоты 50Гц(127,220,380В)
2.Химичиские источники тока(одноразовые гальванические элементы (батарейки) аккумуляторы.3Преобразователи механической энергии в электрическую энергию. 4. Мускульные генераторы.
Виды источников вторичного электропитания
Они подключаются к первичным источникам и служат для преобразования энергии
первичных источников по величине виду входного сигнала, а также для их стабилизации
В зависимости от вида преобразований электрической энергии источники вторичного питания делятся на выпрямители и инверторы.
Выпрямители преобразуют энергию переменного тока в энергию постоянного.
Инверторы преобразуют энергию постоянного тока в импульсный или синусоидальный сигнал.
Бываю однофазные и трех фазные. Источники низкого напряжения до 100В источники среднего напряжения от 100 до 1000В источники высокого напряжения выше 1000В.И по выделяемой мощности.
Бортовые системы электропитания воздушных судов
Ботовые системы электроснабжения воздушных судов
Делятся на первичные вторичные и резервные(аварийные)
Система электроснабжения называется первичной если генератор приводиться в движение двигателями. Вторичной система если электрическую энергию в ней получается преобразованием энергии первичной. Резервной или аварийной системой называется такая в которой энергию получают от резервных источников.
Делятся на: 1.Системы постоянного тока 2.Переменного однофазного или трех фазного тока постоянной частоты 400Гц (115-200В) 3. Переменного однофазного или трех фазного тока переменной частоты. На транспортных и пассажирский судах комбинированная система электроснабжения
|
|
|
Системы электроснабжения автомобилей
Содержат два источника питания аккумуляторная батарея это химический источник питания предназначенный для пуска двигателя. 2. Генератор обеспечивает питание всех потребителей на средних и больших оборотах. Для стабильности генератор работает с регулятором напряжения. Автомобильные генераторы являются трех фазными генераторами переменного тока поэтому в состав генератора входит трех фазный мостовой выпрямитель.
Классификация источников питания
Наиболее распространёнными источниками вторичного электропитания являются источники которые преобразуют энергию сети переменного тока. Они включают в себя трансформаторы, выпрямители, фильтры и стабилизаторы.
--àТр--->Выпрям.-àФильтр-àСтабилàRн
На вход схемы подаётся переменное напряжение с помощью трансформатора изменяются до требуемого значения. После трансформатора с помощью выпрямителя переменное напряжение преобразуется в однофазное пульсирующие.В постоянной составляющей присутствует переменная которая сглаживается фильтром Стабилизатор поддерживает неизменным напряжение на нагрузке при изменении значения входного напряжения или сопротивления нагрузки
Принцип работы простейшего гальванического элемента (элемента Вольта)
Простейшим гальваническим элементом, имевшим некоторое распространение, является элемент Вольта. Он состоит из двух пластин - цинковой и медной, опущенных в водный раствор серной кислоты. Часть молекул серной кислоты в воде распадается на положительные (2Н) и отрицательные (SO4) ионы. Цинковая пластинка под действием химических сил растворяется в электролите. Простейший гальванический элемент получается, если цинковую и медную пластинки погрузить в растворы их солей (разделенные диафрагмой) и соединить электроды металлическим проводником. Появление в цепи электрического тока обусловливается при этом окислительно-восстановительными процессами, происходящими на электродах. Цинковая пластинка гальванического элемента частично растворяется, и катионы Zn 2 переходят в раствор, а оставшиеся на пластинке электроны сообщают ей отрицательный заряд.
|
|
|
Гальванические марганцево-цинковые элементы
Марганцево-цинковый элемент, также известный как элемент Лекланше — это первичный химический источник тока, в котором анодом является двуокись марганца MnO2 (пиролюзит) в смеси с графитом (около 9,5 %),электролитом — раствор хлорида аммония NH4Cl, катодом — металлический цинк Zn.
Является самым известным первичным элементом (батарея одноразового использования), который сегодня широко используется в переносных устройствах. Изначально элементы заполнялись жидким электролитом. В дальнейшем электролит стали загущать с помощью крахмалистых веществ — это позволяло сделать более практичные элементы питания, называемые сухими, в которых сведена к минимуму возможность вытекания электролита.
Свинцово-кислотные аккумуляторы
Свинцово-кислотный аккумулятор — наиболее распространенный на сегодняшний день тип аккумуляторов, изобретен в 1859 году французским физиком Гастоном Планте. Основные области применения: аккумуляторные батареи в автомобильном транспорте,аварийные источники электроэнергии. Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде.
Энергия возникает в результате взаимодействия оксида свинца и серной кислоты до сульфата (классическая версия). Проведенные исследования в СССР показали, что внутри свинцового аккумулятора протекает как минимум ~60 реакций, порядка 20 из которых протекают без участия кислоты электролита(нехимические)[1]
Щелочные Cd-Ni аккумуляторы.
А в 1947 г. стали известны работы над созданием герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов, в которых была осуществлена возможность рекомбинации газов, выделявшихся в процессе заряда, без их отвода. Конечным результатом этих разработок и стало появление герметичных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей, используемых и в настоящее время. Ni-Cd аккумуляторы любят быстрый заряд, медленный разряд до состояния полного разряда и подзарядку импульсами тока, в то время как батареи других типов предпочитают частичный разряд и умеренные токи нагрузки. Это тип аккумуляторов, которые способны работать в самых жестких условиях. Для никель-кадмиевых аккумуляторов крайне необходим полный периодический разряд: если его не делать, на пластинах элементов формируются крупные кристаллы, значительно снижающие их емкость (так называемый "эффект памяти") Преимущества Ni-Cd аккумуляторных батарей:
|
|
|
• возможность быстрого и простого заряда, даже после длительного хранения аккумулятора;
• большое количество циклов заряд/разряд: при правильной эксплуатации - более 1000 циклов;
• хорошая нагрузочная способность и возможность эксплуатации при низких температурах;
• продолжительные сроки хранения при любой степени заряда;
• сохранение стандартной емкости при низких температурах;
• наибольшая приспособленность для использования в жестких условиях эксплуатации;
• низкая стоимость;
Недостатки Ni-Cd аккумуляторных батарей:
• относительно низкая по сравнению с другими типами аккумуляторных батарей энергетическая плотность;
• присущий этим аккумуляторам эффект памяти и необходимость проведения периодических работ по его устранению;
• токсичность применяемых материалов, что отрицательно сказывается на экологии, и некоторые страны ограничивают использование аккумуляторов этого типа;
• относительно высокий саморазряд - после хранения неоходим цикл заряда.
Никель-металлгидридные аккумуляторы в последние десятилетия существенно потеснили никель-кадмиевые во многих областях техники. Особенно широко они применяются в автономных источниках питания портативной аппаратуры, где увеличение их удельных характеристик в 1,5-2 раза по сравнению с никель-кадмиевыми привело к улучшению потребительских свойств этой аппаратуры.Ni-Cd и Ni-MH источники тока, однако, имеют много общего, так как именно положительный оксидно-никелевый электрод определяет как разрядную емкость аккумулятора, так и в существенной степени его свойства.
|
|
|
