[發明專利]一種節能充電機

有效

• 申請號: 201210193765.2
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN102709999A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 曾天銳
• 申請（專利權）人: 六盤水金星機電設備有限公司
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04;H02H7/18;H02H11/00;H02J3/18
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明屬于電氣電路技術領域，涉及一種充電機，特別是涉及一種節能充電機。

背景技術

目前，市面上出現了各式各樣的充電機，按降壓整流方式來分，常用的充電機有兩類，一類是用整流變壓器降壓二極管整流，主要由整流變壓器(ZB)及整流器(ZL)組成，其工作原理如圖1所示，由整流變壓器(ZB)提供與負載匹配的交流電壓，通過二極管整流形成脈沖直流為蓄電池充電。其中采用的變壓器屬于感性設備，功率因數低，電能消耗大，同時一方面變壓器是感性負荷，消耗電網有功的同時要消耗電網無功，并且電磁轉換和變壓器發熱等有一定的有功損耗，另一方面充電機在充電初期充電電流較大，充電末期充電電流基本為零，采用此種充電機，整個充電過程中充電電流是從大到小變化的，充電效果沒有恒流充電好，再次就是配置整流二極管時要考慮滿足最大電流時的要求，要配置較大的整流元件。另一類常見的充電機是用可控硅降壓整流，其工作原理如圖2所示，通過可控硅觸發角來調整直流電電壓和電流。此類充電機能耗大，且在充電時會改變電網的頻率和波形，產生諧波，附近的電視機、電腦、手機等無線電設備不能正常工作，并且對操作工的要求高，稍不注意就會損壞充電機。上述兩類充電機都存能耗較高的缺點，尤其是可控硅整流充電機還存在對電網有高次諧波污染的缺陷，同時由于現有技術充電機中無空載保護和取樣控制回路，往往導致保護不完善，安全性能較差，輸出電流調節很不方便。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種操作方便、安全可靠、能耗小、無諧波污染的節能充電機。

本發明主要通過以下技術方案予以實現：

一種節能充電機，包括降壓穩流電路、漏電斷路器和整流器，漏電斷路器作為電源總開關分別連接在電源的火線和零線上，所述降壓穩流電路由多組容量不等的電容并聯后串接在電源火線上，所述整流器的輸入端分別與漏電斷路器控制的電源零線和漏電斷路器控制的串聯有電容器組的電源火線連接，整流器的輸出端接在待充電電瓶上實現充電。

本發明的進一步改進，所述降壓穩流電路采用4組不等容量的電容C1、電容C2、電容C3、電容C4并聯后串接在電源火線上。

本發明的又進一步改進，所述電容C1、電容C2、電容C3、電容C4的兩端均并聯有電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4作為放電電阻。

本發明的又進一步改進，所述整流器采用橋式整流器。

本發明的又進一步改進，所述降壓穩流電路利用萬能轉換開關控制多組電容的投切。

本發明的又進一步改進，所述充電機輸出端并聯有空載保護器，空載保護器的常開輔助接點A和漏電斷路器試驗按鈕并聯。

本發明的又進一步改進，所述充電機輸出端設有取樣控制器，取樣控制器的一端和充電機輸出端負極連接，另一端和被充蓄電池組的第一臺電瓶的正極連接，取樣控制器的常開輔助接點B和漏電斷路器的試驗按鈕并聯。

本發明的又進一步改進，所述空載保護器和取樣控制器均由二極管、三極管、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C5、穩壓二極管、電位器及繼電器組成，只是電壓設定值不同，所述電阻R5、R7和電位器組成串聯分壓取樣電路，通過調整電位器可以獲得不同的取樣電壓值，采用穩壓二極管與電阻R8提供三極管發射極基準比較電壓，當充電電壓達到設定值時，三極管飽和導通，繼電器線圈得電工作，從而控制充電機的工作狀態。

本發明的又進一步改進，所述充電機輸出正極線上串聯有過載保護器，且在過載保護器兩端并聯有反接指示燈。

本發明的又進一步改進，所述充電機采用氖燈作為電源指示燈，氖燈的一端和電源火線連接，另一端和充電機外殼連接，充電機外殼接地。

本發明的又進一步改進，所述充電機輸出正極線上串聯有電流表，充電機輸出端并聯有電壓表。

本發明的有益效果如下：

1、本發明由于利用電容器代替變壓器降壓，利用單相全波橋式整流器整流，比單相可控硅充電機節電70％以上，比變壓器降壓的充電機節電13％以上，達到高效節能的效果。

2、本發明巧妙將漏電斷路器的試驗按鈕兩端用導線引出，和空載保護器的常開輔助接點并聯，當空載保護器檢測到充電機輸出端開路時，空載保護器動作，其常開輔助接點閉合，相當于短接了漏電斷路器的試驗按鈕，則漏電斷路器跳閘，火線零線均同時斷開，充電機和電源完全脫離，通過氖燈識別電源火線和零線，使用非常安全。