专利摘要:

公开号:WO1986004464A1
申请号:PCT/CH1986/000005
申请日:1986-01-15
公开日:1986-07-31
发明作者:Reinhard Joho
申请人:Reinhard Joho;
IPC主号:H02H9-00
专利说明:
Einrichtung zur Filtrierung und transienten Stabilisierung der NetzspannngDie Erfindung betrifft eine Einrichtung zur transienten Stabilisierung der Netzspannung mit gleichzeitiger Herausfiltrierung von unerwunsch-ten Oberschwingungenund Einzelimpulsen aus dem Soll-SpannungsverlaufDie Einrichtung gehört zu der Kategorie der in Netzknotenpunkten und Verbraucherzentren zum Netz parallelgeschalteten Einrichtungen. Unter Netzen werden im folgenden nur Wechseispannunganetzeverstanden. In zunehmendem Masse werden Netze von öffentlicher und privater Versorgung durch verschiedenartige Ursachen gestört. Genannt seien die kurzzeitigen Spannungseinbrüche beim Anlauf von Motoren, die sich durch störendes Flackern von Beleuchtungsanlagen auswirken. Eine andere Kategorie von Störern sind die stark im zunehmen begriffenen halbleitergesteuerten Stromverbraucherund Stromerzeugungsanlagen,die die Netzspannung verzerren und in an das selbe Netz angeschlossenen Verbrauchern, wie Fernsehgeräten und Computern sowie in RundsteuersignalempfangernStörungen bewirken. Eine Versteifung des Netzes durch Verkleinerung der Zuleitungsimpedanz mittels verteilten verbrauchernahen Umspannungstransformatoren bringt eine Verbesserung, aber unter sehr grossem AuSwand.Zudemistdiese Methode bei kleinen Netzen im Inselbetrieb wegen der grossen Innenimpedanz des Generators selbst nicht anwendbar. Ein Anschluss der zu schützenden Verbraucher über batteriegepufferte Umformersysteme bringt zwareine Entkopplung vom gestörten Netz, der Aufwand für netz- und verbraucherseitige Oberschvringungsfreiheitund für die Wartung der Einrichtung ist aber sehr gross. Sogenannte magnetische Spannungskonstanthalter sorgen zwar für konstante Spannung, kurze transiente Spannungseinbrüche sinddamit aber nicht gänzlich zu vermeiden, die Oberschwingungsunterdrückungist nicht geXÅahrleistet;ferner besteht Resonanzgefahr mit Netzreaktanzen. Parallelkondensatoren und LO-Eilterergeben zwar wirksame Oberschwingungsunterdrückung, die Anlagen belasten aber das Netz strommassig. Für die Rtmdsteuerfrequenzensind teure Bandsperren nötig, ferner besteht auch hier Gefahr von Resonanz bei Wechselwirkung mit Netzreaktanzen. Aufgabe der Erfindung ist es, gegenüber diesem Stand der Technik eine vollelektronische Einrichtung zu schaffen, die eine trägheitslose transiente Spannungsstabilisierung mit einer Filterung der Netzspannung verbindet und bei ungestörtem Netz dieses strommässigpraktisch nicht belastet. Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 2 gekennzeichneten Einrichtungen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Kernstück dieser Einrichtung ist die niederimpedante transformatorlose Führung der Netzspannung über Qtierfeldtransistorenund niederimpedante Gleichspannungs-Energiequellen. Die mit der erfindungsgemässen Einrichtung erzielbaren Vorteile liegen in der überraschenden vorteilhaften Kombination von a) Spannungsstabilisierung bezüglich kurzzeitigen steilen Einbrüchen und Ueberhöhungen der Netzspannung ohne gleichzeitige Strombelastung des Netzes durch die Einrichtung selbst b) dosierbare und trägheitslose Ansprechcharakteristik zur Unterdrückung von Oberschzengungenund Einzelimpulsenjeglicher Art c) einer einfachen Bypassvorrichtung für beliebig viele Rundsteuerfte-quenzen d) einer praktisch verschwindenden Leistungsaufnahme bei ungestörtemNetz. Im folgenden wirddie Erfindung anhand der Beschreibung und von Ausführungsbeispielen naher erläutert. Fig. 1 enthalt eine Schaltungsanordnung für eine Einrichtung gemhss Patentanspruch 1 Fig. 2 enthält eine Schaltungsanordnung für eine Einrichtung gemass Patentanspruch 2 Fig. 3 zeigt die prinzipielle Wirkungsweise des Ansprechverhaltens derSchaltungsanordnungen genissFig. 1 und 2. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 ist unterteilt in einen Leistungs elektronikteil 4einen Ansteuerelektronikteil 2 und einen Ueberwachungselektronikteil 3. Der Netzanschluss4 ist durch den Polleiter P und den Nulleiter N gekennzeichnet. Bei Einschalten des Schalters 5 vnrddie Netzspannung für den Ansteuer elektronikteil 2 und den Ueberrrachungselektronikteil 3 freigegeben. Ueber ein einschaltstromstossbegrenzendes Glied 6 mit dem Zeitverzögerungsglied 7 wird ein Autotransformator 8 angespiesen, der über die Gleichrichterbrücke 9 eine positive und negative Spannung bezüglich dem Nulleiter N aufbaut. Nach einer Glättung über die Drossel 10 im positiven und 11 im negativen Zweig vrerdendie Kondensatorbatterien 12 bzw. 13 auf geladen, und zwarvregen der Widerstände 14 und 15 auf den Wert der Scheitelspannung der Transformator-Sekundärwicklung.In den positiven Zweig 16 ist eine Parallelschaltung von n-Kanal-Querfeldtransistoren17 über die Anode angeschlossen, der Kathodenanschluss lSführt im wesentlichen auf die Phase P zurück. Im negativen Zweig 19 ist die Kathode einer gleichen Parallelschaltung von n-Kanal-Querfeldtransistoren 20 angeschlossen, die Anode ist mit der Kathode der Parallelschaltung 17 verbunden. Die Gitteranschlüsse 21 und 22 der Transistoren 17 und 20 sind in den Unterbrechungsgliedern 23 und 24 noch auf negatives Potential bezüglich der Kathoden geshuntet, die Transistoren demzufolge ge sperrt. Im Austeuerelektronikteil2 wird in einem Signalgenerator 25 ein Abbild des gewiinschtenIdealverlaufs der Netzspannung, vorzugsweise eine Sinusform, erzeugt und mit der trägen, d.h. auf vereinzelte verzerrte Nulldurchgänge nicht ansprechenden Synchronisiervorrichtung 26 zur Netzspannung phasendeckend synchronisiert. Das Signal geht auf einen rückgekopwpelten Regelkreis, bestehend aus dem spannungsgesteuerten Verstärker 27, dem Gleichrichter mit arithmetischem Mittelwertbilder28, dem Komparator 29, dem Grundschelingungs-Bandpassmit Gleichrichtung und arithmetischer Ettelvertbildung30 und dem Tiefpassglied 31. Dieser Regelkreis sorgt dafür, dass am Ausgang des Verstärkers 27 eine der Grösse der Grundschwingung der Netzspannung proportionale Sinusspannung ansteht, die einer Netzspannungsänderungmit der Zeitkonstanten des Tiefpasses 31 nacheilt. Das Signal gelangt über ein Addierglied 32 auf zvreiDifferenzverstärker 33 und 34, in denen es mit der tatsächlichen Netzspannung verglichen wird. Ein Potentiometer 35 bzw. 36 im Differenzverstärker 33 bzw.34 ist für die Einstellung der negativen bzw. positiven Ansprech schvrelleeines Durchlassbandes vorgesehen. Bleibt die Netzspannung innerhalb dieses Durchlassbandes, so bleiben die Ausgänge der Differenzverstärker negativ. Die zwei regelbaren Gegenkopplungswiderstände 37 und 38 sind für die Einstellung der sog. Ansprechhärte vorgesehen, d.h. ver lässtdie tatsächliche Netzspannung das Durchlassband, so nimmt der Korrekturstrommit zunehmender Abweichungsgrösse in einem einstellbaren Verhältnis zu. Ueber die galvanisch trennenden linearen Optokoppler 39 und 40 werden die Differenzverstärkerausgänge im wesentlichen auf die Gitter- Kathode- Strecke der Transistoren 17 und 20 gebracht. Ein Potentiometer 41 bzw. 42 sorgt für Anpassung an die Transistorkennlinie so, dass bei ungestörter Netzspannung gerade noch kein Anodenstrom fliesst. Nach der Einschalt-Stabilisierung des Ansteuerelektronikteils 2 werden über das Verzögerungsglied 43 via Unterbrechungsglieder 23 und 24 die Gitteranschlüsse 21 und 22 freigegeben. Ans chli essendwird über das Verzögerungsglied 44 und den Schalter 45 die Phase P auf die Transistoren geschaltet und die beschriebene Schaltung erlangt dadurch ihre prinzipielle Funktionstüchtigkeit. Weitere Bestandteile der Schaltungsanordnung sind ein Rtindst euerfrequenz-bandpass 46, dessen Ausgang amplituden- und phasenrichtig auf das Addierglied 32 gegeben wird und der in mehrfacher Ausführung für verschiedene Frequenzen vorhanden sein kann. Eine Maximalstromuberwachung47, die vom Shunt 48 und vom Messwertumformer 49 angespiesen wird, bildet ein Stromfunktionsintegral der Zeit entsprechend einer vom Transistorhersteller angegebenen Kurzzeitüberlastungskurveund betätigt bei Ueberschreiten eines Maximallfertesdie Unterbrechungsglieder 23 und 24. Ferner wird über ein Totzonenglied 50 die Zeitkonstante des Tiefpass 31 mit zunehmendem Strom verkleinert, als Schutz der Transistoren gegen allzustarke eingeprägte Nftzspannungssprünge. Die Sekundärspannungen am Autotransformator 8 sind so bemessen, dass sie gleich gross sind und zwischen50 und 150 % über der Netzspannung liegen. Da die Kondensatoren 12 und 13 mit je der Kapazität C sich über die Widerstände14 und 15 allhählichauf den Scheitelwert der Transformatorsekundärspannung UTrafo sek aufladen, steht für transiente Spannungsausgleichsvorgänge im Netz, wie Anlauf von Motorenetc., ein Netzstromzeitintegral vonEMI4.1 <tb> fi <SEP> 1 <SEP> = <SEP> eff <SEP> dt <SEP> = <SEP> 2f <SEP> C <SEP> <tb> zur Verfügung, bevor aus den Netz über den Transformator 8 und die Drosseln 10 und 11 starke Ladeleistung bezogen wird.Fig. 2 zeigt eine prinzipiell anders aufgebaute Schaltungsanordnung mit demselben Verhalten am Netz wiedie Schaltungsanordnung nach Fig. 1. Zum Zweck der Uebersichtlichkeit ist der Ueberwachungsteil weggelasseDer Transformator 51 trägt zwei galvanisch getrennte Sekundärwicklungen mit denselben Spannungsverhältnissenwie im Transformator 8 von Fig. 1. Ueber den Brückengleichrichter 52 bzw. 53 und die Parallelschaltung der Drossel 54 bzw. 55 mit dem Widerstand 56 bzw. 57 wird der Kondensator 58 bzw. 59 mqfgeladen.Der Kondensator 58 ist mit seinem negativen Ende an den NtilleiterN und der Kondensator 59 mit seinem negativen Ende an den Polleiter P gelegt. Der Querfeldtransistor 60 ist mit seiner Anode an das positive Ende des Kondensators 58 gelegt, seine Kathode ist über den niederohmigen Widerstand 61 an den Polleiter P angeschlossen. Der Querfeldtransistor 62 ist mit seiner Anode an das positive Ende des Kondensators 59 gelegt, seine Kathode ist über einen niederohmigen Widerstand 63 an den NulleiterN angeschlossen. Im Austeuerelektronikteil2 sitzen die aus Fig. 1 bekannten Glieder zur Aufbereitung des Grundschwingungsanteils der tatsächlichen Netzspannung und zur Aufaddierung des Rtmdsteuersignals.Der Transformator 64 als neues galvanisch trennendes Glied hat ein solches Uebersetzungsverhältnis, dass an seinen Sekundärwicklungen 65 und 66 die Grundschwingung der Netzspannung in Originalgrösse induziert wird. Die Arbeitsweise der Transistoren 60und 62 erfolgt als Kathodenfolger. Sie erhalten ihre Gittersteuerspannungen 67 bzw. 68 bezogen auf die Phase des Netzes, an die ihre Kathode nicht angeschlossen ist, diese beiden Steuerspannungen sind zueinander zeitlich genau um 1800 verschoben. Die negative bzw. positive Ansprechschwelle des Durchlassbandes für die Netzspannung kann über das mit Gleichspannung beaufschlagte Potentiometer 69 bzw.70 unter Berücksichtigung der Transistorkennlinie eingestellt werden. Mit den bereits ervKÅahntenWiderständen 61 und 63 in den Transistorkathodenzuleitungen, die auch einstellbar ausgeführt sein können, wird die in der Beschreibung von Fig. 1 erklärte Ansprechhärte festgelegt. Als direkter Schutz der Gitteranschlüsse vor Ueberspannungensind, hier für Transistorkennlinien,die im positiven Gitter- Kathodenspannungsbereich liegen, die zwei Zenerdioden 71 und 72 angedeutet. Zur Entkopplung der Gitterkreise bei Ansprechen. einer Zenerdiode ist zwischender Trans formatorsekundärvicklung65 bzw. 66 und der Zenerdiode 71 bzw.72 ein i7iderstand73 bzw. 74 eingefügt. Fig. 3 verdeutlicht die prinzipielle '0tirkungsweisedes Ansprechverhtens der Schnltungsanordnungennach Fig. 1 und 2. Alle dargestellten Spannungen sind auf den Nulleiter N bezogen. In Fig. 3A ist das Durchlassband, bestehend aus der positiven Ansprech schwelle75 und der negativen Ansprechschwelle 76 in Funktion der Zeit t dargestellt und zur besseren Veranschaulichung stark übertrieben gespreizt gezeichnet. Die Weite des Durchlassbandes wird im Bereich 1... 10 % des Effektivwertes der Netzspannung und bevorzugt symmetrischzur Nullinie eingestellt. Die tatsächliche Netzspannung ist durch Kurve 77 dargestellt. Bei ungestörtem Netz, d.h. wenn die tatsächliche Netzspannung innerhalb des Durchlassbandes liegt, sind die Transistoren stromlos und die Einrichtung bezieht praktisch keinen Wirkstromaus dem Netz. Bei Verbrauchern mit Gleichrichter und Glättungskondensator am Netz kann die Netzspannung ohne Parallelbetrieb der erfindungsgemässen Einrichtung nach Kurve 78 verlaufen. Mit Parallelbetrieb wird die Netzspannung nach Kreuzen mit der negativen Ansprechschwelle76 durch die Einrichtung gestützt, indem der Transistor 17 bzw. 60 leitend wird und aus dem Kondensator 12 bzw. 58 Strom in den Polleiter P einspeist, und sie verläuft bis zum Wiedereintritt in das Durchlassband nach Kurve 79. Die verbleibende Differenz zwischen Kurve 79 und Ansprechschlvelle76 wird durch die beschriebene Ansprechhärte bestimmt. Einzelimpulse 80, 81 werden nach Verlassen des Durchlassbandes ebenfalls auf eine durch die Ansprechhärte bestimmte Kurve 82, 83 begrenzt. Gezeigt ist ferner das Verschieben des Durchlassbandes im Takte der Rundsteuerfrequenz;die Netzspannung mit aufmodulierter Rundsteuenfrequenz84 stösst nicht an die Ansprechschvrellen 75a, 76a an. In Fig. 3B ist die lXirkungsweisebei plötzlichem und anhaltendem Einbruch der Netzspannung, z.B. durch tastzuschaltung,im Zeitpunkt tgezeigt. Die ursprüngliche Spannung 85 ist angedeutet, der Verlauf nach dem Zeitpunkt t ohne Parallelbetrieb der erfindungsgemässen Einrichtung5mit Kurve 86, Mit der Einrichtung wird die Netzspannung anfänglich auf den Verlauf gemäss Kurve 87 gestützt. Abklingend gemäss der Zeitkonstante des Tiefpass 31 geht die Stutzwirkung allmählichzurück bis sich ein neuer Gleichgewichtszustand zwischendem Durchlassband mit den Ansprechschwellen 75b, 76b und der Netzspannung 86 einstellt, vrodurch z B.das in der Einleitung beschriebene Flackern von Beleuchtungsanlagen verhindert wird. Die erfindungsgemässe Einrichtung kommt bevorzugt in schwachen Netzen d.h. Netzen mit hoher Generator- und/oder Zuleitungsimpedanz zur Anwendung, vor allem, wenn in diesem Netz empfindliche Verbraucher wieBeleuchtungsanlagen, Computeretc. in Parallelbetrieomit kurzzeitig stromstarken Verbrauchern, wie Antriebsmotoren für MrÅarmepumpen, lifteetc. oder Oberschwingungseraeugern,wie elektronisch drehznhlgesteuertenMotoren betrieben werden. Der Anschluss an das Netz erfolgt in Netzknotenpunkten, in Abgangsstellen von langen Leitungen oder in unmittelbarer Nähe von empfindlichen Verbrauchern. Das Netz braucht kein weitverzweigtes Netz im eigentlichen Sinne zu sein. Die Gesamtanordnung kann auch nur aus einem Generator und einigen wenigen Verbrauchern in konzentrierter Anordnung bestehen. Der Idealspannungsverlauf, der im Signalgenerator 25 erzeugt wird, braucht nicht unbedingt sinusförmig zu sein, er kann z.B.bei kleinen Anlagen mit Einspeisung ab elektronisch getakteten Netzgeräten auch rechteckförmigen Verlauf aufweisen. In diesem Falle ist es vorteilhaft, den Grundschltingungsbandpassin Glied 30 wegzulassen. Drei der vorgehend für ein Einphasennetzgezeigten Schaltungsanordnungen können auch, in einer Einrichtung konzentriert, an ein Drehstromnetz in Stern- oder Dreieckschaltung angeschlossen werden, wobei gewisse Funktionen zusammengelegt und vereinfacht werden können. Die beschriebenen Schaltungsanordnungen mit n-Kanal-Querfeldtransistoren sind nur in Niederspannungsnetzen verwendbar. Durch Anwendung leistungs fähigerHochvakuumgitterröhren anstelle der Transistoren eröffnet sich, wegen der höheren zulässigen Anodenspannung, auch die Vervrendungin Mittelspannunesnetzenbis zu einigen 10 kV Nennspannung, insbesondere auch für Bahnnetze. Statt der gezeigten additiven Verschiebung der Begrenzung zum Idealspannungsverlauf kann auch eine multiplikative Verschiebung zur Anren-dung kommen, die Durchlassbandbreite ist dann im Spannungsnulldurchgang null. Anstelle einer Speisung des Leistungselektronikteils aus dem betroffenen Netz selbst, kann in gewissen Fällen auch eine Einspeisung ab einem fremden Netz vorteilhaft sein. Anstelle der gezeigten Kondensatoren 12, 13 bzw. 58, 59 können auch Akkamulatorbatterienin Schwebeladung geschaltet sein. Eine oder mehrere der beschriebenen erfindungsgemässen Einrichtungen können auch zur Lösung von Stabilitätsproblemenin kleineren und mittleren Netzen mit rotierenden Wechselstromgeneratoren herangezogen werden.
权利要求:
Claims
Patentansprüche
1. Einrichtung zur Filtrierung und transienten Stabilisierung der Netzspannung, welche parallel zum Netz geschaltet ist, in der die Netzspannung auf Abweichungen zu einer Idealnetzspannung untersucht und bei Ueberschreiten einer vorgebbaren maximalen Abweichung korrigiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Schaltungsanordnung in einem Leistungselektronikteil (1) je eine niederimpedante Gleichspannungsquelle positiver (12) bzw.
negativer Polarität (13) bezüglich den Nullleiter (N) des Netzes vorhanden ist, die Quelle positiver Polarität auf die Anode einer ersten Parallelschaltung von Leistungs- n-Kanal-Quer-feldtransistoren (17) geführt ist, die Quelle negativer Polarität auf die Kathode einer gleichen zweiten Transistoranordnung (20) geführt ist, dass der Kathodenanschluss der ersten mit dem Anodenanschluss der zweiten Transistoranordnung verbunden ist, und diese Verbindung mit dem Polleiter (P) des Netzes verbunden ist, dass in einem Ansteuerelektronikteil (2) in einem Signalgenerator (25) ein sinusförmiges Signal mit Netzfrequenz erzeugt wird, das von einer trägen Synchronisiervorrichtung (26) in Phasenwinkeldeckung zur Netzspannung gehalten wird, dass dieses Signal einen spannungsgesteuerten Verstärker (27) durchläuft, dessen Verstärkung durch einen rückgekoppelten Regelkreis,
enthaltend ein Tiefpassglied (31) so geregelt wird, dass nach Abklingen des Ausgleichvorganges mit der Zeitkonstanten des Tiefpasses sein Ausgangssignal sich proportional zum Grundschvängungsanteilder Netzspannung verhalt, dass das so erzeugte Signal auf den positiven Eingang eines ersten Differenzverstärkers (33) mit verstellbarer Gegenkopplung (37) gegeben wird, an dessen negativem Eingang die um einen bestimmten Gleichspannungsbetrag entsprechend der negativen Ansprechschrrellepositiv verschobene Netzspannung anliegt, dass der Ausgang des Differenzverstärkers über ein galvanisch trennendes Glied (39) auf Gitter und Kathode der ersten Transistoranordnung gegeben wird,
dass das Signal des spannungsgesteuerten Verstärkers (27) auf den negativen Eingang eines zweiten Differenzverstärkers (34) mit verstellbarer Gegenkopplung (38) gegeben wird,an dessen positivem Eingang die um einen be stimmenGleichspannungsbetrag, entsprechend der positiven Ansprechschwelle negativ verschobene Netzspannung anliegt und dass der Ausgang dieses zweiten DifferenzverstÅarkersin gleicher Weise auf Gitter und Kathode der zweitenTransistoranordnung gegeben wird.
2. Einrichtung zur Filtrierung und transienten Stabilisierung der Netzspannung, welche parallel zum Netz geschaltet ist, in der die Netzspannung auf Abweichungen zu einer Idealnetzspannung untersucht und bei Ueberschreiten einer vorgebbaren maximalen Abweichung korrigiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Schaltungsanordnung in einem Leistungselektronikteil (1) eine erste von zmeiniederimpedanten Gleichspannungsquellen (58) mit ihrem minuspol mit dem Nulleiter (N) des Netzes und mit dem Pluspol mit der Anode einer ersten Parallelschaltung von Leistungs- n-Xanal-Querfeldtransistoren (60) verbunden ist, dass die Kathode dieser ersten Transistoranordnung überein niederohmiges Widerstandselement (61) mit dem Polleiter (P) des Netzes verbunden ist,
dass die zweite Quelle (59) mit ihrem Minuspol mit dem Polleiter (P) verbunden ist und mit dem Pluspol mit der Anode einer glei-chen zweiten Transistoranordnung (62) verbunden ist, dass die Kathode dieser zweiten Transistoranordnung überein niederohmiges Widerstandselement (63) mit dem Nulleiter(N) des Netzes verbunden ist, dass in einem Ansteuerelektronikteil (2) in einem Signalgenerator (25) ein si-nusförmiges Signal mit Netzfrequenz erzeugt wird, das von einer trägen Synchronisiervorrichtung (26) in Phasenwinkeldeckung zur Netzspannung gehalten wird, dass dieses Signal einen spannungsgesteuerten Verstärker (27) durchläuft, dessen Verstärkung durch einen rückgekoppelten Regelkreis,
enthaltend ein Tiefpassglied (31) so geregelt wird,dass nach Abklingen des husgleichsvorgangesmit der Zeitkonstanten des Tiefpasses sein Ausgangssignal sich proportional zum Grundschvingungsanteilder Netzspannung verhält, dass das so erzeugte Signal dermassen auf den Transformator (64) gekoppelt wird, dass an den beiden identischen Se kundärwicklungen(65) und (66) der Grundschwingungsanteil der Netzspannung in Originalgrösseinduziert wird,
dass die beiden Sekundarlicklun-gen um 180 phasenverschoben an je ein Gitter der Transistoranordnungen geführt sind und die zwei andern Enden der Sekundärwicklungen mit einstellbaren Gleichspannungsverschiebungen entsprechend positiver und negativer Ansprechschwelle je an den transistorfernen Netzanschluss ge fi;ulrtsind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass im rückgekoppelten Regelkreis die Netzspannung einen Grundschwingungs-bandpass mit anschliessender Gleichrichtung und arithmetischer Mittel-wertbildung (30) durchläuft und anschliessend auf den positiven Eingang eines Komparators (29) gegeben wird, dass das Signal vom Ausgang des spannungsgesteuerten Verstärkers (27) einen Gleichrichter mit anschliessender arithmetischer Mittelvrertbildung(28) durchlauftund anschliessend auf den negativen Eingang des Komparators gegeben wird, dass der Ausgang des Komparators über ein Tiefpassglied (31) auf den Steuereingang des spannungsgesteuerten Verstärkers gegeben wird und dass diese Verstärkung mit wachsenden Steuerpotential zunimmt.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Signalgenerator (25) erzeugte Spannung von der Sinusform abweicht und der gewunschtenIdealform der Netzspannung entspricht, und dass im Aufbereitungsglied(30) nur Gleichrichtung mit anschliessender arithmetischer Mittelwertbildung stattfindet.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass über einen oder mehrere Rundsteuerfrequenz-Bandpässe (46) das Rundsteuersignal auf den Ausgang des spannungsgesteuerten Verstärkers (27), unmittelbar nach dessen Einspeisung in das Aufbereitungsglied (28), mit dem Addierglied (32) zugegeben wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die niederimpedanten G1 ei chspannungsquellen Kondens atorb atterienin Serie- und Parallelschaltung sind, diese über Transformator, Gleichrichter und Drosselspule 'iderstand-Parallelschaltung mit einer Ein schaltstrombegrenzung(6), (7) aus dem nämlichen Netz gespiesen werden,und dass die Kondensatoren im unbelasteten Betrieb über die Widerstände auf eine Spannung des 1,5 bis 2,5-fachen Scheitelwertesder Netzspannung aufgeladen sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die kürzeste auftretende Entladezeit der Kondensatoren bei maximalem benötigtem Netzkorrekturstrom immer noch grösser bleibt als die Zeitkonstante des Tiefpasses (31).
8. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die niederimpedanten Gleichspannungsquellen Akkumulatorenbatt eriensind, die über Transformator, Gleichrichter und Ladestromregler in Schwebe-
ladung aus dem namlichenNetz gespiesen werden und dass die Akkumula-tor-Nennspannung einen Wert des 0,9 bis 1,5- fachen Netzspannungs scheitelwertesaufweist.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Ueberwachungsteil (3) eine Einschaltverzögerung (44) die Netzspannung erst dann auf die Transistoranordnungen schaltet, wenn die niederimpedanten Glei chspannungsquellenihre Endladespannwreerreicht haben und der Ansteuerelektronikteil2 stabil läuft, und dass ein Stromsensor (49) den Netzkorrekturstrom überwaclt unda) bei Ueberschreiten eines Grenzwertes im Glied (50) die Zeitkonstante des Tiefpasses (31) stark verkleinert b) bei Ueberschreiten eines vorgegebenen Stromfunktion- Zeitintegralsdie Gitteransteuerung mit den Unterbrechungsgliedern (23, 24) unter bricht.
10. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Drehstromnetzen drei identische Schaltungsanordnungen in Stern oder Dreieck geschaltet sind.
1l. Einrichtungnach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der n- Kanal- Querfeldtransistorenandere trägheitslos steuerbare elektronische Bauelemte,insbesondere Hochvakuum Gitterröhren verwendet werden.
12. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 und 1l,dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuersignal auf den Gitteranschluss, nach der galvanischen Trennung, der Kennlinie des Bauelementes so angepasst wird,dass im ungestörten Betriebsfall gerade noch kein Anodenstrom fliesst.
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同族专利:
公开号 | 公开日
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1986-07-31| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BR JP US |
1986-07-31| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
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优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
CH251/85-0||1985-01-21||
CH25185||1985-01-21||AT86900597T| AT53716T|1985-01-21|1986-01-15|Einrichtung zur filtrierung und transienten stabilisierung der netzspannung.|
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