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Schaltungsanordnung für Stromversorgungseinrichtungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen
Die Erfindung bezieht sich auf Strom versorgungs einrichtungen für Fernsprechanlagen, bei denen der benötigte Gleichstrom von einem oder mehreren Haupt- und Zusatzgleichrichtern aus einem Drehstromnetz erzeugt wird. Da für Fernsprechanlagen die Gleichspannung einen bestimmten Wert nicht über-oder unterschreiten darf, müssen die und Zusatzgleichrichter geregelt sein, beispielsweise durch magnetische Regelungseinrichtungen.
Bei Ausfall des Drehstromnetzes muss die Stromversorgung der Fernsprechämter durch eine Batterie aufrechterhalten werden. Für die Ladung oder Erhaltungsladung der Batterie ist ein Zusatzgleichrichter erforderlich, der zusammen mit dem Hauptgleichrichter die Batterie auf dem vorgeschriebenen Spannungwert hält. Da die Batteriespannung mit zunehmender Entladung der Batterie absinkt, wird durch einen magnetisch geregelten Zusatz gleichrichter, im folgenden Ausgleicheinrichtung genannt, der Spannungunterschied zwischen der Batterie- und der Verbraucherspannung erzeugt. Die bei Ausfall des Drehstromnetzes eingeschaltete Ausgleichseinrichtung wird durch einen aus derselben Batterie betriebenen Umformer gespeist.
Bei derartigen Anordnungen, die sich besonders für Fernsprecheinrichtungen mit hohem Strombedarf eignen, ist der Aufwand an Regeleinrichtungen sehr gross.
Aufgabe der Erfindung ist es. diesen Aufwand an Regeleinrichtungen. der besonders bei hohen Stromstärken stark anwächst. herabzusetzen. Erreichtwird diesdadurch, dass die Gleichspannung eines ungeregeltenHaupt- gleichrichters mit der eines geregeltenZusatzgleichrichters (Ausgleichseinrichtung) einerseits und mit der eines geregelten zweitenZusatzgleichrichters anderseits inAbhängigkeit von der Netzspannung, z. B. bei Vorhan- denseinderNetzspannung, in Reihe schaltbar ist, um einerseits die Verbrauchergleichspannung und anderseits die Lade-bzw.
Ladeerhaltungsspannung einer Haupt-und Zusatzbatterie konstant zu halten und dass ein mit seinem Eingang in Abhängigkeit von der Netzspannung, z. B. beiNetzausfall, an die Haupt- und Zusatzbatterie anschaltbarer Umformer. u. zw. sein Ausgang, zur Lieferung der für den Betrieb des ersten Zusatzgleichrichters erforderlichen Betriebsspannung mit dem Eingang dieses Zusatzgleichrichters verbunden werden kann. Durch die Erfindung wird die für den Hauptgleichrichter erforderliche sehr aufwendige Regeleinrichtung eingespart.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Normalzustand, d. h., wenn. der benö-
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tet. Über die Kontakte al bis a3 des Schaltschützes A sind die Phasen R, S und T des Drehstromnetzes an den Hauptgleichrichter HG und den Zusatzgleichrichter ZG angeschaltet. Ferner ist das Drehstromnetz über die Kontakte bl bis b3 des Schaltschützes B mit der Ausgleicheinrichtung AE verbunden. Die erzeugte Gleichspannung verläuft dann folgendermassen : + (HG), V, Dr, AE, dl,- (HG).
Der Strom für die Ladung bzw. Ladeerhaltung der Haupt- und Zusatzbatterie HB und ZB verläuft fol- gendermassen : + (HG), HB, ZB, d2, ZG,- (HG).
Bei Ausfall des Drehstromnetzes fallen die Schütze A, B, D, E und F ab. Die Spannung für den Ver-
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braucher V wird nunmehr von der Hauptbatterie HB geliefert.
+ (HB), V, Dr, Gr,- (HB).
Nach Abfall der Schaltschütze E und F wird die Zusatzbatterie ZB eingeschaltet und liefert in Reihe mit der Hauptbatterie HB den Strom für den Verbraucher V.
+ (HB), V, Dr, e, f, ZB,- (HB).
Nach Abfall des Relais D wird über dessen Kontakt d3 der Umformer U an die Batteriespannung angeschaltet. Bei dem Umformer U kann es sich sowohl um einen elektronischen als auch mechanischen Wechselrichter handeln. Sobald der Umformer U den benötigten Drehstrom erzeugt, spricht das Schaltschütz C an und schaltet mittels seiner Kontakte cl bis c3 den erzeugten Drehstrom an die Ausgleic4einrichtung AE an. Hiedurch wird in Abhängigkeit von dem erzeugten Drehstrom das Schaltschütz E erregt, das durch Öffnen seines Kontaktes e den Kurzschluss der Ausgleicheinrichtung AE aufhebt.
Durch entsprechende Dimensionierung des Schaltschützes E und durch nicht näher erläuterte Regeleinrichtungen des Umformers U wird sichergestellt, dass der Kontakt e erst dann öffnet, wenn die Batteriespannung auf den Sollwert abgesunken ist.
Sobald die Störung des Drehstromnetzes beseitigt ist und von diesem wieder Spannung geliefert wird, sprechen die Schaltschütze A und F (letzteres verzögert) an. Über die Kontakte al bis a3 werden die Hauptgleichrichter HG und der Zusatzgleichrichter ZG wieder mit dem Drehstromnetz verbunden. Dadurch spricht das Schaltschütz D an und schaltet über seine Kontakte dl und d2 den HauptgleichrichterHGund den Zusatzgleichrichter ZG an den Verbraucher bzw. an die Batterie. Durch Öffnen des Kontaktes d3 wird der Umformer U abgeschaltet.
Bei Ansprechen des Schaltschützes A wurde durch Öffnen seines Kontaktes a4 das Schaltschütz C ausgeschaltet, das durch Öffnen seiner Kontakte cl bis c3 den Umformer U von der Ausgleichseinrichtung AE abschaltet. Nach Abfall des Schaltschützes C kann über dessen Kontakt c4 das Schaltschütz B ansprechen, das seinerzeit über die Kontakte bl bis b3 dieAusgleicheinrichtungAE mit dem Drehstromnetz verbindet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung für Stromversorgungseinrichtungen, bei denen über einen oder mehrere Haupt- und Zusatzgleichrichter der Verbrauchergleichstrom und der Ladegleichstrom filr eine Sammlerbatterie erzeugt wird, in Fernmdde- insbesondere Fernsprechanlagen. dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichspannung eines ungeregelten Hauptgleichrichters (HG) mit der eines geregelten Zusatzgleichrichters (Ausgleichs- einrichtung AE) einerseits (mittels dl) und mit der eines geregelten zweiten Zusatzgleichrichters (ZG) anderseits (mittels d2) in Abhängigkeit von der Netzspannung, z. B. bei Vorhandensein der Netzspannung, in Reihe schaltbar ist, um einerseits die Verbrauchergleichspannung und anderseits die Lade-bzw.
Ladeerhaltungsspannung einer Haupt- (HB)-und Zusatzbatterie (ZB) konstant zu halten, und dass ein mit seinem Eingang in Abhängigkeit von der Netzspannung, z. B. bei Netzausfall, an die Haupt- und Zusatzbatterie
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Zusatzgleichrichters (AE) erforderlichen Betriebsspannung mit dem Eingang dieses Zusatzgleichrichters (AE) verbunden werden kann (mittels cl bis c3).
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Circuit arrangement for power supply devices in telecommunication systems, in particular telephone systems
The invention relates to power supply devices for telephone systems in which the required direct current is generated by one or more main and auxiliary rectifiers from a three-phase network. Since the DC voltage for telephone systems must not exceed or fall below a certain value, the and additional rectifiers must be regulated, for example by magnetic regulating devices.
If the three-phase network fails, the power supply to the telephone exchanges must be maintained by a battery. To charge or trickle charge the battery, an additional rectifier is required which, together with the main rectifier, keeps the battery at the specified voltage value. Since the battery voltage drops with increasing discharge of the battery, the voltage difference between the battery and the load voltage is generated by a magnetically regulated additional rectifier, hereinafter referred to as a compensation device. The compensation device, which is switched on when the three-phase network fails, is fed by a converter operated from the same battery.
In such arrangements, which are particularly suitable for telephone equipment with a high power requirement, the cost of control equipment is very high.
The object of the invention is. this expenditure on control equipment. which increases especially at high currents. belittle. This is achieved by the fact that the DC voltage of an unregulated main rectifier with that of a regulated additional rectifier (equalization device) on the one hand and that of a regulated second additional rectifier on the other hand depending on the mains voltage, e.g. B. in the presence of the mains voltage, can be connected in series to supply the DC consumer voltage on the one hand and the charging or charging voltage on the other.
To keep the float charge voltage of a main and auxiliary battery constant and that a with its input depending on the mains voltage, z. B. in the event of a power failure, converters that can be connected to the main and auxiliary batteries. u. betw. its output can be connected to the input of this additional rectifier to supply the operating voltage required to operate the first additional rectifier. The very complex control device required for the main rectifier is saved by the invention.
The drawing shows an embodiment of the invention in the normal state, i. i.e. if. who need
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tet. Phases R, S and T of the three-phase network are connected to the main rectifier HG and the additional rectifier ZG via the contacts a1 to a3 of the contactor A. Furthermore, the three-phase network is connected to the compensating device AE via the contacts bl to b3 of the contactor B. The DC voltage generated then runs as follows: + (HG), V, Dr, AE, dl, - (HG).
The current for charging or maintaining the charge of the main and auxiliary batteries HB and ZB runs as follows: + (HG), HB, ZB, d2, ZG, - (HG).
If the three-phase network fails, contactors A, B, D, E and F drop out. The tension for the
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Consumer V is now supplied from the main battery HB.
+ (HB), V, Dr, Gr, - (HB).
When the contactors E and F drop out, the additional battery ZB is switched on and supplies the power for the consumer V in series with the main battery HB.
+ (HB), V, Dr, e, f, ZB, - (HB).
After the relay D drops out, the converter U is connected to the battery voltage via its contact d3. The converter U can be either an electronic or a mechanical inverter. As soon as the converter U generates the required three-phase current, the contactor C responds and, by means of its contacts cl to c3, switches the three-phase current generated to the compensating device AE. As a result, the contactor E is energized as a function of the three-phase current generated and, by opening its contact e, cancels the short circuit of the compensating device AE.
Appropriate dimensioning of the contactor E and unspecified control devices of the converter U ensure that the contact e only opens when the battery voltage has dropped to the target value.
As soon as the fault in the three-phase network has been eliminated and voltage is supplied again, contactors A and F (the latter with a delay) respond. The main rectifier HG and the additional rectifier ZG are reconnected to the three-phase network via the contacts a1 to a3. As a result, the contactor D responds and switches the main rectifier HG and the additional rectifier ZG to the consumer or to the battery via its contacts dl and d2. The converter U is switched off by opening contact d3.
When contactor A responded, contactor C was switched off by opening its contact a4, which switches off converter U from compensating device AE by opening contacts cl to c3. After contactor C has dropped out, contactor B can respond via its contact c4, which at the time connected the compensation device AE to the three-phase network via contacts bl to b3.
PATENT CLAIMS:
1. Circuit arrangement for power supply devices in which the consumer direct current and the charging direct current for a collector battery is generated via one or more main and additional rectifiers, in telecommunications systems in particular. characterized in that the DC voltage of an unregulated main rectifier (HG) with that of a regulated additional rectifier (compensation device AE) on the one hand (by means of dl) and on the other hand with that of a regulated second additional rectifier (ZG) on the other hand (by means of d2) depending on the mains voltage, e.g. . B. in the presence of the mains voltage, can be connected in series to on the one hand the consumer DC voltage and on the other hand the charging or.
To keep the float charge voltage of a main (HB) and additional battery (ZB) constant, and that a with its input depending on the mains voltage, z. B. in the event of a power failure, to the main and auxiliary battery
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Additional rectifier (AE) required operating voltage can be connected to the input of this additional rectifier (AE) (using cl to c3).