DE102008060722A1 - Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value - Google Patents
Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008060722A1 DE102008060722A1 DE200810060722 DE102008060722A DE102008060722A1 DE 102008060722 A1 DE102008060722 A1 DE 102008060722A1 DE 200810060722 DE200810060722 DE 200810060722 DE 102008060722 A DE102008060722 A DE 102008060722A DE 102008060722 A1 DE102008060722 A1 DE 102008060722A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- current
- load
- power supply
- supply
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/001—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection limiting speed of change of electric quantities, e.g. soft switching on or off
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Strombegrenzer, der ausgelegt ist, zwischen einer Last und einer elektrischen Energieversorgung geschaltet zu sein. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine elektrische Energieversorgung und ein elektrisches Versorgungssystem, die ausgelegt sind, eine Last mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Versorgung von Lasten mit elektrischer Energie.The The invention relates to a current limiter which is designed to intervene a load and an electrical power supply switched to be. The invention further relates to an electrical power supply and an electrical supply system designed to be one Supply the load with electrical energy. The invention relates Continue a procedure for supplying loads with electrical Energy.
Die Versorgung von Verbrauchern mit elektrischer Energie ist heutzutage eine allgegenwärtige Aufgabe, die sich nicht nur im Bereich der Konsumelektronik sondern auch in der Anlagen- und Automatisierungstechnik stellt. Dabei müssen einzelne oder mehrere Verbraucher, auch sogenannte Lasten, zentral, einzeln, oder in Gruppen zusammengefasst, mit elektrischer Energie versorgt werden. Dabei haben sich vor Allem im Bereich der Automatisierungstechnik bereits mehrere Standards etabliert um Anlagen modular mit Steuerungen, Schaltelementen, Sicherungselementen, Schützen, Motorsteuerungen und Ähnlichem, also mit einer Vielfalt von Verbrauchern, zusammen mit elektrischen Energieversorgungen aufzubauen. Dabei sind insbesondere die sogenannte Trageschienen-Technik und die 19-Zoll-Technik zu nennen, die es ermöglichen, Anlagen modulartig aufzubauen und zu verbinden.The Supplying consumers with electrical energy is nowadays an omnipresent task which not only in the field of consumer electronics but also in plant and automation technology. It must be individual or several consumers, also called loads, centrally, individually, or grouped together, supplied with electrical energy become. Above all in the field of automation technology already established several standards for modular systems with controls, Switching elements, fuse elements, contactors, motor controls and the like, So with a variety of consumers, along with electrical Build up energy supplies. In particular, the so-called Carrier rail technology and the 19-inch technology to name, which make it possible Build modular systems and connect.
Elektrische Energieversorgungen umfassen dabei in der Regel einen oder mehrere Spannungswandler, die eine Speisespannung in eine Versorgungsspannung zur Versorgung der Lasten mit elektrischer Energie umwandeln. Dabei wird üblicherweise eine als Netzspannung zur Verfügung gestellte Speisespannung, z. B. einphasig bei 230 V oder dreiphasig bei 400 V, in eine Versorgungsspannung, z. B. 12, 24 oder 48 V, umgewandelt. An Versorgungsausgänge derartiger elektrischer Energieversorgungen werden dann eine oder mehrere Lasten angeschlossen. Zwischen der elektrischen Energieversorgung und den einzelnen Lasten – oder Gruppen davon – können ferner Sicherungselemente vorgesehen sein, die einen Strom zur Last zum Schutze der Leitungen und/oder der Last selbst begrenzen. Derartige, aus dem Stand der Technik wohlbekannte Sicherungselemente, wie z. B. Schmelzsicherungen, elektronische Sicherungen, Leitungsschutzschalter, Sicherungsautomaten oder Strombegrenzer, trennen eine Last ab oder begrenzen einen Laststrom dorthin, wenn der Laststrom einen bestimmten Stromwert überschreitet.electrical Power supplies usually include one or more Voltage transformer, which supplies a supply voltage to a supply voltage to supply the loads with electrical energy. there becomes common one available as mains voltage Asked supply voltage, z. B. single phase at 230 V or three-phase at 400 V, in a supply voltage, z. B. 12, 24 or 48 V, transformed. To supply outlets Such electrical power supplies are then one or several loads connected. Between the electrical power supply and the individual loads - or Groups of them - can further Fuse elements may be provided which provide a current to the load Limit the protection of the cables and / or the load itself. such, well-known from the prior art security elements such. As fuses, electronic fuses, circuit breaker, Circuit breakers or current limiters, disconnect a load or limit a load current there when the load current reaches a certain Current value exceeds.
Innerhalb elektrischer Anlagen mit mehreren einzelnen Lasten, existieren oft auch sogenannte kritische Lasten, die bei Störung der elektrischen Stromversorgung, bspw. beim Absinken der Versorgungsspannung unter einen Schwellenwert, eine wesentliche Funktionseinbuße erfahren. In diesem Zusammenhang sind insbesondere mikroprozessorgesteuerte oder andere elektronische Baugruppen und Lasten zu nennen, die bei ungenügender Versorgungsspannung eine wohl definierte Funktion einstellen, nicht mehr zuverlässig arbeiten, oder ein automatisches Abschalten und/oder Zurücksetzen veranlassen. Herkömmliche Sicherungselemente können dabei zu träge sein, um eine derartige wesentliche Funktionseinbuße zu verhindern. Ferner kann auch eine derartige Funktionseinbuße in nachteiliger Weise Folgefehler verursachen.Within Electrical systems with several individual loads, often exist also so-called critical loads, which in case of disturbance of the electrical power supply, for example, when the supply voltage falls below a threshold, a significant loss of function Experienced. In this context, in particular microprocessor-controlled or other electronic assemblies and loads to call at inadequate Supply voltage set a well-defined function, not more reliable work, or an automatic shutdown and / or reset cause. conventional Safety elements can too lazy be to prevent such a significant loss of function. Furthermore, even such a loss of function can adversely result in consequential errors cause.
Andererseits weisen Anlagen oft auch sogenannte unkritische Lasten auf, die auch ein Absinken der Versorgungsspannung tolerieren und überdies auch verantwortlich für ein Absinken der Versorgungsspannung sein kann. Beispiele hierfür sind etwa Motoren, Heizelemente, und andere, induktive und kapazitive Lasten, die einerseits bei abgesenkter Versorgungsspannung lediglich mit verringerter Leistung weiterlaufen, und andererseits, z. B. beim Einschalten, einen erhöhten Strombedarf benötigen und somit ein Absenken der Versorgungsspannung der elektrischen Energieversorgung bewirken können. Jedoch können auch andere Fehler, wie z. B. durch Kabelquetschungen verursachte Kurzschlüsse, ein Absinken der Versorgungsspannung bewirken.on the other hand Installations often also have so-called uncritical loads, which too tolerate a drop in the supply voltage and also responsible for may be a drop in the supply voltage. Examples of this are about Motors, heating elements, and other inductive and capacitive loads, the one hand with lowered supply voltage only with continue to run reduced power, and on the other hand, for. For example Switch on, an increased power requirement need and thus a lowering of the supply voltage of the electrical Effect energy supply. however can also other errors, such. B. caused by Kabelquetschungen Shorts, cause a drop in the supply voltage.
Da in vielen Anwendungen kritische Lasten zusammen mit unkritischen Lasten verwendet werden, kann zum Schutz der kritischen Lasten in herkömmlicher Weise ein Auftrennen der kritischen und unkritischen Lasten in separate Stromkreise erfolgen. Wenn für jeden Stromkreis eine separate elektrische Energieversorgung bereitgestellt wird, können die unkritischen Lasten die Versorgungsspannung innerhalb eines ersten Stromkreises zum Absinken bringen, während ein zweiter Stromkreis – mit den kritischen Lasten – durch eine separate elektrische Energieversorgung davon abgeschirmt werden kann.There in many applications critical loads along with uncritical ones Loads can be used to protect the critical loads in conventional Way separating the critical and uncritical loads into separate ones Circuits are made. If for each circuit provided a separate electrical power supply can, the uncritical loads the supply voltage within a first Circuit sink, while a second circuit - with the critical Loads - through a separate electrical power supply be shielded from it can.
Somit können für einzelne kritische Lasten oder Gruppen von kritischen und/oder unkritischen Lasten jeweils separate elektrische Energieversorgungen erforderlich sein, die alle angeschafft, betrieben und gewartet werden müssen. Dies führt in vielen Fällen zu erhöhten Kosten, einem erhöhten Platzbedarf, einem erhöhten Leerlauf-Energiebedarf, und insgesamt zu komplexeren und damit störanfälligeren Anlagen. Ferner kann eine herkömmliche Ausgestaltung auch eine Überdimensionierung der elektrischen Energieversorgung erfordern, da ansonsten ein Gleichzeitigkeitsfaktor mehrerer Lasten nicht berücksichtigt werden kann.Consequently can for individual critical loads or groups of critical and / or uncritical loads each separate electrical power supplies will be required all of which must be purchased, operated and maintained. This leads in many cases to increased Costs, increased Required space, an increased Idle energy requirement, and on the whole to more complex and thus more susceptible to interference Attachments. Furthermore, a conventional Design also an oversizing require the electrical power supply, otherwise a simultaneity factor several loads not taken into account can be.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Strombegrenzung bereitzustellen. Hierfür wird ein Strombegrenzer bereitgestellt, der ausgelegt ist, zwischen einer Last und einer elektrischen Energieversorgung geschaltet zu sein. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte elektrische Energieversorgung, ein verbessertes elektrisches Versorgungssystem sowie ein verbessertes Verfahren zur Versorgung von Lasten mit elektrischer Energie bereitzustellen.It is therefore an object of the present invention to provide an improved current limit. For this purpose, a current limiter is provided, which is designed between a load and a electrical power supply to be switched. It is a further object of the present invention to provide an improved electrical power supply, an improved electrical power system, and an improved method of powering electrical energy loads.
Diese Aufgaben werden durch den Strombegrenzer gemäß Anspruch 1, die elektrische Energieversorgung gemäß Anspruch 9, das elektrische Versorgungssystem gemäß Anspruch 13 sowie das Verfahren gemäß Anspruch 15, gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These Tasks are by the current limiter according to claim 1, the electrical Power supply according to claim 9, the electrical supply system according to claim 13 and the method according to claim 15, solved. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Strombegrenzer vorgesehen, der ausgelegt ist zwischen einer Last und einer elektrischen Energieversorgung geschaltet zu sein. Der Strombegrenzer umfasst dabei einen ersten Eingang, einen zweiten Eingang, einen Ausgang, ein Strombegrenzungsglied sowie eine Steuerschaltung. Das Strombegrenzungsglied ist dabei ausgelegt, einen Laststrom zwischen dem ersten Eingang und dem Ausgang zu begrenzen, während die Steuerschaltung das Strombegrenzungsglied in Betrieb zur Begrenzung des Laststroms ansteuert, wenn die Spannung der elektrischen Energieversorgung zwischen dem ersten Eingang und dem zweiten Eingang einen bestimmten Wert unterschreitet.According to one First aspect of the present invention is a current limiter provided, which is designed between a load and an electrical Power supply to be switched. The current limiter includes doing a first input, a second input, an output, a current limiting element and a control circuit. The current limiting element is designed to provide a load current between the first input and to limit the output while the control circuit the current limiting element in operation for limiting of the load current, when the voltage of the electrical power supply between the first input and the second input a certain Value falls below.
Reale elektrische Energieversorgungen, wie bspw. Schaltnetzteile, Netzteile, unterbrechungsfreie Stromversorgungen, Batterien, Akkus oder Pufferschaltungen, weisen bauartbedingt einen gewissen Maximal-Ausgangsstrom auf, ab dessen Überschreitung die Versorgungsspannung beginnt abzusinken. Dies kann insbesondere durch diesen Energieversorgungen zueignen Ausgangsschaltungen verursacht werden, die für einen gewissen Strombereich die Versorgungsspannung konstant halten und ab einem bestimmten Strombereich die Spannung absinken lassen, um die Leistungsumwandlung durch die elektrische Energieversorgung zu begrenzen und damit die angeschlossene Last und/oder die elektrische Energieversorgung selbst zu schützen.Reale electrical power supplies, such as switching power supplies, power supplies, uninterruptible power supplies, batteries, rechargeable batteries or buffer circuits, have a certain maximum output current due to the design its exceeding the supply voltage begins to drop. This can be special be caused by these power supplies appropriate output circuits, the for keep the supply voltage constant for a certain current range and let the voltage drop from a certain current range, to the power conversion by the electrical energy supply to limit and thus the connected load and / or the electrical To protect energy supply itself.
Wird nun einerseits eine kritische Last, die beim Absinken der Versorgungsspannung unter eine Schwellenspannung eine wesentliche Funktionseinbuße erfährt, und andererseits eine unkritische Last, die – wenn auch nur kurzzeitig – ein Absinken der Versorgungsspannung unter diese Schwellenspannung verursachen kann, zusammen von einer elektrischen Energieversorgung versorgt, kann in vorteilhafter Weise ein erfindungsgemäßer Strombegrenzer zwischen die elektrische Energieversorgung und die unkritische Last geschaltet werden.Becomes Now, on the one hand, a critical load, which occurs when the supply voltage drops Under a threshold voltage undergoes a significant loss of function, and on the other hand, an uncritical load, which - albeit only for a short time - a drop cause the supply voltage below this threshold voltage can, supplied together by an electrical power supply, can advantageously an inventive current limiter between the electrical power supply and the uncritical load switched become.
Der Strombegrenzer begrenzt im Betrieb den Strom durch die an ihm angeschlossene Last, wenn die Spannung der elektrischen Energieversorgung einen bestimmten Wert unterschreitet, der entsprechend der Schwellenspannung, bspw. geringfügig bzw. hinreichend darüber, gewählt ist. Demgemäß kann ein weiteres Absinken der Versorgungsspannung wirksam verhindert werden, sodass andere, ebenfalls durch die elektrische Energieversorgung versorgte kritische Lasten, in vorteilhafter Weise keine wesentlichen Funktionseinbußen erfahren. Der bestimmte Wert der Versorgungsspannung, unter dem die Strombegrenzung eingreift, kann dabei durch einen voreingestellten und/oder gespeicherten Wert bestimmt werden, der bspw. durch ein Einstellglied benutzerseitig oder auch werksseitig festgelegt wird. Beispiele für Schwellenspannungen sind 22,5 V oder 45 V für Soll-Versorgungsspannungen von 24 V bzw. 48 V.Of the Current limiter limits in operation the current through the connected to it Load when the voltage of the electrical power supply one certain value, which corresponds to the threshold voltage, for example, slightly or sufficiently chosen is. Accordingly, a further decrease of the supply voltage can be effectively prevented so that others, also supplied by the electrical energy supply critical loads, experienced advantageously no significant loss of function. The specific value of the supply voltage, below which the current limit engages, can by a preset and / or stored value be determined, for example, by an adjustment member user side or factory set. Examples of threshold voltages are 22.5V or 45V for Nominal supply voltages of 24 V or 48 V.
Des Weiteren kann sich der bestimmte Wert auch dynamisch ergeben, so beispielsweise in Abhängigkeit von anderen Größen wie etwa einer Eingangsspeisespannung oder Sollspannung. Dann kann der bestimmte Wert für die Schwellenspannung durch einen Differenzbetrag von der Eingangsspeisespannung bzw. Sollspannung gegeben sein. Beispiele für einen solchen Differenzbetrag liegen im Bereich von 0,5 V bis 3,5 V.Of Further, the particular value may also be dynamic, so for example, depending on of other sizes like about an input supply voltage or setpoint voltage. Then the certain value for the threshold voltage by a difference of the input supply voltage or specified voltage must be given. Examples of such a difference are in the range of 0.5 V to 3.5 V.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, steuert die Steuerschaltung des Strombegrenzungsglieds im Betrieb auch dann zur Begrenzung des Laststroms an, wenn der Laststrom zwischen dem ersten Eingang und dem Ausgang einen bestimmten Stromwert eines Maximallaststroms überschreitet. In vorteilhafter Weise kann dadurch gleichzeitig eine Überwachung und ein Schutz der Last selbst erfolgen. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann jedoch die Strombegrenzung auch linear bzw. analog erfolgen.According to one embodiment The present invention controls the control circuit of the current limiting element in operation even to limit the load current, if the Load current between the first input and the output a certain Current value of a maximum load current exceeds. In an advantageous manner This way, it can simultaneously monitor and protect the load yourself. According to one another embodiment However, the current limit can also be linear or analog.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Strombegrenzungsglied ein Schaltelement auf, wobei zur Begrenzung des Laststroms eine pulsbreitenmodulierte Ansteuerung des Schaltelements durch die Steuerschaltung erfolgt. In vorteilhafter Weise kann der Strombegrenzer dadurch den Strom auch unter Minimierung thermischer Abwärme, elektrischer Verlustleistung und Baugruppengröße bereitstellen.According to one further embodiment the current limiting member on a switching element, wherein for limiting of the load current by a pulse width modulated control of the switching element the control circuit takes place. Advantageously, the current limiter thereby the current even while minimizing thermal waste heat, electrical Provide power loss and module size.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist der Strombegrenzer des Weiteren ausgelegt, den Laststrom zu unterbrechen und die Steuerschaltung ausgelegt, erst nach einer bestimmten Zeit ab dem Unterschreiten der Spannung und/oder Überschreiten des Laststroms das Strombegrenzungsglied zur Unterbrechung zu unterbrechen. Somit kann in vorteilhafter Weise die Last ganz abgetrennt werden – unter Umständen auch galvanisch abgetrennt werden – wenn das Absinken der Versorgungsspannung eine bestimmte Zeit andauert. Dies kann bspw. dadurch verursacht werden, dass die Last in einen Fehlerzustand gelangt ist und eine Verminderung des Laststroms nicht mehr von selbst zu erwarten ist, und/oder ein manueller Eingriff bzw. eine Reparatur notwendig wird. In diesen Fällen, schützt der Strombegrenzer in vorteilhafter Weise die Last vor weiterer elektrischer Energieaufnahme. Als Beispiel kann die bestimmte Zeit in einem Bereich von 50 ms bis 1 s liegen.According to a further embodiment of the present invention, the current limiter is further designed to interrupt the load current and the control circuit is designed to interrupt the current limiting element for interruption only after a certain time from when the voltage falls below the voltage and / or exceeding the load current. Thus, in an advantageous manner, the load can be completely separated - under certain circumstances be galvanically isolated - if the drop in supply voltage persists for a certain time. This can be caused, for example, by the fact that the load has reached a fault condition and a reduction of the load current is no longer to be expected of itself, and / or a manual intervention or a repair is necessary. In these cases, the current limiter advantageously protects the load from further electrical energy absorption. As an example, the specific time may be in a range of 50 ms to 1 s.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, weist das Strombegrenzungsglied ein redundantes Schaltelement auf, das den Laststrom unterbricht. In vorteilhafter Weise kann somit ein Schutz der Last, der elektrischen Energieversorgung und/oder der Leitungen dazwischen, auch dann gewährleistet sein, wenn das Strombegrenzungsglied und/oder die Steuerschaltung des Strombegrenzers fehlerhaft sind, bzw. nicht korrekt arbeiten. Ein Leitungsschutz, z. B. zum Schutz kleiner Drahtquerschnitte, kann generell auch durch weitere, externe Leitungsschutzschalter erfolgen.According to one another embodiment The present invention includes the current limiting member redundant switching element, which interrupts the load current. In Advantageously, thus protecting the load, the electrical Energy supply and / or the lines in between, even then guaranteed be when the current limiting element and / or the control circuit of the current limiter are faulty, or do not work correctly. A line protection, z. B. to protect small wire cross-sections, can generally also by other, external circuit breaker respectively.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, weist der Strombegrenzer einen weiteren Ausgang und ein weiteres Strombegrenzungsglied auf. Das weitere Strombegrenzungsglied ist ausgelegt, einen weiteren Laststrom zwischen dem ersten Eingang und dem weiteren Ausgang zu begrenzen, wenn die Spannung der elektrischen Energieversorgung den bestimmten Wert unterschreitet. Somit können in vorteilhafter Weise mehrere Lasten unabhängig voneinander an den Strombegrenzer angeschlossen werden und eine Strombegrenzung an einer der Lasten zur Erhaltung der Versorgungsspannung wirkt sich nicht in eine Strombegrenzung zu einer Anderen der Lasten aus. Auch kann dadurch in vorteilhafter Weise die Verwendung von kleinen Drahtquerschnitten ermöglicht werden oder jeder einzelne Ausgang mit einer eigenen Abschaltpriorität versehen werden.According to one another embodiment According to the present invention, the current limiter has another one Output and another current limiting element. The further Current limiting element is designed to provide another load current between limit the first input and the further output when the Voltage of electrical power supply the certain value below. Thus, you can advantageously, several loads independently of each other to the current limiter be connected and a current limit at one of the loads to maintain the supply voltage does not affect a current limit to another of the loads. Also, this can be advantageous Way the use of small wire cross sections are made possible or provide each output with its own shutdown priority become.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Strombegrenzer einen Steuereingang auf, über den eine Fernsteuerung der Steuerschaltung bereitgestellt wird. Somit können in vorteilhafter Weise die Einstellungen und/oder die Bedienung der Steuerschaltung automatisiert und/oder von der Ferne vorgenommen werden, um insbesondere den bestimmten Wert für die Spannungsüberwachung, den bestimmten Stromwert für die Stromüberwachung, und/oder die bestimmte Zeit einer maximalen Laststromüberschreitung einzustellen, abzufragen oder zu verändern. Auch kann durch diese Fernsteuerung ein Zurücksetzen oder ein Wiederanschluss der Last an den Strombegrenzer erfolgen. Auch kann dadurch ein Abschalten einer Last ferngesteuert werden, um bspw. während einem Pufferbetrieb wertvolle Pufferenergie nur kritischen Lasten vorzubehalten.According to one another embodiment According to the present invention, the current limiter has a control input up, over a remote control of the control circuit is provided. Thus, you can advantageously the settings and / or the operation the control circuit automated and / or made remotely In particular, to determine the specific voltage monitoring value, the specific current value for the Current monitoring, and / or the determined time of a maximum load current exceeded to adjust, interrogate or modify. Also can through this Remote control on reset or reconnecting the load to the current limiter. Also, this can be remotely controlled shutdown of a load, for example, during buffering valuable buffer energy only critical loads reserve.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Strombegrenzer modulartig aufgebaut sein, bspw. als ein Modul, das sich auf einer Trageschiene montieren lässt und/oder das sich in einem 19-Zoll-Rahmen montieren lässt. Somit kann der Strombegrenzer in vorteilhafter Weise in modulartige und/oder bereits bestehende Anlagen integriert werden. Ferner kann in vorteilhafter Weise ein Austausch, eine Reparatur, und/oder eine Erweiterung durch einfaches Hinzufügen und Entfernen der entsprechenden modulartigen Elemente erfolgen.According to one another embodiment According to the present invention, the current limiter can be constructed in a modular manner be, for example, as a module that mount on a support rail lets and / or that Can be mounted in a 19-inch frame. Thus, the current limiter advantageously in modular and / or existing Plants are integrated. Furthermore, in an advantageous manner Exchange, a repair, and / or an extension by simple Add and removing the corresponding modular elements.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist eine elektrische Energieversorgung vorgesehen, die ausgelegt ist, eine erste Last und eine zweite Last mit elektrischer Energie zu versorgen. Dabei umfasst die elektrische Energieversorgung einen ersten und einen zweiten Speiseeingang, einen ersten, einen zweiten und einen weiteren Ausgang, einen Spannungswandler, ein Strombegrenzungsglied sowie eine Steuerschaltung. Der Spannungswandler stellt dabei eine Versorgungsspannung zwischen dem ersten und weiteren und zwischen dem zweiten und weiteren Ausgang mit einer Speisespannung zwischen dem ersten und zweiten Eingang bereit. Das Strombegrenzungsglied wird im Betrieb zur Begrenzung des Laststroms durch die Steuerschaltung angesteuert, wenn die Versorgungsspannung einen bestimmten Wert unterschreitet. Dabei ist das Strombegrenzungsglied ausgelegt, einen Laststrom über den ersten Ausgang zu begrenzen.According to one second aspect of the present invention, is an electrical Provided energy supply, which is designed to be a first load and to supply a second load with electrical energy. Includes the electrical power supply a first and a second Feeder, a first, a second and another output, a voltage converter, a current limiting element and a control circuit. The voltage converter sets a supply voltage between the first and further and between the second and further output with a supply voltage between the first and second input ready. The current limiting element becomes limiting during operation of the load current is controlled by the control circuit when the supply voltage falls below a certain value. In this case, the current limiting element designed to carry a load current to limit the first exit.
In vorteilhafter Weise können eine erste Last und eine zweite Last – oder Gruppen davon – gemeinsam an die elektrische Energieversorgung angeschlossen werden, auch wenn die zweite Last eine wesentliche Funktionseinbuße erfährt, wenn die Versorgungsspannung unter die Schwellenspannung absinkt, bspw., wenn die Stromaufnahme einer Last vorübergehend oder andauernd ansteigt. Mit der demgemäßen elektrischen Energieversorgung können also in vorteilhafter Weise auch kritische Lasten versorgt werden, wenn gleichzeitig andere Lasten versorgt werden, die durch eine kurzzeitige und/oder andauernde Erhöhung ihres Strombedarfs ein Absinken der Versorgungsspannung verursachen können.In can advantageously a first load and a second load - or groups thereof - in common to be connected to the electrical power supply, too when the second load undergoes a significant loss of function when the supply voltage drops below the threshold voltage, for example when the current consumption of a load increases temporarily or continuously. With the corresponding electrical Energy supply can So also critical loads are supplied in an advantageous manner, if at the same time other loads are being supplied by one short-term and / or ongoing increase in their electricity needs Can cause a drop in the supply voltage.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Spannungswandler ein gemeinsames Netzteil auf, bspw. ein Schaltnetzteil, das die Versorgungsspannung zwischen dem ersten und weiteren und zwischen dem zweiten und weiteren Ausgang bereitstellt. Somit können in vorteilhafter Weise sowohl die erste Last als auch die zweite Last durch nur ein gemeinsames Netzteil mit elektrischer Energie versorgt werden, was sowohl die Komplexität, die Störanfälligkeit und auch die Herstellungskosten einer derartigen elektrischen Energieversorgung wesentlich verringert.According to a further embodiment, the voltage converter has a common power supply, for example a switching power supply, which provides the supply voltage between the first and further and between the second and further output. Thus, advantageously, both the first load and the second load can be achieved by only a common power supply to be supplied with electrical energy, which significantly reduces both the complexity, the susceptibility and the cost of such an electrical power supply.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein elektrisches Versorgungssystem vorgesehen, das eine elektrische Energieversorgung und einen Strombegrenzer umfasst. Hierbei kann der Strombegrenzer gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung ausgeführt sein, und die elektrische Energieversorgung umfasst dabei einen ersten und einen zweiten Speiseeingang, einen ersten und einen weiteren Versorgungsausgang, sowie einen Spannungswandler. Dabei stellt der Spannungswandler eine Versorgungsspannung zwischen dem ersten und weiteren Versorgungsausgang mit einer Speisespannung bereit. Ferner ist der erste Versorgungsausgang mit dem ersten Eingang des Strombegrenzers und der weitere Versorgungsausgang mit dem zweiten Eingang des Strombegrenzers verbunden und die Last wird zwischen dem Ausgang des Strombegrenzers und dem weiteren Ausgang der Energieversorgung mit elektrischer Energie versorgt. Somit kann in vorteilhafter Weise das System auch mit herkömmlichen elektrischen Energieversorgungen die erfindungsgemäßen Vorteile bereitstellen.According to one Third aspect of the present invention is an electrical Supply system provided, which is an electrical energy supply and includes a current limiter. Here, the current limiter according to a embodiment be carried out the first aspect of the present invention and the electrical power supply comprises a first and a second feed, a first and another Supply output, as well as a voltage converter. It represents the Voltage transformer a supply voltage between the first and another supply output with a supply voltage ready. Further is the first supply output to the first input of the current limiter and the further supply output to the second input of the current limiter connected and the load is between the output of the current limiter and the further output of the power supply with electrical energy provided. Thus, advantageously, the system also with conventional electrical Power supplies provide the advantages of the invention.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Versorgung von Lasten mit elektrischer Energie vorgesehen. Dabei umfasst das Verfahren ein Bereitstellen elektrischer Energie an eine erste Last und an eine zweite Last mit einer elektrischen Energieversorgung; ein Überwachen einer Versorgungsspannung der elektrischen Energieversorgung, sowie ein Begrenzen eines Stromes zur ersten Last, wenn die Versorgungsspannung der elektrischen Energieversorgung einen bestimmten Wert unterschreitet.According to one Fourth aspect of the present invention is a method for Supply of loads provided with electrical energy. Includes the method comprises providing electrical energy to a first one Load and a second load with an electrical power supply; a monitor a supply voltage of the electrical power supply, as well limiting a current to the first load when the supply voltage the electrical energy supply falls below a certain value.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Further preferred embodiments The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:
und
and
Der
Strombegrenzer
Die
Ausführung
des Strombegrenzers kann dabei in vorteilhafter Weise als Dreipol
mit dem ersten Eingang
Gemäß dieser
Ausführungsform
wird der Strom durch die erste Last
Gemäß einer
Ausführungsform
kann der Strombegrenzer
Droht
die Versorgungsspannung der elektrischen Energieversorgung
Die
Versorgungsspannung des Spannungswandlers
Weiterhin
weist die elektrische Energieversorgung
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die elektrische Energieversorgung
Gemäß einer
weiteren Ausführung
kann die elektrische Energieversorgung
Gemäß dieser
Ausführungsform
weist der Strombegrenzer
Die
Vergleichsglieder
Eine
Schaltung, die einen Kondensator
Gemäß dieser
fünften
Ausführungsform weist
der Strombegrenzer
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810060722 DE102008060722A1 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200810060722 DE102008060722A1 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008060722A1 true DE102008060722A1 (en) | 2010-06-24 |
Family
ID=42193973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200810060722 Withdrawn DE102008060722A1 (en) | 2008-12-05 | 2008-12-05 | Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102008060722A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012107779A1 (en) * | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Electronic protection device, method for operating an electronic protection device and its use |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3934577A1 (en) * | 1989-10-17 | 1991-04-18 | Philips Patentverwaltung | POWER SUPPLY DEVICE WITH INRED CURRENT LIMITATION |
DE4407117A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-07 | Licentia Gmbh | Supply of DC consumers from rectifier though long lines |
DE20005927U1 (en) * | 1999-03-31 | 2000-10-19 | Pepperl & Fuchs | Safety barrier to limit current and voltage |
DE10357250A1 (en) * | 2003-12-08 | 2005-07-07 | Puls Elektronische Stromversorgungen Gmbh | Switched-mode direct current power supply circuit with overcurrent protection, includes saturable inductance with current-limiting control circuit |
-
2008
- 2008-12-05 DE DE200810060722 patent/DE102008060722A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3934577A1 (en) * | 1989-10-17 | 1991-04-18 | Philips Patentverwaltung | POWER SUPPLY DEVICE WITH INRED CURRENT LIMITATION |
DE4407117A1 (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-07 | Licentia Gmbh | Supply of DC consumers from rectifier though long lines |
DE20005927U1 (en) * | 1999-03-31 | 2000-10-19 | Pepperl & Fuchs | Safety barrier to limit current and voltage |
DE10357250A1 (en) * | 2003-12-08 | 2005-07-07 | Puls Elektronische Stromversorgungen Gmbh | Switched-mode direct current power supply circuit with overcurrent protection, includes saturable inductance with current-limiting control circuit |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012107779A1 (en) * | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Electronic protection device, method for operating an electronic protection device and its use |
CN103633614A (en) * | 2012-08-23 | 2014-03-12 | 帝斯贝思数字信号处理和控制工程有限公司 | Electronic protection device, method for operating an electronic protection device, and use thereof |
US9077170B2 (en) | 2012-08-23 | 2015-07-07 | Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh | Electronic protection device, method for operating an electronic protection device, and use thereof |
CN103633614B (en) * | 2012-08-23 | 2016-11-02 | 帝斯贝思数字信号处理和控制工程有限公司 | Electronic protection, for driving method and the application thereof of electronic protection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2276137B1 (en) | Photovoltaic device | |
DE102008031270B4 (en) | Control unit for safeguarding a failure of a switching device in voltage transformers in motor vehicles | |
EP2924839A1 (en) | Single-phase emergency operation of a three-phase inverter and corresponding inverter | |
DE102015217533B4 (en) | Electrical arrangement for discharging from a backup capacitor by constant current | |
DE60318402T2 (en) | NON-INTERRUPTING POWER SUPPLY | |
EP2812970B1 (en) | Modular redundant dc/dc power supply with outputs that can be connected in parallel | |
WO2013164421A1 (en) | Energy supply module as a two-port network, use of a separating device in such an energy supply module and method for operating such an energy supply module | |
EP3576284A1 (en) | Electrical coupling of a first electrical network with a second electric network | |
EP2812988A2 (en) | Power supply | |
DE102010028149B4 (en) | Redundancy module with self-supply of the active Entkoppelbauelements of a widely variable and low input voltage | |
EP3361593B1 (en) | Uninterruptible power supply for loads | |
DE102018128735A1 (en) | Substation of an energy supply network and a method for operating a substation | |
DE102007007249A1 (en) | Circuit arrangement for controlling switched-mode power supply, has control signal generating unit generating current limiting signal for causing limitation of load current on steady load current and for outputting frequency control signal | |
EP1236257B1 (en) | Monitoring device for power supplies | |
DE102008060722A1 (en) | Current limiter for electrical power supply, has control circuit controlling current limiting member in operation for limitation of load current, when voltage of power supply between input and another input falls below certain voltage value | |
EP3621168A2 (en) | Method for controlling shock short-circuit currents, and semiconductor control device for same | |
DE102015115284B3 (en) | Protective device for an electrical power supply device and electrical power supply device with such a protective device | |
DE202011109187U1 (en) | Safety device for electrical systems | |
BE1028230B1 (en) | Energy supply device with safety-related disconnection and method for disconnecting an energy supply device | |
DE102022208424B3 (en) | Electrical circuit for interrupting a circuit and method for operating a high-voltage direct voltage network with the circuit | |
DE102008063816A1 (en) | Protection device for protecting automation device e.g. field bus coupler, against overvoltage in e.g. vehicle engineering, has limiting units limiting voltage at input of supply unit during exceeding limit value of supply voltage | |
DE102022132233A1 (en) | Electrical power converter for supplying electrical power to at least one electrical device and method for operating the electrical power converter | |
DE102017105843A1 (en) | Electric power grid and method of operation thereof | |
DE202017102254U1 (en) | Power supply arrangement | |
DE102014203382A1 (en) | Modular inverter system and converter modules to set up a suitable inverter system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |