DE102013223012A1

DE102013223012A1 - Switchable feedback prevention

Info

Publication number: DE102013223012A1
Application number: DE201310223012
Authority: DE
Inventors: Markus Ließmann
Original assignee: Oerlikon Leybold Vacuum GmbH
Current assignee: Leybold GmbH
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2015-05-13
Also published as: WO2015071308A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Verhinderung der Rückspeisung elektrischer Energie von einem elektrisch angetriebenen Rotor in ein den Rotorantrieb versorgende DC-Spannungsnetz ist mit einer Rückspeiseverhinderungseinrichtung (D1) und einer Überbrückungseinrichtung (S1) zur schaltbaren elektrischen Überbrückung der Rückspeiseverhinderungseinrichtung (D1) versehen, um ein selektives Rückspeisen zu ermöglichen.A device for preventing the recovery of electrical energy from an electrically driven rotor in a rotor power DC voltage network is provided with a restoring device (D1) and a bridging means (S1) for switchable electrical bridging of the restoring device (D1) to a selective recovery enable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung der Rückspeisung elektrischer Energie von einem elektrisch angetriebenen Rotor in ein die Statorwindungen des Rotorantriebes versorgendes DC-(Gleich-)Spannungsnetz.The invention relates to a device for preventing the return of electrical energy from an electrically driven rotor into a DC (DC) voltage supply network supplying the stator windings of the rotor drive.

Elektrisch angetriebene Rotoren finden in verschiedenen Bereichen Anwendung. Ein Bereich ist die Vakuumpumpentechnik. Dabei wird ein Elektromotor dazu verwendet, den Rotor einer Vakuumpumpe anzutreiben. Typischerweise sind die Statorwindungen mit einem Frequenzumrichter verbunden, der eine Gleichspannung in eine geeignete Spannung umwandelt, die an die Statorwindungen des Rotorantriebs angelegt wird.Electrically driven rotors are used in various fields. One area is the vacuum pump technology. In this case, an electric motor is used to drive the rotor of a vacuum pump. Typically, the stator windings are connected to a frequency converter that converts a DC voltage to a suitable voltage that is applied to the stator windings of the rotor drive.

Eine bekannte Möglichkeit besteht darin, eine Wechselspannung aus einem AC-(Wechsel-)Spannungsnetz mit einem Gleichrichter des Frequenzumrichters in eine Gleichspannung von zum Beispiel 24 Volt umzurichten. Die Gleichspannung wird dann in dem Kondensator eines Zwischenkreises gespeichert. Aus diesem Zwischenkreis wird ein Wechselrichter gespeist, der die Gleichspannung aus dem Zwischenkreis in eine geeignete Wechselspannung für den Pumpenantrieb umwandelt. Bei dem Wechselrichter handelt es sich meist um einen drei-Phasen-Wechselrichter, der eine drei-Phasen-Wechselspannung erzeugt. Beim generatorischen Bremsen des Motors oder der Vakuumpumpe wird die Bremsenergie über den Wechselrichter in den Zwischenkreis rückgespeist und in dem Zwischenkreiskondensator gespeichert. Eine Rückspeisung der generatorisch erzeugten Spannung aus dem Zwischenkreis in das Wechselspannung-Versorgungsnetz wir durch den Gleichrichter des Frequenzumrichters verhindert.A known possibility is to convert an AC voltage from an AC (alternating) voltage network with a rectifier of the frequency converter into a DC voltage of, for example, 24 volts. The DC voltage is then stored in the capacitor of a DC link. From this intermediate circuit, an inverter is fed, which converts the DC voltage from the DC link into a suitable AC voltage for the pump drive. The inverter is usually a three-phase inverter that generates a three-phase AC voltage. During regenerative braking of the motor or the vacuum pump, the braking energy is fed back into the DC link via the inverter and stored in the DC link capacitor. Regenerative feedback of the generatively generated voltage from the DC link to the AC voltage supply network is prevented by the rectifier of the frequency inverter.

Eine andere Möglichkeit der Frequenzumrichtung nutzt die zum Beispiel von einem Spannungsnetzteil generierte Gleichspannung (DC), die das Netzteil aus einem Wechselspannungsnetz generiert. Der Frequenzumrichter benötigt dann keinen Gleichrichter. Der Vorteil dieser Variante ist darin zu sehen, dass mehrere Pumpen an einem Netzteil betrieben werden können. Die von dem Netzteil erzeugte Gleichspannung wird dann parallel mehreren Pumpen beziehungsweise Verbrauchern zur Verfügung gestellt. Die an einem solchen Gleichspannungsnetz betriebenen Frequenzumrichter weisen jeweils den Zwischenkreiskondensator zur Speicherung der Gleichspannung und den Wechselrichter zur Erzeugung der für den Pumpenantrieb erforderlichen Wechselspannung auf.Another possibility of frequency conversion utilizes the example generated by a power supply DC voltage (DC), which generates the power supply from an AC voltage network. The frequency converter then does not need a rectifier. The advantage of this variant is the fact that several pumps can be operated on one power supply. The DC voltage generated by the power supply is then provided in parallel to several pumps or consumers. The frequency converters operated on such a DC voltage network each have the DC link capacitor for storing the DC voltage and the inverter for generating the AC voltage required for the pump drive.

Um bei dieser Variante zu verhindern, dass eine in den Statorwindungen des Rotorantriebs durch Rotorrotation induzierte Spannung in das versorgende DC-Spannungsnetz rückgespeist wird, ist es bekannt, mit Hilfe von Dioden ein Rückspeisen zu verhindern und einen Verpolschutz zu realisieren. Der Verpolschutz soll eine falsche, umgekehrte Polarität der DC-Versorgungsspannung verhindern, die zum Beispiel beim verkehrten Anschließen des Netzteils beziehungsweise der Versorgungsspannung auftreten kann. Der Verpolschutz verhindert somit, dass eine Spannung falscher Polarität an den Wechselrichter des Rotorantriebs angelegt wird, während die Rückspeiseverhinderung verhindert, dass eine zum Beispiel beim Bremsen des Rotors induzierte Spannung umgekehrter Polarität aus dem Zwischenkreis in das Gleichspannungsversorgungsnetz, also zum Beispiel an das versorgende Netzteil, gelangt.In order to prevent in this variant, that in the stator windings of the rotor drive induced by rotor rotation voltage is fed back into the supplying DC voltage network, it is known to prevent by means of diodes regenerative feedback and to realize a reverse polarity protection. The polarity reversal protection is intended to prevent an incorrect, reversed polarity of the DC supply voltage, which may occur, for example, when connecting the power supply or the supply voltage incorrectly. The polarity reversal protection thus prevents a voltage of incorrect polarity is applied to the inverter of the rotor drive, while the feedback prevention prevents that, for example, when reversing the rotor induced voltage of reverse polarity from the intermediate circuit in the DC power supply network, so for example to the supplying power supply, arrives.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Bremsen eines elektrisch angetriebenen Rotors mit Rückspeiseverhinderung und Verpolschutz zu ermöglichen.The invention has for its object to enable electrical braking of an electrically driven rotor with feedback prevention and reverse polarity protection.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist definiert durch die Merkmale von Patentanspruch 1.The device according to the invention is defined by the features of claim 1.

Eine Rückspeiseverhinderungseinrichtung wird genutzt, um eine Rückspeisung der generatorisch erzeugten elektrischen Energie in das den Frequenzumrichter beziehungsweise den Rotorantrieb versorgende DC-(Gleich-)Spannungsnetz zu verhindern. Eine Überbrückungseinrichtung ist zur schaltbaren elektrischen Überbrückung der Rückspeiseverhinderungseinrichtung vorgesehen, um ein selektives Rückspeisen zu ermöglichen. Wenn ein Rückspeisen der generatorisch erzeugten Energie in das DC-Spannungsversorgungsnetz gewünscht wird, um beispielsweise den Rotor elektrisch zu bremsen und die kinetische Rotationsenergie des Rotors in elektrische Energie umzuwandeln und in das DC-Versorgungsnetz einzuspeisen, kann die Überbrückungseinrichtung so geschaltet werden, dass die Rückspeiseverhinderungseinrichtung überbrückt wird. Eine Rückspeisung von Rotorenergie in das DC-Versorgungsspannungsnetz ist dann ermöglicht.A feedback suppression device is used to prevent the regenerative electrical energy from being fed back into the DC (DC) voltage network supplying the frequency converter or the rotor drive. A bridging device is provided for switchable electrical bridging of the restraining device in order to enable a selective feedback. When regeneration of the regeneratively generated energy into the DC power supply network is desired, for example, to electrically brake the rotor and convert the rotational kinetic energy of the rotor into electrical energy and feed it into the DC supply network, the bypass device can be switched such that the restraining device is bridged. A feedback of rotor energy in the DC supply voltage network is then possible.

Beispielsweise kann beim Hochlaufen des Rotors einer Vakuumpumpe die Überbrückungseinrichtung deaktiviert sein, so dass ein Rückspeisen von Zwischenkreisspannung verhindert. Sobald der Pumpenrotor angelaufen ist und ein elektrisches Bremsen durch Rückspeisung von Rotorenergie gewünscht wird, kann die Überbrückungseinrichtung durch Einschalten der elektrischen Überbrückung der Rückspeiseverhinderungseinrichtung ein selektives Rückspeisen ermöglichen.For example, during run-up of the rotor of a vacuum pump, the bridging device may be deactivated so that feedback of intermediate circuit voltage is prevented. Once the pump rotor has started and electrical braking by regenerative feedback of rotor energy is desired, the bypass device may enable selective feedback by switching on the electrical bypass of the regenerative feedback device.

Die Rückspeiseverhinderungseinrichtung und die Überbrückungseinrichtung können Teil eines Frequenzumrichters sein, der aus dem DC-Spannungsnetz gespeist wird und die DC-Spannung in eine AC-Wechselspannung für den Rotorantrieb umwandelt. Der Frequenzumrichter weist hierzu einen herkömmlichen Wechselrichter auf. Bei dem Wechselrichter kann es sich zum Beispiel um einen drei-Phasen-Wechselrichter handeln. Zwischen der Rückspeiseverhinderungseinrichtung und dem Wechselrichter kann ein Zwischenkreiskondensator zur Zwischenspeicherung der den Frequenzumrichter versorgenden DC-(Gleich-)Spannung vorgesehen sein.The feedback suppression device and the bypass device may be part of a frequency converter that is fed from the DC voltage network and the DC voltage converted into an AC AC voltage for the rotor drive. The frequency converter has a conventional inverter for this purpose. The inverter may be, for example, a three-phase inverter. Between the feedback prevention device and the inverter, an intermediate circuit capacitor for temporary storage of the DC (DC) voltage supplying the frequency converter can be provided.

Bei der Rückspeiseverhinderungsvorrichtung kann es sich um eine Diode oder um eine Waageschaltung handeln, die die anliegende Versorgungsspannung oder eine zu dieser proportionale Spannung und die anliegende Zwischenkreisspannung oder eine hierzu proportionale Spannung vergleicht und ein Rückspeisen der Zwischenkreisspannung in das Versorgungsnetz dann verhindert, wenn die Zwischenkreisspannung größer ist als die Versorgungsspannung. Die Rückspeiseverhinderungseinrichtung verhindert zum Beispiel im Falle eines Stromausfalls das Rückspeisen der kinetischen Energie des Rotors in das Gleichspannungsversorgungsnetz.In the feedback preventing device may be a diode or a balance circuit which compares the applied supply voltage or a voltage proportional thereto and the applied intermediate circuit voltage or a voltage proportional thereto and prevents a feeding back of the intermediate circuit voltage in the supply network when the intermediate circuit voltage is greater is as the supply voltage. For example, in the event of a power failure, the feed-back prevention device prevents the kinetic energy of the rotor from being fed back into the DC power supply network.

Die Waageschaltung kann einen Mikrokontroller aufweisen, der jeweils mit entsprechenden Messleitungen zur Messung der zu vergleichenden Spannungen versehen ist. Die Waageschaltung ist vorteilhafterweise dazu ausgebildet, den Schaltzustand der Überbrückungseinrichtung in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Spannungsvergleichs zu steuern. Wenn die in dem DC-Zwischenkreis – zum Beispiel an einem Zwischenkreiskondensator – der Waageschaltung gemessene Spannung größer ist, als die auf der Seite des DC-Versorgungsnetzes gemessene Spannung, aktiviert die Waageschaltung automatisch die Überbrückungseinrichtung und die Zwischenkreisspannung kann in das Versorgungsnetz rückgespeist werden.The balance circuit may comprise a microcontroller, which is provided with respective measuring lines for measuring the voltages to be compared. The balance circuit is advantageously designed to control the switching state of the bridging device as a function of the result of the voltage comparison. If the voltage measured in the DC link - for example at an intermediate circuit capacitor - of the balance circuit is greater than the voltage measured on the side of the DC supply network, the balance circuit automatically activates the bypass device and the link voltage can be fed back into the supply network.

Bei der Waageschaltung kann es sich zum Beispiel um einen integrierten Schaltkreis oder auch um eine programmierbare logische Schaltung handeln. Bei einem integrierten Schaltkreis des Typs LM5050 kann dessen Eingang IN mit der DC-Versorgungsspannung, dessen Ausgang OUT mit dem Wechselrichter und dessen GATE-Anschluss mit dem Source-Anschluss eines Feldeffekttransistors der Überbrückungseinrichtung verbunden sein.The balance circuit may be, for example, an integrated circuit or a programmable logic circuit. In an LM5050 integrated circuit, its input IN may be connected to the DC supply voltage, its output OUT to the inverter, and its GATE terminal to the source terminal of a field effect transistor of the bypass device.

Die Überbrückungseinrichtung enthält vorzugsweise mindestens einen Transistor, wobei Feldeffekttransistoren und insbesondere MOSFET (Metalloxyd-Semiconductor-Feldeffekttransistoren) besonders vorteilhaft sind.The bridging device preferably contains at least one transistor, with field-effect transistors and in particular MOSFETs (metal oxide semiconductor field-effect transistors) being particularly advantageous.

An einer Seite der Rückspeiseverhinderungseinrichtung liegt die Versorgungsspannung des Versorgungsspannungsnetzes oder eine hierzu proportionale Spannung an (Versorgungsnetzseite). An der gegenüberliegenden Seite der Rückspeiseverhinderungseinrichtung liegt dann die an dem Wechselrichter des Rotorantriebs anliegende Zwischenkreisspannung oder eine hierzu proportionale Spannung an (Rotorseite).On one side of the feedback suppression device is the supply voltage of the supply voltage network or a voltage proportional thereto (supply network side). On the opposite side of the feedback prevention device is then applied to the inverter of the rotor drive DC link voltage or a voltage proportional thereto (rotor side).

Im Folgenden werden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:In the following, embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. Show it:

1 ein Ersatzschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels, 1 an equivalent circuit diagram of a first embodiment,

2 ein Ersatzschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels, 2 an equivalent circuit diagram of a second embodiment,

3 ein Ersatzschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels, 3 an equivalent circuit diagram of a third embodiment,

4 ein elektrisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels und 4 an electrical circuit diagram of an embodiment and

5 ein Ersatzschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels. 5 an equivalent circuit diagram of a fourth embodiment.

Der Elektromotor M dient zum Antrieb der Vakuumpumpe und wird aus einem DC-Spannungsversorgungsnetz gespeist, welches eine Versorgungsspannung U_V bereitstellt. Im vorliegenden Fall wird die Versorgungsspannung U_V von einem mit einem Wechselspannungsnetz verbundenen Spannungsnetzteil erzeugt. Der aus der Versorgungsspannung U_V resultierende Strom I_V durchläuft zunächst eine Gerätesicherung F₁ in Form eines elektrischen Widerstands. Bei Überschreiten eines kritischen Stroms wird der Widerstand F₁ zerstört.The electric motor M is used to drive the vacuum pump and is fed from a DC voltage supply network, which provides a supply voltage U _V. In the present case, the supply voltage U _{V is} generated by a connected to an AC voltage power supply. The resulting from the supply voltage U _V current I _V first passes through a device fuse F ₁ in the form of an electrical resistance. When a critical current is exceeded, the resistance F _{1 is} destroyed.

Die DC-Versorgungsspannung U_V wird an einen Frequenzumrichter FU angelegt. Der Frequenzumrichter weist einen Zwischenkreis Z zur Zwischenspeicherung der Gleichspannung und einen Wechselrichter W zum Erzeugen einer Wechselspannung zum Antreiben des Elektromotors M auf. Der Zwischenkreis Z enthält einen Zwischenkreiskondensator C₁ zur Zwischenspeicherung elektrischer Energie. Der Zwischenkreiskondensator C₁ speist den Wechselrichter W mit einer Zwischenkreisspannung U_Z.The DC supply voltage U _V is applied to a frequency converter FU. The frequency converter has an intermediate circuit Z for temporarily storing the DC voltage and an inverter W for generating an AC voltage for driving the electric motor M. The intermediate circuit Z contains a DC link capacitor C ₁ for temporary storage of electrical energy. The DC link capacitor C ₁ supplies the inverter W with an intermediate circuit voltage U _Z.

Die Rückspeiseverhinderungseinrichtung ist ebenfalls Teil des Frequenzumrichters FU und wird im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 durch eine Diode D₁ realisiert, die einen Stromfluss von der DC-Versorgungsnetzseite (in 1 links) zu dem Zwischenkreis, beziehungsweise zu der Motorseite, (in 1 rechts) erlaubt und einen umgekehrten Stromfluss von der Seite des Zwischenkreises zur Seite des Versorgungsnetzes sperrt. Die Rückspeiseverhinderung kann alternativ auch in einer vorgeschalteten Kommunikationselektronik eingebaut sein und muss nicht zwingend Teil des Frequenzumrichters sein. Falls im Zwischenkreisspannung U_Z die Versorgungspannung U_V übersteigt, ist ein Rückspeisen der Zwischenkreisspannung U_Z in das DC-Versorgungsnetz durch die Diode D₁ verhindert.The feedback suppression device is also part of the frequency converter FU and is in the first embodiment according to 1 implemented by a diode D ₁ , the current flow from the DC supply network side (in 1 left) to the DC link, or to the motor side, (in 1 right) and blocks a reverse current flow from the side of the intermediate circuit to the side of the supply network. The feedback prevention can alternatively be installed in an upstream communication electronics and does not necessarily have to be part of the frequency converter. If in the intermediate _circuit voltage U _Z exceeds the supply voltage U _V , a feedback of the intermediate circuit voltage U _{Z is} prevented in the DC supply network through the diode D ₁ .

Eine Überbrückungsvorrichtung ist durch einen elektrischen Schalter S₁ realisiert, der parallel zu der Diode D₁ angeordnet ist. Wenn ein Rückspeisen von Rotorenergie in das DC-Versorgungsnetz gewünscht wird, kann der Schalter S₁ geschlossen werden, um die Rückspeiseverhinderungseinrichtung D₁ zu überbrücken und ein Rückspeisen zu ermöglichen.A bridging device is realized by an electrical switch S ₁ , which is arranged parallel to the diode D ₁ . If a feedback of rotor energy is desired in the DC supply network, the switch S _{1 can be} closed in order to bridge the restoring prevention device D ₁ and to allow a feeding back.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist der Schalter S₁ elektrisch mit einem parallel zum Ausgang des Frequenzumrichters beziehungsweise parallel zu den Statorwindungen angeordneten Mikrokontroller μC verbunden. Der Schalter S₁ kann separat ein- beziehungsweise ausgeschaltet werden.According to the embodiment 2 the switch S _{1 is} electrically connected to a microcontroller μC arranged parallel to the output of the frequency converter or parallel to the stator windings. The switch S ₁ can be switched on or off separately.

Beim Ausführungsbeispiel nach 3 enthält der Mikrokontroller μC eine Waageschaltung mit einer ersten Messleitung m₁ und einer zweiten Messleitung m₂. Die erste Messleitung m₁ misst an einem Messpunkt B₁ eine zu der DC-Versorgungsspannung U_V proportionale Spannung. Der erste Messpunkt B₁ ist zwischen dem Widerstand F₁ und der Diode D₁ angeordnet. Die am ersten Messpunkt B₁ gemessene Spannung entspricht der Versorgungsspannung U_V abzüglich der über den Widerstand F₁ abfallenden Spannung.According to the embodiment 3 the microcontroller μC contains a weighing circuit with a first measuring line m ₁ and a second measuring line m ₂ . The first measuring line m ₁ measures a voltage proportional to the DC supply voltage U _V at a measuring point B ₁ . The first measuring point B ₁ is arranged between the resistor F ₁ and the diode D ₁ . The voltage measured at the first measuring point B ₁ corresponds to the supply voltage U _V minus the voltage drop across the resistor F ₁ .

Die zweite Messleitung m₂ misst an einem zweiten Messpunkt B₂, der zwischen der Diode D₁ und dem Zwischenkreis angeordnet ist, die Zwischenkreisspannung U_Z. Diese Spannung fällt an dem zu dem Mikrokontroller μC und der Leistungsendstufe (Wechselrichter W) parallel geschalteten Kondensator C₁ ab.The second measuring line m ₂ measures the intermediate circuit voltage U _Z at a second measuring point B ₂ , which is arranged between the diode D ₁ and the intermediate _circuit . This voltage drops at the capacitor C ₁ connected in parallel to the microcontroller μC and the power output stage (inverter W).

In dem Ausführungsbeispiel nach 3 ist die Überbrückungseinrichtung zur schaltbaren Überbrückung der Diode D₁ durch einen Feldeffekttransistor T₁ gebildet, der von dem Mikrokontroller μC elektrisch angesteuert wird. Der Transistor T₁ ist so angeordnet, dass die Diode D₁ überbrückt wird, wenn die am zweiten Messpunkt B₂ gemessene Spannung größer ist als die am ersten Messpunkt B₁ gemessene Spannung. Wenn die am ersten Messpunkt B₁ gemessene Spannung größer ist als die am zweiten Messpunkt B₂ gemessene Spannung, schließt der Transistor T₁ und ein Strom fließt über den Transistor T₁ von der Versorgungsnetzseite zum Zwischenkreis hin. Der Mikrokontroller μC aktiviert oder deaktiviert die Überbrückungseinrichtung T₁ somit in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs zwischen den an den beiden Messpunkten B₁ und B₂ gemessenen Spannungen.In the embodiment according to 3 is the bridging means for switchable bridging of the diode D _{1 formed} by a field effect transistor T ₁ , which is electrically controlled by the microcontroller μC. The transistor T ₁ is arranged so that the diode D _{1 is} bridged when the voltage measured at the second measuring point B _{2 is} greater than the voltage measured at the first measuring point B ₁ . If the voltage measured at the first measuring point B _{1 is} greater than the voltage measured at the second measuring point B ₂ , the transistor T ₁ closes and a current flows via the transistor T ₁ from the supply network side to the intermediate circuit. The microcontroller μC thus activates or deactivates the bridging device T ₁ as a function of the result of the comparison between the voltages measured at the two measuring points B ₁ and B ₂ .

4 zeigt ein elektrisches Detailschaltbild. Aus der Figur ist ersichtlich, dass die Rückspeiseverhinderungseinrichtung D₁ einen Mikrokontroller μC und einen Feldeffekttransistor T₃ aufweist. Der Mikrokontroller ist ein integrierter Schaltkreis des Typs LM5050, dessen GATE-Anschluss mit dem Source-Anschluss des Transistors T₃ verbunden ist, um die Eigenschaften einer Diode mit besonders geringen Verlusten zu realisieren. Der Anschluss IN des Mikrokontrollers ist über die erste Messleitung m₁ mit dem ersten Messpunkt B₁ verbunden. Der Anschluss OUT des Mikrokontrollers ist über die zweite Messleitung m₂ mit dem zweiten Messpunkt B₂ verbunden. 4 shows an electrical detailed diagram. From the figure it can be seen that the feedback suppression device D _{1 has} a microcontroller μC and a field effect transistor T ₃ . The microcontroller is an LM5050 integrated circuit whose GATE terminal is connected to the source terminal of the transistor T ₃ to realize the characteristics of a particularly low loss diode. The terminal IN of the microcontroller is connected to the first measuring point B ₁ via the first measuring line m ₁ . The terminal OUT of the microcontroller is connected via the second measuring line m ₂ to the second measuring point B ₂ .

Die Überbrückungseinrichtung S₁ wird durch einen integrierten Schaltkreis IC2 in Verbindung mit Transistoren T₁ und T₂ realisiert. Der Transistor T₂ der Überbrückungseinrichtung S₁ ist parallel zu dem Transistor T₃ der Rückspeiseverhinderungseinrichtung D₁ geschaltet.The bridging device S ₁ is realized by an integrated circuit IC ₂ in conjunction with transistors T ₁ and T ₂ . The transistor T _{2 of} the bypass device S ₁ is connected in parallel with the transistor T _{3 of} the feedback prevention device D ₁ .

Das Ausführungsbeispiel gemäß 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 3 dadurch, dass die Diode D1 entfällt und stattdessen die in dem Transistor T₁ enthaltene Diode zur Rückspeiseverhinderung genutzt wird.The embodiment according to 5 differs from the embodiment according to 3 in that the diode D1 is omitted and instead the diode contained in the transistor T ₁ is used for restraining prevention.

Claims

Device for preventing the return of electrical energy from an electrically driven rotor into a direct current network supplying the rotor drive (M), comprising a restraining device (D ₁ ) and a bridging device (S ₁ ) for switchable electrical bridging of the restraining device (D ₁ ) to provide a selective To enable returns.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the bridging means (S ₁ ) comprises at least one transistor.

Device according to the preceding claim, characterized in that the transistor is a MOSFET or another field-effect transistor.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that one side of the feedback prevention device (D ₁ ) is designed to apply a voltage that is proportional to the supply voltage (U _V ) of the supplying DC voltage network, and the opposite side for applying a Voltage is formed, which is proportional to the intermediate circuit voltage (U _Z ), a frequency converter connected to the rotor drive (M).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the energy recovery device (D ₁ ) comprises at least one electrical diode.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the feedback prevention device (D ₁ ) comprises a weighing circuit which is adapted to compare the DC supply voltage (U _V ) with the voltage applied to the frequency converter intermediate circuit voltage (U _Z ) and the DC -Versorgungsspannung (U _V ) only through to the frequency converter, if the intermediate _circuit voltage (U _Z ) is less than the supply voltage (U _V ).

Device according to the preceding claim, characterized in that the balance circuit with a first measuring line (m ₁ ) for measuring a proportional to the DC supply voltage (U _V ) and with a second measuring line (m ₂ ) for measuring the intermediate circuit voltage (U _Z ) is provided.

Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the balance circuit contains at least one microcontroller (μC).

Device according to one of claims 6-7, characterized in that the balance circuit for switching the bridging device (S ₁ ) is electrically connected thereto.

Device according to one of claims 6-9, characterized in that the balance circuit is formed as an integrated circuit, for example of the type LM5050.

Device according to the preceding claim, characterized in that the input (IN) of the integrated circuit for applying a voltage proportional to the DC supply voltage (U _V ) and the output (OUT) of the integrated circuit for applying the intermediate circuit voltage (U _Z ) of Frequency converter is formed, wherein a gate terminal (GATE) of the integrated circuit to the source terminal of a field effect transistor of the bypass device (S ₁ ) is connected.

Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the weighing circuit is a programmable logic circuit which is programmed to perform the comparison with the DC supply voltage (U _V ) and the intermediate circuit voltage (U _Z ) and the DC supply voltage (U _V ) depending on the comparison result durchzuschalten or lock.