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Es ist bekannt, Fahrzeuge mit einem elektrischen Antrieb auszustatten, der von einem fahrzeugseitigen Akkumulator betrieben wird. Dieser Akkumulator wird hierbei über einen Ladeanschluss des Fahrzeugs geladen. Um eine hohe Leistung zu erreichen wird üblicherweise eine hohe Betriebsspannung verwendet, sodass sowohl die Ladekomponenten als auch der Akkumulator selbst eine potentiell gefährliche Berührspannung haben. Daher sind Mechanismen zum Schutz vor dieser Berührspannung bekannt, wobei zum Schutz vor kritischen Spannungen oder auch von zum Schutz vor Überströmen Trennschalter vorgesehen sind, die den Ladeanschluss von der weiteren Ladeschaltung schaltbar trennen können. Hierzu sind üblicherweise dezidierte Schaltelemente vorgesehen, die den Trennvorgang des Ladeanschlusses steuern.
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Ein weiteres Problem, das sich aus der hohen Betriebsspannung ergibt, ist eine Stromspitze beim Ladebeginn, die aufgrund der Kapazitäten in der Ladeschaltung und der hohen Betriebsspannung entsteht. Beim Ladebeginn werden zunächst die Kondensatoren, welche einen sehr geringen Innenwiderstand haben, mit der Ladespannung beaufschlagt, sodass zum Schutz der Bauelemente vor der Stromspitze üblicherweise Vorladeschaltungen verwendet werden. Hierbei wird zunächst die Kapazität der Ladeschaltung aufgeladen, etwa über einen strombegrenzenden Widerstand, ausgehend von dem Ladeanschluss. Ist die Vorladung der Kapazitäten abgeschlossen, etwa nach wenigen Sekunden oder Bruchteilen von Sekunden, dann wird der Vorladewiderstand überbrückt, sodass ein hoher Ladestrom fließen kann (und der strombegrenzende Widerstand nicht den üblichen Ladestrom begrenzt). Um die betreffenden Funktionen zu realisieren werden üblicherweise dezidierte Schalter und Vorladewiderstände verwendet, die nur die Funktion des Vorladens steuern.
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Es besteht daher die Aufgabe, eine Möglichkeit vorzusehen, mit der sich eine Ladeschaltung mit den Funktionen des Abtrennens und der Vorladung realisieren lässt, vorzugsweise auf kostengünstige Weise.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weitere Eigenschaften, Merkmale, Ausführungsformen oder Vorteile ergeben sich mit den Ansprüchen, der Beschreibung und der Figur.
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Es wird vorgeschlagen, ein und dieseleben Schaltelemente, die zum Abtrennen eines Ladeanschlusses verwendet werden, auch zur Steuerung der Vorladung zu verwenden. Es wird daher vorgeschlagen, zumindest einen Schalter einer fahrzeugseitigen Trennschaltervorrichtung sowohl zur Steuerung eines fehlerbedingten Trennvorgangs als auch zum Vorladen einer Ladeschaltung zu verwenden. Hierbei befindet sich die Trennschaltervorrichtung zwischen einer fahrzeugseitigen Ladeschaltung und einem fahrzeugseitigen Ladeanschluss.
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Dadurch wird ein und dasselbe Element, nämlich das mindestens eine Trennelement, für mehrere Funktionen verwendet. Es ergeben sich dadurch Kosteneinsparungen. Der zumindest eine Schalter wird somit sowohl geöffnet, wenn sich Fehler ergeben (etwa ein Fehlerstrom oberhalb einer Grenze, eine Überspannung, ein Überstrom oder eine Überhitzung und/oder eine Berührspannung, die über einer Grenze liegt), als auch zur „Aktivierung“ eines Vorladewiderstands, indem die direkte Verbindung, die der zumindest eine Schalter herstellt, zunächst geöffnet wird, um so einen Stromfluss durch den strombegrenzenden Widerstand zu ermöglichen, und dann nach ausgeführtem Vorladen den Trennschalter zu schließen.
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Es wird eine Fahrzeugladevorrichtung mit einem Ladeanschluss, eine Ladeschaltung mit einer Trennschaltervorrichtung beschrieben. Die Trennschaltervorrichtung verbindet den Ladeanschluss schaltbar mit der Ladeschaltung. Die Trennschaltervorrichtung verbindet vorzugsweise allpolig den Ladeanschluss mit der Ladeanschaltung, wobei insbesondere alle einzelnen Verbindungen (das heißt alle Phasenverbindungen und ggf. Neutralleiterverbindungen) schaltbar sind durch Schalter der Trennschaltervorrichtung. Die Fahrzeugladevorrichtung weist ferner eine Fehlererfassung und eine Vorladesteuerung auf. Diese beiden Komponenten dienen zur Erfassung und/oder Ansteuerung der beiden eingangs genannten Funktionen (Abschaltung bei Fehler und Steuerung der Vorladung).
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Die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung sind beide mit zumindest einem der Schalter der Trennschaltervorrichtung ansteuernd verbunden. Hierbei können die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung jeweils eine Einrichtung darstellen, die direkt mit dem Schalter verbunden ist, um dessen Schaltzustand anzusteuern, oder können über eine Steuerung mit dem Schalter verbunden sein, wobei die Steuerung von der Fehlererfassung und der Vorladesteuerung angesteuert wird und die Steuerung selbst den Schaltzustand des zumindest einen Schalters einstellt. Hierbei kann die Steuerung eine logische ODER-Verknüpfung aufweisen, um den Schalter dann zu öffnen, wenn ein Fehlersignal oder ein Vorladesignal vorliegt. Die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung sind eingerichtet, bei Vorliegen eines Fehlersignals der Fehlererfassung oder bei Vorliegen eines Vorladesignals der Vorladesteuerung den zumindest einen Schalter zu öffnen. Dadurch wird durch denselben Schalter die Funktion der Abschaltung bei Fehler und der Vorladung realisiert.
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Der Ladeanschluss ist insbesondere ein Hochvolt-Anschluss mit einer Nennspannung von mindestens 60 Volt, 100 Volt, 200 Volt, 400 Volt oder 800 Volt. Die Ladeschaltung kann mit einem Akkumulator verbunden sein, der ebenso vorzugsweise als Hochvoltakkumulator ausgebildet ist, insbesondere als Traktionsakkumulator. Die Ladeschaltung verbindet hierbei den Ladeanschluss mit dem Akkumulator. Stattdessen kann auch ein Akkumulatoranschluss vorgesehen sein, der über die Ladeschaltung mit dem Ladeanschluss verbunden ist. Auch der Akkumulatoranschluss ist vorzugsweise als Hochvoltanschluss mit einer Nennspannung von mindestens 60, 100, 200, 400 oder 800 Volt vorgesehen. Auch die Ladeschaltung ist insbesondere eine Hochvolt-Ladeschaltung mit einer Nennspannung, wie sie vorangehend für den Akkumulator genannt wurde. Die Trennschaltervorrichtung umfasst vorzugsweise Leistungsschaltelemente als Schalter. Die sind für eine Stromtragfähigkeit von mindestens 10, 100 oder 500 A ausgebildet. Insbesondere sind diese für einen Ausschaltvorgang bei einer Stromstärke von mindestens 10 A, 100 A oder 500 A ausgebildet. Der zumindest eine Schalter kann ein elektromechanischer Schalter sein, oder kann ein Halbleiterschalter sein, etwa ein Transistor oder ein Thyristor.
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Die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung sind vorzugsweise beide mit (nur) einem Schalter der Trennschaltervorrichtung, mit mehreren Schaltern der Trennschaltervorrichtung oder mit einer Untergruppe der Schalter der Trennschaltervorrichtung ansteuernd verbunden. Insbesondere können die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung beide mit allen Schaltern der Trennschaltervorrichtung ansteuernd verbunden sein. Wie erwähnt kann hierbei die ansteuernde Verbindung vorgesehen werden entweder direkt oder über eine gemeinsame Steuerung, wobei die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung ansteuernd mit der Steuerung verbunden sind, und die Steuerung selbst ansteuernd mit dem mindestens einen Schalter (wie vorangehend erwähnt) ansteuernd verbunden ist, um dessen Schaltzustand einzustellen.
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Die Trennschaltervorrichtung umfasst vorzugsweise eine Reihenschaltung eines Vorladewiderstands und eines Vorladeschalters. Diese werden verwendet, um die schaltbare Strombegrenzung bei dem Vorladen zu realisieren. Die Reihenschaltung ist parallel zu einem Schalter der Trennschaltervorrichtung angeschlossen. Die Vorladesteuerung ist ansteuernd mit dem Vorladeschalter verbunden. Dies kann ebenso für die Fehlererfassung gelten. Wie erwähnt kann die Vorladesteuerung und/oder die Fehlererfassung ansteuernd mit einer Steuerung verbunden sein, die wiederum ansteuernd auch mit dem Vorladeschalter verbunden ist.
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Die Fehlererfassung ist eingerichtet, bei einem erfassten Fehler sowohl den Vorladeschalter als auch den mindestens einen Schalter der Trennschaltervorrichtung zu öffnen. Die Vorladesteuerung ist eingerichtet, den mindestens einen Schalter während einer Vorladephase in einen offenen Zustand anzusteuern, und den Vorladeschalter in einem geschlossenen Zustand anzusteuern. Wie erwähnt kann diese Ansteuerung direkt oder indirekt über eine Steuerung geschehen. Sofern hierin der Begriff „Schalter“ ohne Vorsilbe verwendet wird, können diese auch als Trennschalter bezeichnet werden. Hiervon zu unterscheiden ist der Vorladeschalter, der kein Schalter im Sinne eines Trennschalters ist. Vielmehr dient der Vorladeschalter zur gezielten Aktivierung der Strombegrenzung, die durch den Vorladewiderstand realisiert wird.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Fehlererfassung eine Einrichtung ist, die einen Überstromfehler, Berührstromfehler oder Fehlerstromfehler zu erfassen kann. Hierbei ist „Erfassen“ breit zu verstehen und umfasst sowohl ein Messen und Vergleichen, als auch ein bloßes Empfangen eines Signals, dass die entsprechende Fehlerinformation wiedergibt. Das Erfassen kann auch darin bestehen, dass ein Signal analysiert wird (etwa durch Vergleichen). Die Fehlererfassung ist insbesondere eine Einrichtung, die bei Vorliegen zumindest einer dieser Fehler den mindestens einen Schalter öffnet. Dadurch wird die Funktion des Trennens bei Fehler realisiert.
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Alternativ oder in Kombination hierzu kann die Vorladesteuerung eine Einrichtung sein, die bei Vorliegen eines Vorladesignals eines Ladestartsignals oder eines Ladevorbereitungssignals den zumindest einen Schalter öffnet. Ferner ist die Vorladesteuerung eine Einrichtung, die bei Vorliegen eines der genannten Signale den Vorladeschalter temporär schließt. Mit einer temporären Schließung wird eine Schließung des betreffenden Schalters für eine vorbestimmte Zeitdauer bezeichnet, wobei nach dem Ende der Zeitdauer der Schalter geöffnet wird.
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Ein Vorladesignal, ein Ladestartsignal oder ein Ladevorbereitungssignal kann von einer Einheit übermittelt werden, die der Vorladesteuerung vorgeschaltet ist. Das Vorladesignal zeigt an, dass ein Vorladeprozess zu starten ist bzw. durchzuführen ist. Ein Ladestartsignal gibt wieder, dass ein Laden gewünscht ist, so dass ein Vorladeprozess (vor dem Ladebeginn) auszuführen ist. Das Ladestartsignal gibt somit einen Start eines Ladevorgangs an, wobei der Ladevorgang jedoch nicht unmittelbar beginnt, sondern zunächst ein Vorladen ausgeführt wird. Ein Ladevorbereitungssignal gibt an, dass zur Vorbereitung eines anstehenden Ladeprozesses vorzuladen ist.
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Der Fehlererfassung kann eine Fehlerstromerkennung, eine Überspannungserkennung, eine Überstromerkennung, eine Berührstromerkennung oder eine andere Fehlererkennung (in Form einer Vorrichtung) vorgeschaltet sein. Diese Vorrichtung kann eingerichtet sein, einen entsprechenden Fehler durch Messen, Signalverarbeitung und/oder logische Kombination zu erfassen und ist eingerichtet, ein entsprechendes Fehlersignal abzugeben, insbesondere an die Fehlererfassung. Die Fehlererfassung würde in diesem Fall u. a. Maßnahmen einleiten, die bei diesem Fehler zu tätigen sind, nämlich das Abtrennen des Ladeanschlusses. Ferner kann die erwähnte Fehlererfassung selbst eine derartige Vorrichtung sein.
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Der Ladeanschluss kann ein Wechselstromanschluss sein. Insbesondere ist der Ladeanschluss ein einphasiger Wechselstromanschluss. Die Trennschaltervorrichtung kann einen Neutralleiterschalter sowie einen Phasenschalter aufweisen. Bei einem einphasigen Wechselstromanschluss bestehen somit ein Neutralleiterkontakt sowie ein Phasenleiterkontakt, wobei diesen beiden Kontakten die betreffenden erwähnten Schalter nachgeschaltet sind (einzeln). Der Neutralleiterschalter und der Phasenschalter sind (jeweils) seriell zwischen dem Ladeanschluss und der Ladeschaltung angeschlossen, insbesondere zwischen einem Neutralleiterkontakt und einem Phasenkontakt einerseits und der Ladeschaltung bzw. den entsprechenden Anschlüssen der Ladeschaltung andererseits. Die Fehlererfassung und die Vorladeschaltung sind vorzugsweise eingerichtet, den Neutralleiterschalter sowie den Phasenschalter bei Vorliegen des Fehlersignals oder des Vorladesignals zu öffnen. Als Bedingung für das Öffnen dieser Schalter gilt somit das Vorliegen eines Fehlersignals oder eines Vorladesignals; das Vorliegen nur eines dieser Signale führt zum Öffnen der betreffenden Schalter. Die Fehlererfassung, die Vorladesteuerung und/oder die betreffende zwischengeschaltete Steuerung sind zur Realisierung dieser Vorgehensweise eingerichtet.
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Der Ladeanschluss kann auch als mehrphasiger Wechselstromanschluss ausgebildet sein, insbesondere als dreiphasiger Wechselstromanschluss. Hierbei umfasst die Trennschaltervorrichtung einen Neutralleiterschalter sowie mehrere Phasenschalter (im Falle eines dreiphasigen Wechselstromanschlusses drei Phasenschalter). Diese Schalter sind seriell zwischen den entsprechenden Kontakten des Wechselstromanschlusses und der Ladeschaltung angeschlossen. Es ergeben sich somit schaltbare Verbindungen für jede Phase und für den Neutralleiterkontakt. Die Fehlererfassung und die Vorladesteuerung sind vorzugsweise eingerichtet, den Neutralleiterschalter sowie die Phasenschalter (d. h. alle Phasenschalter) bei Vorliegen des Fehlersignals oder des Vorladesignals zu öffnen.
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Zur Vereinfachung der Vorladeschaltung kann die Trennschaltervorrichtung mindestens einen Querschalter aufweisen. Der mindestens eine Querschalter verbindet schaltbar mindestens ein Ende eines ersten der Phasenschalter, das mit dem Ladeanschluss verbunden ist, mit einem (entgegengesetzten) Ende eines zweiten der Ladeschalter, wobei dieses Ende wiederum mit der Ladeschaltung verbunden ist. Die beiden Enden der Querschalter sind somit an unterschiedliche Phasen angeschlossen. Insbesondere sind die beiden Enden des mindestens einen Querschalters an unterschiedliche Seiten (Ladeanschluss oder Ladeschaltung) angeschlossen. Zur Vorladung ist der mindestens eine Querschalter zunächst offen und wird dann geschlossen, um so eine weitere Phase vorzuladen. Dies ist insbesondere einsetzbar bei mehrphasigen Ladeschaltungen, bei denen Kapazitäten zwischen den Phasen vorliegen, die vorzuladen sind. In einer Ausführungsform mit einem dreiphasigen Wechselstromanschluss als Ladeanschluss sind drei (Trenn-) Schalter vorgesehen, wobei jeder dieser Schalter in einer bestimmten Phase des Ladeanschlusses nachgeschaltet ist. Ein erster (Trenn-) Schalter ist in der ersten Phase vorgesehen, ein zweiter Schalter in der zweiten Phase und ein dritter Schalter in der dritten Phase. Hier umfasst die Trennschaltervorrichtung zwei Querschalter, nämlich einen ersten und einen zweiten Querschalter. Der erste Querschalter verbindet schaltbar die erste Phase des Wechselstromanschlusses mit dem Anschluss der Ladeschaltung, die über den zweiten (Trenn-) Schalter mit der zweiten Phase des Ladeanschlusses verbunden ist. Der zweite Querschalter verbindet die erste Phase des Wechselspannungsanschlusses mit dem Anschluss der Ladeschaltung, der über den dritten (Trenn-) Schalter mit der dritten Phase des Ladeanschlusses verbunden ist. Die Fahrzeugladevorrichtung ist eingerichtet, die beiden Querschalter nacheinander zu schließen, beginnend mit einem offenen Zustand beider Querschalter, um so nacheinander die einzelnen Phasen der Ladeschaltung vorzuladen.
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Die Ladeschaltung kann ein- oder mehrphasig ausgestaltet sein. Hierbei kann pro Phase der Ladeschaltung und somit pro Phase des Ladeanschlusses ein (dezitierter) Gleichrichter vorgesehen sein innerhalb der Ladeschaltung. Alternativ kann in der Ladeschaltung für alle Phasen ein Gleichrichter vorgesehen sein; bei einer dreiphasigen Fahrzeugladevorrichtung bzw. einem dreiphasigen Ladeanschluss wäre der Gleichrichter ebenso dreiphasig. Alternativ oder in Kombination hierzu kann pro Phase ein Gleichspannungswandler vorgesehen sein. Alternativ kann für alle Phasen ein und derselbe Gleichspannungswandler vorgesehen sein. Der bzw. die Gleichspannungswandler ist bzw. sind dem Gleichrichter nachgeschaltet. Der Gleichspannungswandler kann mehrphasig ausgebildet sein. Bei einem dreiphasigen Ladeanschluss können sich daher drei Gleichspannungswandler ergeben (ein Gleichspannungswandler für alle drei Phasen), oder es kann sich ein Gleichspannungswandler ergeben, der dreiphasig ausgestaltet ist. Hierbei sind die Phasen des Gleichspannungswandlers den Gleichrichter nachgeschaltet. Im Falle eines gemeinsamen Gleichrichters für alle Phasen und bei einem dreiphasigen Ladeanschluss ist der Gleichrichter beispielsweise als B6C-Brücke ausgebildet. Der Gleichrichter kann insbesondere als Leistungsfaktorkorrekturfilter ausgebildet sein und somit über serielle Induktivitäten verfügen, über die die Ladeschaltung an die Schalter bzw. den Ladeanschluss angeschlossen ist.
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Ferner wird die Verwendung zumindest eines Schalters einer fahrzeugseitigen Trennschaltervorrichtung beschrieben. Hierbei handelt es sich insbesondere um die Verwendung der Schalter bzw. der fahrzeugseitigen Trennschaltervorrichtung wie sie hierin beschrieben ist. Die Trennschaltervorrichtung befindet sich zwischen einer fahrzeugseitigen Ladeschaltung und einem fahrzeugseitigen Ladeanschluss. Die Ladeschaltung und der Ladeanschluss können hierbei den hier erwähnten Ladeschaltungen bzw. Ladeanschlüssen entsprechen. Der zumindest eine Schalter wird sowohl zur Steuerung eines fehlerbedingten Trennvorgangs als auch zum Vorladen der Ladeschaltung verwendet. Als fehlerbedingter Trennvorgang werden Trennvorgänge bezeichnet, die sich durch Überspannung, Überstrom, Überhitzung oder durch eine Berührspannung ergeben, die über einer Grenze liegt. Diese Fehler führen dazu, dass der Trennvorgang mittels des Schalters ausgeführt wird. In gleicher Weise wird mittels des Schalters die Vorladung gesteuert. Hierbei wird bei Vorliegen eines Vorladesignals, einer Ladeanforderung, eines Ladestartsignals oder eines Ladevorbereitungssignal der zumindest eine Schalter geöffnet. Der zumindest eine Schalter kann wie erwähnt auch als Trennschalter bezeichnet werden.
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Die 1 dient zur beispielhaften Erläuterung der Fahrzeugladevorrichtung sowie der Verwendung dieser.
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Die 1 zeigt eine Fahrzeugladevorrichtung LV, die über einen Ladeanschluss LA verfügt. Über diesen Ladeanschluss LA ist die Fahrzeugladevorrichtung LV mit einer dreiphasigen Wechselspannungsquelle WQ verbunden. Es ergeben sich somit an dem Ladeanschluss drei Phasenanschlüsse L1, L2 und L3 sowie einen Neutralleiteranschluss N. Die Fahrzeugladevorrichtung LV umfasst ferner eine Ladeschaltung, die hier beispielhaft mit mehreren Gleichrichtern GR1 bis GR3 sowie nachgeschaltetem Gleichspannungswandlern W1 bis W3 dargestellt sind. Zwischen den Gleichrichtern und den Wandlern können weitere Komponenten vorgesehen sein. Den Gleichspannungswandlern W1 bis W3 können weitere Komponenten nachgeschaltet sein; insbesondere können deren Ausgänge miteinander verbunden sein. Die dargestellten Gleichspannungswandler sind galvanisch trennend.
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Zwischen der ersten Phase L1 des Ladeanschlusses LA und der Ladeschaltung (bzw. der betreffenden Phase der Ladeschaltung) ist ein erster Schalter S1 dargestellt, der in Reihe geschaltet ist und der als Trennschalter bezeichnet werden kann. In gleicher Weise sind mit der zweiten Phase L2 und der dritten Phase L3 des Ladeanschlusses ein zweiter Schalter und ein dritter Schalter S2, S3 nachgeschaltet, die als Trennschalter dienen und daher auch so bezeichnet werden können. Dem Neutralleiterkontakt N des Ladeanschlusses LA ist ein serieller Neutralleiterschalter NS nachgeschaltet. Dieser verbindet den Neutralleiterkontakt N mit der Ladeschaltung, beispielsweise mit einem Sternpunkt der Ladeschaltung. Dieser Sternpunkt kann durch die Verbindung der Gleichrichter GR1 bis GR3 gebildet werden. Den Neutralleiter NS ist eine Reihenschaltung aus einem Vorladewiderstand R und einem Vorladeschalter VS parallel geschaltet.
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Eine Steuerung C steuert die Schalter S1 bis S3 sowie NS an. Alle vier Schalter sind Trennschalter und somit in Serie geschaltet. Sind diese offen, dann ist der Ladeanschluss vollständig von der Ladeschaltung getrennt. Dies kann zum einen zum Schutz vor Fehlern dienen, sowie zum Schutz vor zu hohen Einschaltströmen. Daher umfasst die Fahrzeugladevorrichtung ferner eine Fehlererfassung FE und eine Vorladesteuerung VL, denen die Schalter S1 bis S3 und NS ansteuernd nachgeschaltet sind. In dem dargestellten Beispiel ist die Ansteuerung der Fehlererfassung und der Vorladesteuerung indirekt. Eine Steuerung C wird von der Fehlererfassung und von der Vorladesteuerung angesteuert oder erhält von diesen beiden Komponenten Daten. Es ist symbolhaft dargestellt, dass dann diese Steuerung C die Schalter S1 bis S3 und NS steuert.
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Die zwei Querschalter Q1 und Q2 sind optionale Elemente dargestellt. Der erste Querschalter Q1 verbindet die erste Phase L1 des Ladeanschlusses LA mit der zweiten Phase des Gleichrichters (an die sich der zweite Gleichrichter GR2 anspricht). Der zweite Querschalter Q2 verbindet die erste Phase L1 des Ladeanschlusses LA mit der dritten Phase der Ladeschaltung und somit mit dem dritten Gleichrichter GR. Somit überbrücken die Querschalter Q1 und Q2 jeweils einen der Schalter S2 oder S3 sowie unterschiedliche Phasen. Die Querschalter können verwendet werden, um den Vorladestrom nicht nur in der Phase L1 fließen zu lassen, sondern auch zu den zweiten und dritten Phasen der Ladeschaltung LS. Über die Querschalter wird gesteuert der Vorladestrom der ersten Phase zu der zweiten und dritten Phase der Ladeschaltung LS geführt bzw. weitergeleitet.
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Wird ein Fehler von der Fehlererfassung FE erfasst, so erhält die Steuerung ein entsprechendes Signal. Liegt ein Fehlersignal von der Fehlererfassung FE vor, dann öffnet die Steuerung alle Schalter S1 bis S3, NS und Q1, Q2.
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Empfängt die Steuerung C ein Vorladesignal von der Vorladesteuerung VL, dann werden die Schalter S1 bis S3 und NS geöffnet sowie der Vorladeschalter VS. Als nächstes ist vorgesehen, dass die Steuerung bei Vorliegen des Vorladesignals den Vorladeschalter VS schließt. Optional können dann, falls Vorliegen, die Schalter Q1 und Q2 (in dieser Reihenfolge) geschlossen werden. Die Steuerung C kann eingerichtet sein, danach den Neutralleiterschalter NS zu schließen, sowie die Schalter S1 bis S3, da über den Vorladeschalter VS und den Vorladewiderstand R davor die Kapazitäten der Ladeschaltung LS vorgeladen wurden. Die Kapazitäten der Ladeschaltung LS können dezidierte Kondensatoren sein, oder können parasitäre Kapazitäten sein innerhalb der Ladeschaltung. Diese Kapazitäten sind insbesondere Kapazitäten zwischen der Phase und einem Masseanschluss oder den Neutralleiter.
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Die Steuerung C kann hierbei eine logische Verknüpfung der von FE und VL stammenden Signale im Sinne einer Oder-Verknüpfung realisieren. Darüber hinaus kann die Steuerung eingerichtet sein, die oben beschriebene Sequenz des Vorladens umzusetzen. Ferner kann die Steuerung C vorgesehen sein, die Schalter S1 bis S3 sowie den Schalter NS zu schließen, wenn das Fehlersignal nicht mehr vorliegt, insbesondere wenn das Fehlersignal nicht mehr vorliegt und ein Rücksetzsignal vorliegt.
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Der oder die Gleichrichter der Ladeschaltung können als Graetz-Brücken, als BnC-Brücken oder als mehrphasige Leistungsfaktorkorrekturfilter, etwa als Vienna-Filter ausgebildet sein. Bei dem Begriff BnC ist n ein Platzhalter für das doppelte der Phasen des Ladeanschlusses.
