DE1591680A1 - Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering - Google Patents

Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering

Info

Publication number
DE1591680A1
DE1591680A1 DE19671591680 DE1591680A DE1591680A1 DE 1591680 A1 DE1591680 A1 DE 1591680A1 DE 19671591680 DE19671591680 DE 19671591680 DE 1591680 A DE1591680 A DE 1591680A DE 1591680 A1 DE1591680 A1 DE 1591680A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resistor
transformers
circuit arrangement
limiting
power supply
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.)
Pending
Application number
DE19671591680
Other languages
German (de)
Inventor
Peter Emmrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Original Assignee
Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefunken Patentverwertungs GmbH filed Critical Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority to DE19671591680 priority Critical patent/DE1591680A1/en
Publication of DE1591680A1 publication Critical patent/DE1591680A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/001Emergency 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
    • H02H9/002Emergency 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 limiting inrush current on switching on of inductive loads subjected to remanence, e.g. transformers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/40Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices
    • G05F1/44Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only
    • G05F1/45Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only being controlled rectifiers in series with the load
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/42Circuits specially adapted for the purpose of modifying, or compensating for, electric characteristics of transformers, reactors, or choke coils

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Einschaltetromstonsen bei Transformatoren für Stromversorgungsgeräte der Nachrichtentechnik Die Zrfirdung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Z;nochaltatromatonnen bei Transformatoren für Stromveraorgungsger£Ite der Nachrichtentechnik, wobei der Transformator zeitweise über einen entsprechend bemessenen stromatosndämpfenden Vorwiderstand reit dem Netz verbunden ist und dem Vorwiderstand ein antiparallel wirkendes Thyristordoppel, das unter den: Namen Triac bekannt geworden ist, parallel geschaltet ist. Beim Anschalten von Netztransformatoren und anderen Verbrauchsrn geit grossen Induktivitäten an die Netzspannung kann bei unGü,,@.-stiSen Einschaltzeitpunkt, d.h. dann, wenn die Wechselspannung gerade ihren Nulldurchgang hat und bei ungünstiger Lage der Re- manenz die Induktion im Eisenkern auf mehr als das Doppelte ih- ren normalen Betriebswertes ansteigen. Dabei treten sehr hohe Stromspitzen während der ersten Perioden der Wechselspannung auf. Es muss deshalb Sorge dafür getragen werden, diesen Einschalto-: atromstoas zu begrenzen. Dies erreicht man damit, dann man einen Widerstand mit dem Transformator in Reihe schaltet, der dann für eingeschwunZenen Zustand der Induktivität kurzgeschlossen worden kann, um den Wirkungsgrad den mit dem Transformator betriebenen Gerätes nicht zusätzlich zu verschlechtern. In einfachster Weine kann dies mit einem Schalter erreicht werden. $s besteht aber die Forderung, dann dieser Schalter auch bei kurzen Netzunter.: brechungen von beispielsweise einer halben Periode wieder öffnet, weil auch nach kurzen Unterbrechungen die erwähnten Strouspit- zen auftreten können. Zur Lösung dieser Aufgabe haben verschiedene Anordnungen geführt. So ist eine Schaltung bekannt tehorden, die diesen Vor- widerstand selbsttätig überbrückt (DAS 1 19? 97$). In dieser Schaltungsanordnung wird ein Relais zur Überbrückung verwendet. Relais haben aber den Nachteil, dann sie nicht so schnell ab- fallen, um bei Netzausfällen von weniger als einer Halbwellendauen eine Einschaltverzögerung zu bewirken. Ferner ist eine Schaltung bekannt, die zwei antiparallel ge.. schaltete Stromtore (Thyristoren) verwendet (DAS I 192 3i5), die durch eine Anordnung von zwei Transistoren gezündet werden und danit die Überbrückung des Vorwiderstandes be"irken. Der Nachteil dieser Anordnung besteht nun darin, dann als Verzöge-'rungselemente zur Verzögerung der Einschaltung i ondensatoren verwendet werden, welche ein rechtzeitigen Löschen (Freiwerden) der Strortor® (Thyristoren) bei kurzen Netzunterbrechungen vorhindern, Eine besonders rasch arbeitende Schaltung besteht erfindungsgemäss darin, dass eine von der gleichen Netzspannung hergeleite- te, gesiebte Gleichspannung über die Serienschaltung nun einem Widerstand und einer igeSnerrichtung betriebenen Diode, deren Katode einerseits mit einest an den Anfang der Prielre.chlung des Transformators geschalteten Kondensator und andererseits mit der Barienschaltung aus einen weiteren Widerstand u_.d einer weiteren mit ihrer Anode gegen Bezugspotential geschaltete Diode verbunden ist, über eine Vierachichtdiode an die Zündelez# trode den T#ieiac geführt ist. Diene Schaltungsanordnung ist in etnea Beispiel in der Zeich- nunc dargestellt und arbeitet folgendermassen: Durch Betgtigen den Schalters S wird die Schaltungsanordnung zur Be-renzung des Eiachaltstromstossea mit dem folgenden Vsr- brauc#Lißr V an ;lots Strohnetz 220 V - angeschlossen. Dabei ist der Triac T gesperrt und der Strom fliesst allein über den Vorxider# stand t3 `l durch die Primärwicklung w1 des Transfornators Tr zum Verbraucher V. Durch den Vorwiderstand RV wird ein durch die Induktivitbt des Transformators Tr möglicher Stromstoss vor=ig- den. An der Anschlussklemmen der Wicklung w3 des Transformators Tr steht eine Wechselspannung, die in der Gleic'_arichterbriIe:-_en- schaltung Gri gleichgerichtet und durch ein Siebglied, bestehend aus einem Kondensator C1, eine--a Widerstand R1 und einem zxeitan Kondensator C2, geglättet. Es steht somit eine Gleichspan uaC an das vierten Xnotenpunkt P4, die so bemessen ist, dass sie unter dar Durchbruchspannung der Vierschichtdiode D3 liegt Erst wenn der äflndensator C3 über den Widerstand R3 und die Diode ?2 von der Netzspannung her so weit aufgeladen ist, dann die DurchbruclLapaanung der Vierachiehtdioäe D3 erreicht wird, kipp;: die Vierschichtdiode in den leitenden Zustand um, und nugmehr fliesst ein Gleichstrom über die Vierschichtdiode D3 zur Steuerelektrode des Triac T, zündet diesen und überbrüc_#:t sowit den Vorwiderstand RV, Dieser Zündvorgang wird nach et"a 091 bis 092 Set--unden erreicht und wird durch die Gleichspamzung, die von der Gleichrichterbrückenanordnung Gri herrührt, aufrecht.. erhalten. Die Schaltungsanordnung mit ihren Bauelementen ist so bemeasan, dass schon bei Ausfall einer Halbperiode der Netzspan- nung der Triac wieder in seinen Ausgangszustand, d.h. gelöschter Zustand, Danit ist es auf einfache Greise möglich, schädliche Einschaltstrona?!tzen zu vermeiden und bei kurzzeitigen Netzunterbre- chungen von etwa einer halben Periode die erneute Gefahr einer Stromspitze zu uigehen. Ausaerdem werden durch diese Gleichstromsteuerung des Triacs Funkstörspannungen vermieden.Circuit arrangement for limiting the Einschaltetromstonsen in transformers for power supply units of telecommunications The Zrfirdung relates to a circuit arrangement for limiting the Z; nochaltatromatonnen in transformers for Stromveraorgungsger £ Ite communications technology, the transformer temporarily riding over a correspondingly sized stromatosndämpfenden series resistor to the network is connected, and the series resistor is a Anti-parallel acting thyristor double, which has become known under the name Triac , is connected in parallel. When mains transformers and other loads are switched on, large inductances to the mains voltage can occur in the event of an unpleasant switch-on time, i.e. when the alternating voltage has just passed through zero and the induction in the iron core is greater than that in the case of an unfavorable remanence position Increase twice their normal operating value. Very high current peaks occur during the first periods of the alternating voltage . Therefore it must concern taken to ensure this Einschalto-: to limit atromstoas. This is achieved by connecting a resistor in series with the transformer , which can then be short-circuited for the inductance to settle in, so as not to additionally impair the efficiency of the device operated with the transformer. In the simplest of wines , this can be achieved with a switch. There is, however, the requirement that this switch also opens again in the event of short power interruptions: interruptions of, for example, half a period, because the mentioned strobe peaks can occur even after short interruptions. Various arrangements have led to the solution of this problem. A circuit is known that automatically bridges this series resistor (DAS 1 19? 97 $). In this circuit arrangement, a relay is used for bridging. But relays have then they will not fall as fast off the disadvantage to cause power outages in less than a Halbwellendauen a delay. Further, a circuit is known, the two antiparallel ge .. switched current gates (thyristors) used (DAS I 192 3i5) which are ignited by an arrangement of two transistors and danit the bridging of the dropping resistor be "irken. The disadvantage of this arrangement is now are as tarry-'rungselemente for delaying the activation i ondensatoren used therein then which vorhindern a timely Delete (liberation) of the Strortor® (thyristors) for brief power interruptions, a particularly fast operating circuit is according to the invention is that one of the same line voltage hergeleite- te, filtered DC voltage via the series circuit now a resistor and a diode operated igeSnerrichtung whose Cathode on the one hand with one at the beginning of the Prielre.chlung of the transformer connected capacitor and on the other hand with the Bari circuit of a further resistor u_.d a further diode connected to its anode against reference potential is connected via a four-light diode to the Zündelez # trode the T #ie iac is led. The circuit arrangement is shown in the example in the drawing and works as follows: By pressing the switch S, the circuit arrangement to limit the residual current surge a with the following Vsr- Apply the L ißr V; lots of straw mains 220 V - connected. Here is the Triac T blocked and the current flows only through the pre-xider # stood t3 `l through the primary winding w1 of the transformer Tr to Consumer V. Through the series resistor RV, a through the Inductivity of the transformer Tr possible current surge before = ig- the. At the connection terminals of the winding w3 of the transformer Tr stands for an alternating voltage, which in the equation: -_ en- switching handle rectified and consisting of a filter element from a capacitor C1, a - a resistor R1 and a zxeitan Capacitor C2, smoothed. Thus, there is a DC clamping UAC to the fourth Xnotenpunkt P4, which is dimensioned so that it is below represent breakdown voltage of the four-layer diode D3 only when the äflndensator C3 via the resistance R3 and the Diode ? 2 is charged so far from the mains voltage, then the breakthrough lapaanation of the four-part dioäe D3 is achieved, flip ;: the four-layer diode into the conductive state, and No longer does a direct current flow through the four-layer diode D3 to the control electrode of the Triac T, ignites it and bridges #: t as well as the series resistor RV, this ignition process is carried out according to et "a 091 to 092 set ends and is achieved by the same spam, which originates from the rectifier bridge arrangement Gri, upright .. obtain. The circuit arrangement with its components is like this bemeasan that even if the mains voltage fails for half a period the triac returns to its original state, ie deleted State, Danit it is simply old people possible harmful Einschaltstrona! Tzen to avoid and during brief interruptions Netzunterbre- of about half a period, the renewed threat to uigehen a current peak. In addition , this direct current control of the triac prevents radio interference voltages.

Claims (1)

P a t e a t a n s p r u c h Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Einschaltstromstosses bei Tranaformatoren für Stromversoraunasgeräte der Nachrichten-. techntlz, wobei der Transformator zeitweise über einen entspre@ chend bemessenen strömstossdümpfenden '-rorwideratand mit dem Netz verbunden ist und dem Vorwiderstand ein antiparallel wir» kenden Thyristordoppel, des unter dem Nasen Trias bekannt So-ror.. den ist, pazallel geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dang ehre von der gleichen Netzspannung hergeleitete, gesiebte Bleich,. Spannung über die Serienschaltung aus einem Widerstand (R2) und einer in Sperrichtung betriebenen Diode (D1), deren Katode einer.. leite tnit einem an den Anfang der Primärwicklung des Transforma- tors (Tr) geschalteten Kondensator (C3) und andererseits mit der Serienschaltung aus einem weiteren Widerstand (R3) und einer weiteren mit ihrer Anode gegen Bezugspotential geschalteten Diow de (D2) verbunden ist, über eine Vierschichtdiode (D3) an dx3 Zündele'-.trode des Trias (T) geführt ist.
P ate a t claim Circuit arrangement for limiting the inrush current in the case of transformers for power supply units in the communications sector. techntlz, whereby the transformer is temporarily connected to a corresponding @ correspondingly measured flow of shock-absorbing '-rorwideratand with the Network is connected and the series resistor is an antiparallel we » kenden thyristor double, known under the nasal triad So -ror .. den is connected in parallel, characterized by dang honor sifted bleach derived from the same mains voltage. Voltage across the series circuit of a resistor (R2) and a reverse-biased diode (D1), the cathode of which is a .. lead tnit one to the beginning of the primary winding of the transformer tors (Tr) switched capacitor (C3) and on the other hand with the Series connection of another resistor (R3) and one another Diow connected to the reference potential with its anode de (D2) is connected via a four-layer diode (D3) to dx3 Zündele ' -.trode of the Triassic (T) is performed.
DE19671591680 1967-06-02 1967-06-02 Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering Pending DE1591680A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19671591680 DE1591680A1 (en) 1967-06-02 1967-06-02 Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19671591680 DE1591680A1 (en) 1967-06-02 1967-06-02 Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1591680A1 true DE1591680A1 (en) 1971-01-14

Family

ID=5680180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671591680 Pending DE1591680A1 (en) 1967-06-02 1967-06-02 Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1591680A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2348524A1 (en) * 1973-09-27 1975-04-10 Licentia Gmbh Switch-on current surge suppressor for power supply system - has attenuating resistor connected during interruptions and switch-on
WO1990012439A1 (en) * 1989-04-11 1990-10-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Device for a.c. cut-in limitation
DE102015000292A1 (en) * 2015-01-10 2016-07-14 Fsm Ag Gentle switching device and method for gently switching on an energisable electric power unit

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2348524A1 (en) * 1973-09-27 1975-04-10 Licentia Gmbh Switch-on current surge suppressor for power supply system - has attenuating resistor connected during interruptions and switch-on
WO1990012439A1 (en) * 1989-04-11 1990-10-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Device for a.c. cut-in limitation
US5216567A (en) * 1989-04-11 1993-06-01 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Device for the alternating current cut-in limitation
DE102015000292A1 (en) * 2015-01-10 2016-07-14 Fsm Ag Gentle switching device and method for gently switching on an energisable electric power unit
DE102015000292B4 (en) 2015-01-10 2022-11-24 Fsm Ag Soft switch-on device and method for soft switch-on of an energisable electrical power unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2746845C2 (en) Device for alternating current inrush current limitation
DE2252379B2 (en) TRANSDUCTOR CIRCUIT ARRANGEMENT
DE1513100A1 (en) Protection device for converters with forced commutation
DE1763367B2 (en) Lighting control system
DE1591680A1 (en) Circuit arrangement for limiting the inrush current in transformers for power supply devices in communications engineering
DE1924279B2 (en) TWO-POLE THYRISTOR SWITCHING DEVICE FOR AC CIRCUITS
DE1915884A1 (en) Electrical control circuit for the operation of a static switching unit that can be controlled via gate electrodes and has two switching states
DE1638444B2 (en) PROCEDURE FOR DELAY-FREE REGULATION OF REACTIVE POWER IN ELECTRICAL NETWORKS
DE2348524C3 (en) Circuit arrangement for reducing the inrush current
DE2023872A1 (en) Electrical switchgear
DE2541687C3 (en) Inverter and procedure for its operation
DE1663155C3 (en) Circuit arrangement for influencing the switching process when switching an inductive load
DE2318994C3 (en) Electronic quick switch
DE1923110A1 (en) DC control device with free-wheeling diode
DE2151006C2 (en) Circuit arrangement for reducing the inductive reactive power requirement of an erasable, asymmetrically half-controlled rectifier bridge
AT296436B (en) Circuit arrangement for resistance welding with electrical accumulator discharge
DE2456130B2 (en) CONTROL DEVICE FOR A STATIC SWITCH, HAVING A TRIGGER ELECTRODE, FOR AC OR RECTIFIED AC HALF-WAVES
DE909475C (en) Device for exciting synchronous machines from the three-phase network
DE1936912C3 (en) Circuit arrangement for switching off power supply units when they are switched on to excessively high mains voltages
DE2708673C2 (en) Circuit arrangement for limiting the switch-on current
DE1064611B (en) Maximum or minimum relay for alternating current
DE1463022C (en) Idle inverter with an overload switch in the load circuit
DE1267340B (en) Arrangement for switching an inductive direct current consumer, in particular a magnetic hammer, on and off
DE1924624A1 (en) Filter circuit for inverter
DE1613872C (en) Protection arrangement against inverters tilting a power converter system