DE1763624C3 - Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindverbrauchs in Wechselstromnetzen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindverbrauchs in WechselstromnetzenInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
- H02J3/1821—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
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Description
35
Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindleistungsverbrauchs
in Wechselstromnetzen, wobei durch Abtasten des Momentanwertes der Amplitude einer
dem Strom im Wechselstromnetz entsprechenden Halbwellenspannung während eines vorbestimmten
Phasenwinkels der Netzspannung jeweils von der Größe der Blindstrom-Komponente abhängige Impulse
erzeugt werden, die beim Überschreiten eines vorgegebenen Wertes ein Signal zur Auslösung der Schaltvorgänge
abgeben.
Die im Hauptpatent aufgeführten Schaltungsanordnungen zur Durchführung dieses Verfahrens bedingen
einen erheblichen Schaltungsaufwand und erfordern so einen genauen Abgleich und/oder Bauelemente mit
geringen Toleranzen. Bei Veränderungen einzelner Werte der Bauelemente, z. B. durch Alterung, kann ein
neuer Abgleich oder Ersatz einzelner Bauelemente erforderlich werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Veränderung von Werten der Bauelemente neuen
Abgleichs oder Ersatz einzelner Bauelemente entbehrlich zu machen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
die von der Größe der Blindstromkomponente abhängi- bo
gen elektrischen Impulse dem ersten Basiskontakt eines Doppelbasis-Transistors zugeführt werden und die am
Belastungswiderstand des zweiten Basiskontaktes liegende Spannung einen bistabilen Multivibrator derart
steuert, daß sein Ausgangskreis, in dem die Wicklung b5
eines Relais liegt, Strom führt, wenn die dem ersten Basiskontakt zugeführten Impulse eine vorbestimmte
Größe überschreiten, und daß der Schaltvorgang durch das Schließen des Arbeitskontaktes des Relais bewirkt
wird und daß ferner eine Impulsformerstufe vorgesehen
ist, die bei jedem zweiten Nulldurchgang der Netzspannung einen Rückstellimpuls für den Multivibrator und
einen Steuerimpuls für einen Schalter liefert, mit dessen
Hilfe die den Blindstrom darstellenden Impulse gewonnen werden.
Der Doppelbasis-Transistor ersetzt eine Schmitt-Trigger-Schaltung mit nachgeschalteter Differenzierstufe.
Die Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dadurch nicht nur
vereinfacht und verbilligt, sondern ihre Zuverlässigkeit wird darüber hinaus wesentlich höher. Hierzu tragen
auch die Impulsformerstufe und der Multivibrator bei, durch welche die Schaltungsanordnung mehr mit
digitalen als analogen Signalen arbeitet
Die Figur zeigt eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent
Der Doppelbasis-Transistor 1 wird mit der zwischen den Punkten a und b liegenden stabilisierten Gleichspannung
betrieben. Sein Basisanschluß Bi ist über einen
Widerstand 2 mit dem Punkte b und den Basiskontakt B\
über einen Belastungswiderstand 3 mit dem Punkt a verbunden. Der Emitter Edes Doppelbasis-Transistors
1 ist mittels des aus den Widerständen 4 und 5 bestehenden Spannungsteilers auf einem festen Potential
gehalten. Der parallel zu dem Widerstand 5 liegende Kondensator 6 ist auf die gleiche Spannung aufgeladen,
die der Emitter £ gegenüber dem Punkt a als Fußpunkt der Schaltungsanordnung aufweist Der Basiskontakt B\
des Doppelbasis-Transistors 1 ist mit dem Stelleingang E\ des bistabilen Multivibrators 7 verbunden. Sein
Rückstelleingang £2 erhält über eine Impulsformerstufe 8 bei jedem zweiten Nulldurchgang der an den
Leitungen Mp und R liegenden Netzspannung einen Rückstellimpuls. Unter diesen Bedingungen bleibt der
Ausgang A des bistabilen Multivibrators 7 spannungslos und das Relais 9 wird nicht erregt
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung beruht auf der blindstromabhängigen
Veränderung des Potentials an dem Basiskontakt Bi des
Doppelbasis-Transistors 1 durch die elektrischen Impulse, die durch ihre Größe im Wesentlichen den
Blindstrom in der Leitung R darstellen. Eine dem Scheinstrom proportionale Spannung tritt an der
Sekundärwicklung des Transformators 12 auf. Diese dem Scheinstrom entsprechende Spannung steuert über
einen veränderbaren Widerstand U den Emitterstrom des Transistors 10. Sein Kollektor ist unmittelbar mit
dem Basiskontakt B2 verbunden, während der Emitter
des Transistors 10 mittels eines Schalters 13 im Augenblick jedes zweiten Nulldurchganges der Netzspannung
für eine im Verhältnis zur Periodendauer der Netzspannung kurze Zeit, z. B. für einige Mikrosekunden,
an den Fußpunkt der Schaltungsanordnung gelegt wird. In dem in der Figur gezeigten Beispiel ist der
Schalter 13 der Anschaulichkeit halber als magnetisch betätigter Schalter dargestellt der von der Impulsformerstufe
8 gesteuert wird. Der Schalter 13 kann selbstverständlich ein entsprechend gesteuerter Transistor
sein.
Überschreitet der Blindstrom einen bestimmten Wert, so wird die Emitter-Basis-Strecke des Doppelbasis-Transistors
leitend und der Kondensator 6 entlädt sich über den Widerstand 3, d. h. an ihm tritt ein
ausreichend breiter positiver Impuls auf. Er bewirkt das Kippen des bistabilen Multivibrators 7 in seine andere
stabile Lage und sein Ausgang A führt Spannung.
Dadurch zieht das Relais 9 an und sein Arbeitskontakt 9.1 gibt durch sein Schließen das zu gewinnende Signal
für die Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindleistungsverbrauchs.
Dieser Vorgang wiederholt sich in jeder zweiten Halbwelle laufend so lange, wie der Blindstrom einen
bestimmten Schwellwert überschritten het Ist dies nicht
mehr der FaU, so bleibt der bistabile Multivibrator zurückgestellt, das Relais 9 fällt ab und der Ausgangszustand
ist wieder hergestellt Die Einstellung dieses Schwellwertfcj, oberhalb dessen ein Signal ausgelöst
werden soll, geschieht durch entsprechende Einstellung des veränderbaren Widerstandes 11. Das gewonnene
Signal kann dazu dienen, dem Belastungswiderstand (R+ jX) Kondensatoren 17 zuzuschalten und dadurch
die Amplitude des Blindstromes so weit zu verkleinern, daß sie unter den eingestellten Schwellwert absinkt
Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch das gewonnene Signal — dem
Schließen des Arbeitskontaktes 9.1 — das Schütz 15 betätigt und der Kondensator 17 eingeschaltet Sinkt
dadurch die Blindstromamplitude unter den eingestellten Schwellwert, so fällt das Relais 9 ab und der
Ausgangszustand der Schaltungsanordnung ist wieder hergestellt Der Kondensator 17 bleibt jedoch eingeschaltet,
weil das Schütz 15 sich selbst hält
Durch einfaches Umpolen einer Wicklung des Transformators 12 wird der Zeitpunkt des Schließens
des Schalters 13 um eine halbe Periode der Netzfrequenz verschoben und somit die andere Komponente
des Blindstromes erfaßt, d. h, wenn die Schaltungsan
Ordnung vor dem Umpolen des Transformators 12 den induktiven Blindstrom erfaßte, erfaßt sie nach dem
Sollen von einem Regler beide Blindstromkomponenten erfaßt werden, benötigt man dementsprechend zwei
der beschriebenen Schaltungsanordnungen jedoch mit unterschiedlicher Polung des Transformators 12. Hatte
die induktive Blindstromkomponente den Schwellwert überschritten und dadurch die Einschaltung des
Kondensators 17 bewirkt, so tritt bei Verminderung der
induktiven Belastung des Netzes ein kapazitiver
to Blindstrom auf, der die zweite Schaltungsanordnung ansprechen läßt Diese bewirkt das öffnen des
Ruhekontaktes 16. Die Selbsthaltung des Schützes 15 wird dadurch aufgehoben, das Schütz 15 fällt ab und der
Kondensator 17 wird abgeschaltet
In analoger Weise läßt sich mittels der aus den Blindstromkomponenten gewonnenen Signale ein Stufenschaltwerk
betätigen, das eine Kondensatorbatterie stufenweise zu- und abschaltet Das Stufenschaltwerk
und die Kondensatorbatterie treten in diesem Fall an die Stelle der aus dem Kondensator 17 und den ihm
zugeordneten Kontakten des Relais 17 bestehenden Einheit 18.
Selbstverständlich läßt sich mittels der mit den erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen gewonnenen
Signale auch der Blindstrom von Drehctromnetzen kompensieren. Zu diesem Zwecke treten an die Stelle
des Kondensators 17 und der ihm zugeordneten beiden Kontakte drei Kondensatoren und drei Kontakte,
mittels derer die Kondensatoren in entsprechender Weise an das Drehstromnetz gelegt werden können
oder ein geeignet ausgebildetes Stufenschaltwerk und entsprechende Kondensatorbatterien.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1
Patentanspruch:
Patentanspruch:
Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindleistungsverbrauches
in Wechselstromnetzen nach Patent 15 63 549, wobei durch Abtasten des Momentanwertes
der Amplitude einer dem Strom im Wechselstromnetz entsprechenden Halbwellenspannung
während eines vorbestimmten Phasenwinkels der Netzspannung jeweils von der Größe der Blind-Stromkomponente
abhängige Impulse erzeugt werden, die beim Oberschreiten eines vorgegebenen
Wertes ein Signal zur Auslösung der Schaltvorgänge abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß
die von der Größe der Blindstromkomponente abhängigen elektrischen Impulse dem ersten Basiskontakt
(B2) eines Doppelbasis-Transistors (1) zugeführt werden und die am Belastungswiderstand
(3) des zweiten Basiskontaktes (Bi) liegende Spannung einen bistabilen Multivibrator (7) derart
steuert, daß sein Ausgangskreis, in dem die Wicklung eines Relais (9) liegt, Strom führt, wenn die dem
ersten Basiskontakt (Bi) zugeführten Impulse eine vorbestimmte Größe überschreiten und daß der
Schaltvorgang durch das Schließen des Arbeitskontaktes (9.1) des Relais (9) bewirkt wird und daß
ferner eine Impulsformerstufe (8) vorgesehen ist, die
bei jedem zweiten Nulldurchgang der Netzspannung einen Rückstellimpuls für den Multivibrator (7) und
einen Steuerimpuls für einen Schalter (13) liefert, mit
dessen Hilfe die den Blindstrom darstellenden Impulse gewonnen werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681763624 DE1763624C3 (de) | 1968-07-05 | 1968-07-05 | Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindverbrauchs in Wechselstromnetzen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681763624 DE1763624C3 (de) | 1968-07-05 | 1968-07-05 | Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindverbrauchs in Wechselstromnetzen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1763624A1 DE1763624A1 (de) | 1972-01-05 |
DE1763624B2 DE1763624B2 (de) | 1978-11-09 |
DE1763624C3 true DE1763624C3 (de) | 1979-07-19 |
Family
ID=5697640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681763624 Expired DE1763624C3 (de) | 1968-07-05 | 1968-07-05 | Schaltungsanordnung zur Auslösung von Schaltvorgängen nach Maßgabe des Blindverbrauchs in Wechselstromnetzen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1763624C3 (de) |
-
1968
- 1968-07-05 DE DE19681763624 patent/DE1763624C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1763624A1 (de) | 1972-01-05 |
DE1763624B2 (de) | 1978-11-09 |
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8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |