DE1908726A1

DE1908726A1 - Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflussrichtungen steuerbaren Halbleiterschaltern

Info

Publication number: DE1908726A1
Application number: DE19691908726
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Gerhard Conzelmann; Manfred Dietrich; Walter Haerlin; Gerhard Haustein; Wilhelm Ocker; Guenter Schirmer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-02-21
Filing date: 1969-02-21
Publication date: 1970-09-10
Also published as: SE366407B; FR2031022A5; GB1290264A; US3652924A; CH512853A

Description

R. 9370
29.1.1969 Öl/Km

Anlage zur

Pat ent anme1dung

ROBERO? BOSCH GMBH, Stuttgart W, Breitscheidstraße 4

Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflußrichtungen steuerbaren Halbleiterschaltern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflußrichtungen steuerbaren Halbleiterschaltern, insbesondere bidirektionalen Wechselstromthyristoren (sogn.Triacs), bei der die Halbleiterschalter der Phasenzahl eines Wechselstromsystemes entsprechend in die von einem Versorgungsnetz zu einem Verbraucher führenden Zuleitungen eingeschaltet sind, und die mit den Steuerelektroden der Halbleiterschalter verbundene' Steuergeräte umfaßt. Insbesondere in der Antriebstechnik,-aber

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auch für andere Regelzwecke haben sich mit Hilfe von steuerbaren Halbleiterschalter, geregelte Anlagen als besonders I günstig, schnell und sich/ erwiesen. Mit den steuerbaren Halbleiterschaltern wird eine sogenannte Phasenanschnittssteuerung vorgenommen, d.h. die Halbleiterschalter sind nur jeweils während eines Teiles^ einer vom Versorgungsnetz anliegenden Spannungshalbwelle leitend. Die. einem Verbraucher zugeführte mittlere Leistung resultiert dann aus den Strömen und Spannungen während des leitfähigen Zeitbereiches der Halbleiterschalter«, Durch die Verwendung bidirektionaler Wechselstromthyristoren ist es besonders einfach geworden, die Arbeitsweise eines angeschlossenen Wechselstromverbrauchers zu steuern, beispielsweise die Arbeitsweise einer Drehstrom-Asynchronmaschine.. Ein bidirektionaler Wechselstromthyristor ist zwei einfachen antiparallel geschalteten Thyristoren vergleichbar. Es ist jedoch im Unterschied dazu mit beliebig gepol.ten Zündimpulsen in beiden Stromflußrichtungen steuerbar.

Die üblicherweise als Steuergeräte für Thyristoren verwendeten Anordnungen geben dem Verlauf der Phasenspannung des. Versorgungsnetzes entsprechend Zündimpulse ab. Dabei wird die Phasenrelation der Zündimpulse durch Übertrager hergestellt, die für jede Phase des Versorgungsnetzes eine Wicklung aufweisen. Werden derartige Steuergeräte in Regelkreisen eingesetzt, beispielsweise in Regelkreisen zum Betreiben elektrischer Maschinen, so ist^es bekannt, mit Hilfe von Tachomaschinen einen den jeweiligen Betriebszustand der Maschine anzeigenden Istwert zu gewinnen, der-dann in einem Regler mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen wird. Der Regler bewirkt, entsprechend der Abweichung zwischen Sollwert und Istwert, eine auf die Phasen- \ spannung des Versorgungsnetzes bezogene Verschiebung der jeweiligen Zündzeitpunkte der steuerbaren Halbleiterschalter.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Einrichtungen, insbesondere zum Betrieb bidirektionaler WechselStromthyristoren, zu vereinfachen und darüberhinaus eine Anordnung anzugeben, mit deren Hilfe auf besonders einfache Weise die Regelung elektrischer Maschinen durchführbar ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht bei einer Anordnung der eingangs genannten Art darin, daß ein als Grundstufe dienendes erstes Steuergerät ein Zeitverzögerungsglied veränderbarer Verzögerungszeit enthält und über eine Synchronisiereinrichtung mit einer Phase des Versorgungsnetzes verbunden ist, und daß die weiteren Steuergeräte Zeitverzögerungsglieder enthalten, deren Verzögerungszeiten gleichbleibend sind und denen von der Grundstufe oder einem der Zeitverzögerungsglieder Einschaltimpulse zugeführt sind. Darüberhinaus besteht die Lösung der Aufgabe bei einer Anordnung der eingangs genannten Art, bei der die Halbleiterschalter als Stellglieder Teile eines Regelkreises sind, dessen Regelstrecke von elektrischen Maschinen gebildet wird, und die einen Regler enthält, dem ein Sollwert und ein den Betriebszustand der elektrischen Maschine anzeigender Istwert zugeführt ist erfindungsgemäß darin, daß eine einen Steuereingang und einen Abtasteingang aufweisende Istwertabtaststufe vorhanden ist, die Verzögerungselemente umfaßt, mit deren Hilfe während eines überwiegend innerhalb des Sperrbereiches der Halbleiter liegenden zeitlichen Meßbereiches die verbraucherseitig an dem Halbleiterschalter anliegende von der elektrischen Maschine induzierte Spannung dem Regler als Istwert zugeführt ist. Der Steuereingang der Istwertabtaststufe kann entweder direkt über einen Spannungsteiler mit einer Phase des Versorgungsnetzes verbunden sein, oder er kann an den Ausgang eines Stroawandlers angeschlossen sein, der in die Leitung zwischen den Halbleiterschalter, an dem der Istwert abgetastet ist, und dein Versorgungsnetz, angeordnet sein. Es hat sich für die schaltungs-

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technische Ausführung als günstig erwiesen, nur während einer · Halbwelle der Spannung des Versorgungsnetzes einen Istwert abzutasten. Dieses kann besonders einfach erreicht werden, wenn: eine Diode parallel zum Steuereingang der Istwertabtaststufe angeordnet ist. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der in den Steuergeräten verwendeten Zeitverzögerungsglieder ist dadurch gegeben, daß die Zeitverzögerungsglieder als monostabile Kippschalter ausgebildet sind. Als Grundstufe wird dann ein monostabiler Kippschalter veränderbarer Standzeit verwendet.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist das einfache Gewinnen der die Halbleiterschalter einschaltenden Zündimpulse,, indem mit Hilfe von monostabilen Kippschaltern das Mehrphasensystem nachgebildet wird. Ein sehr großer Vorteil gegenüber beispielsweise der Verwendung von Tachomaschinen ergibt sich ferner durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Istwertabtaststufe. Die während einer Sperrphase verbraucherseitig an den Halbleiterschaltern anliegende induzierte Spannung ist beispielsweise bei einer Drehstromasynchronmaschine die drehzahlproportionale Ankergegenspannung. Ihre Größe ist kennzeichnendfür den Betriebszustand der Maschine. Das Portfallen von Tachometermaschine oder sonstigen Meßanordnungen zur Gewinnung eines Istwertes vereinfacht einen derartigen Regelkreis erheblich, darüber hinaus ist es möglich Anlagen für extrem robusten Betrieb auszulegen, da die mechanisch aufwendige und eine möglich© Fehlerquelle darstellende Tachometermaschine entfällt. Die erfindungsgemäße Istwertaustaststufe ist auch zusammenwirkend mit Steuergeräten andere'r Bauarten verwendbar. Es läßt sich jedoch bei den monostabile Kippschalter enthaltenden Steuergeräten auf besonders einfache Weise die Standzeit der Grundstufe verändern.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit den nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei-

■ spielen. _ . . : .« 5 _ .

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Es zeigen:

.Fig. 1 und Fig. 2 Anordnungen zur reinen Steuerung der Leistung

eines beliebigen an ein Drehstromnetz
• angeschlossenen Verbrauchers,

Fig. 3 das Blockschaltbild eines Regelkreises, dessen Regelstrecke, eine Asynchronmaschine ist.
Die Fig. 4 und
6 bis 9 zeigen schaltungstechnisehe Einzelheiten eines Aus-

■ führungsbeispieles, ·

In den Fig. 5a '

und 5t> sind die zeitlichen Verläufe von Strom und

Spannung an einer zu einer Asynchronmaschine
führenden Zuleitung bei verschiedenen Zündwinkeln dargestellt.

In der Fig. 1 sind mit R,S und T die drei Phasen eines Drehstronnetzes, und mit MP die Mittelpunktleitung bezeichnet. Ein in die Zuleitung von der Phase R zu einem Verbraucher eingeschaltete Triac ist mit 13 bezeichnet. In gleicher Weise sind die Triacs 14 und 15 in die von den Phasen S und T zu dem Verbraucher 12 führenden Zuleitungen eingeschaltet. Die Triacs 13 his 15 haben Steuerelektroden 16 bis 18, die an die Ausgänge 19 bis 21 der Steuergeräte 22 bis 24 geführt sind. Das Steuergerät 22 dient als Grundstufe; über einen Eingang 25 ist es mit Bedienungselementen 26 verbunden. Ein weiterer Eingang 27 ist mit einer Synchronisiereinrichtung 28 verbunden, die an die Phase R angeschlossen ist. Das Steuergerät 24 ist mit dem Steuergerät 23 und. das Steuergerät 23 mit der Grundstufe 22 verbunden.

Der einzige Unterschied der in Fig. 2 dargestellten Anordnung zu der Anordnung nach Fig. 1 besteht darin, daß die Steuergeräte23 ,und 24 nicht untereinander, sondern mit der Grundstufe 22 verbunden sind.

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Die Wirkungsweise der Anordnungen nach Fig. 1 und 2 ist folgende: Über die Synchronisiereinrichtung 28 wird dem Eingang 27 der Grundstufe 22 innerhalb eines bestimmten Zeitabschnittes der Phasenspannung der Phase E des Versorgungsnetzes ein Einschaltimpuls zugeführt. Nachdem die Verzögerungszeit der Grundstufe 22 abgelaufen ist, erscheint an ihrem Ausgang 19 ein der Steuerelektrode 16 des Triacs 13 zugeführter Zündimpuls, und demzufolge wird der Triac"* 13 nun leitend, bis der Strom der Phase R durch Null gegangen ist. Gleichzeitig mit dem Zündimpuls wird dem Steuergerät 23 ein Einschal timpuls zugeführt, und nach Ablauf seiner Verzögerungszeit erscheint an seinem Ausgang 20 ein Zündimpuls, der der Steuerelektrode 17 des Triäcs 14- zugeführt

g| ist. Das Steuergerät 24 erhält ebenfalls einen Einschaltimpuls, wenn am Ausgang 20 des Steuergerätes 23 ein Zündimpuls erscheint, und nach Ablauf seiner Zeitverzögerung erscheint an seinem Eingang 21 ein der Elektrode 18 des Triacs 15 zugeführter Zündinpuls. Durch die nacheinander angesteuerten Zeitverzögerungsglieder der Steuergeräte ist das Drehstromsystem des Versorgungsnetzes nachgebildet. Über den Eingang 25 der Grundstufe 22 ist mit Hilfe von Bedienungselementen 26 die Verzögerungszeit der Grundstufe 22 veränderbar. Hat beispielsweise die Verzögerungszeit der Grundstufe 22 einen geringen Wert, so wird zunächst der an die Phase R angeschlossene Triac 13 eher gezündet. Damit werden ebenfalls die Triacs 14 und 15 zu einem früheren, auf die jeweiligen Phasenspannungen bezogenen Zeitpunkt eingeschaltet. Ist hingegen

" die Verzögerungszeit der Grundstufe 22 groß, so wird,der Triac erst wesentlich später, beispielsweise kurz vor dem Nulldurchgang des Stromes in der Phase R eingeschaltet und er verlöscht schon kurze Zeit darauf wieder. Um eine dem Dreiphasendrehstron entsprechende Zeitspanne verschoben werden dann die Triacs 14- und 15 eingeschaltet. Im ersten betrachteten Fall kann der Ver-^ braucher 12 dem Versorgungsnetz eine große Leistung entnehmen, ^Λ im zweiten Fall jedoch nur eine geringe Leistung. Die Steuer-

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geräte 23 und 24 der Fig. 1 haben jeweils eine gleiche Verzögerungszeit ,. die der Phasenverschiebung zwischen jeweils zwei Phasen des Drehstromsystemes entspricht. Die Zeitverzögerung des Steuergerätes 23 und die des Steuergerätes 24- entsprechen somit 60° elektrisch. Werden, wie in Fig. 2 dargestellt, die Steuergeräte 23 und 24 gemeinsam von der Grundstufe 22 eingeschaltet, so ist dem Steuergerät 23 eine dem Winkel von 60° elektrisch entsprechende Zeitverzögerung und dem Steuergerät 24 eine dem Winkel von 120° elektrisch entsprechende Zeitverzögerung zu geben. Auf diese Weise ist dann wieder an den Ausgängen 19»20 und 21 das Drehstromsystem nachgebildet.

In der Fig. 3 ist mit den in Fig. 1 beschriebenen Steuergeräten ein Regelkreis aufgebaut, der mit einer Asynchronmaschine 29 zusammenwirkt. Dem Eingang 25 der Grundstufe 22 ist nunmehr eine Stellgröße zugeführt, die am Ausgang eines Reglers 30 erscheint. Von einer Istwertabtaststufe 31 wird dem Regler ein Istwert, und von einem Sollwertgeber 32 ein Sollwert zugeführt. Die Istwertäbtaststufe 31 hat einen Abtasteingang 33 ^s.d einen Steuereingang 34. Der Abtasteingang 33 ist an die Verbindung zwischen dem in die Phase S eingeschalteten Triac 14 zu der Asynchronmaschine 29 angeschlossen, der Steuereingang ist mit der Phase S des Drehstromsystemes des Versorgungsnetzes verbunden.

Die Funktion der in Fig. 3 dargestellten Anordnung·sei anhand der in den Fig. 5& und 5b dargestellten Strom- und Spannungsdiagrammen erläutert: Mit der Kurve U i st die Phasenspannung der Phase S des Versorgungsnetzes dargestellt. Die durchgezogene Linie U ist in dem Zeitbereich zwischen to und tz unterbrochen und ihr theoretischer Verlauf durch eine punktierte Linie ergänzt. Mit einer gestrichelten Linie.ist der Strom I bezeichnet, der durch den Triac 14 fließt. Zum Zeitpunkt to verlöscht der Strom Ij und zum Zeitpunkt tz wird der Triac 14 erneut gezündet. Da eine Asynchronmaschine, insbesondere im Leerlauf, stark induktiven

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Charakter hat, besteht eine nicht unbeträchtliche Phasenverschiebung zwisehen Strom und Spannung* Während des Zeitbereiches zwischen to und tz ist der Triac 14 gesperrt und verbraucher- ν sei tig liegt an ihm die Spannung Ui an, die der induzierten ν Ankergegenspannung der Asynchronmaschine 29 entspricht. Während eines Meßbereiches ^ m , der überwiegend innerhalb des Sperre bereiches des Triacs liegt, und der eine einem Winkel <a g ent-* V sprechende Zeitverzögerung nach dem Nulldurchgang der Phasenspannung beginnt und eine dein Winkel ίλ. m entsprechende Zeitdauer hat, wird über die Istwertabtaststufe 31 dem Begier 30 die an dem Triac verbraucherseitig anliegende Spannung zugeführt. Bei dem in Fig. 5a dargestellten Diagramm ist der Winkel, der

P zwischen den Zeiten to und tz liegt, klein» der Triac 14· wird von dem Steuergerät 21 nach einer, dem Winkel <^ g + <A λ entsprechende Zeit tz nach dem Null durchgang der entsprechenden Phasenspannung gezündet. oL g bedeutet dabei eine Grundzeitverzögerung, die fest eingestellt ist und nicht überschritten werden kann. EssdII dadurch verhindert werden, daß der Triac schön gezündet wird, bevor in extremen Betriebsfällen der Strom Null geworden ist. Erfolgt nämlich eine Zündung zu einem Zeitpunkt, su dem der Strom gerade noch nicht Null geworden ist, so verlöscht der Triac durch den anschließenden Nulldurchgang und bleibt für die gesamte folgende Halbwelle gesperrt. Der Meßbereich U m schließt sich im betrachteten Beispiel an die Grundverzögerung U g an. Das Ende der Grundverzögerung <Λ g und der

W Beginn des Meßbereiches d\ m brauchen nicht identisch sein.

Die Grundverzögerung o( g wird durch die Grundstufe 22 festgelegt, der Beginn des Meßbereicnes von der Istwertabtaststufe 31 «■ Hur im ungünstigsten fall bei kleinstem Zündwinkel und bei größter Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung kann @s ' vorkommen, daß der Meßbereich ^ m sich nicht vollständig mit ^s dem Sperrbereich des Triacs überdeckt. Ein derartiger als Störgröße zu betrachtender Fehler wird jedoch ausgeregelt. Falls . der Meßbereich von der Betriebsspannung weitgehend überdeckt.

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wird, liegt am Verbraucher sowieso fast die volle Netzspannung an. In Fig. 5b sind die Diagramme von Spannung U und Strom I -bei einem wesentlich größeren Zündwinkel gezeigt. Der Meßbereich p< m ist wiederum durch die Grundverzögerung oC g festgelegt. Der Triac erhält einen Zündimpuls nach einer der Winkel summe Λ g + c( 2 entsprechenden Zeit tz; er war bereis zu der Zeit to verlöscht, da der Strom durch Null ging. Mit XIi ist wiederum die induzierte Ankergegenspannung im Sperrbereich des Triacs bezeichnet. Der Triac kann in diesem Betriebszustand wesentlich weniger Leistung aus dem Netz weiterleiten, wie aus dem Produkt der an der Asynchronmasehiene anliegenden Spannung mit dem fließenden Strom hervorgeht. Die den.Winkeln «Ag und CC m entsprechendenZeiten sind durch in der Abtaststufe y\ vorhandene Verzögerungselemente festgelegt. Über den Steuereingang 34 ist die Abtaststufe 31 mit der Phasenspannung der Phase S verbunden, und dadurch kann der Beginn der <£ g und iXm entsprechenden Zeitspannen festgelegt werden» Zii dem Regler 30 wird eine aus Sollwert und Istwert gebildete Regelabweichung erzeugt, und daraus eine Stellgröße gebildet, die über den Eingang 25 der Grundstufe 22 zugeführt ist und deren Verzögerungszeit verlängert oder verkürzt« Dadurch wird ein sehr schnelles Verstellen der Zündzeitpunkte der Triacs 13 bis 15 bewirkt. Die Reglung arbeitet völlig ausreichend genau, auch wenn die Istwertabtaststufe 31 nur vor und hinter einem Triac, beispielsweise dem Triac 14' angeschlossen ist.

Die Verwendung der beschriebenen Istwertabtaststufe ist nicht beschränkt auf die Verwendung von monostabile Kippschalter ent-

' haltende Steuergeräteu. Wenn beispielsweise eine Asynchronmaschine an zwei Netzen verschiedener Frequenz wahlweise an-

- schließbar sein soll, so müssen entweder_Ädie Verzögerungszeiten der in den Steuergeräten 22 bis 24 enthaltenen Zeitverzögexungsglieder mit der Frequenz umstellbar sein, oder aber es können

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Steuergeräte der herkömmlichen Bauart mit der erfindiHigsgemäßen Istwertabtaststufe y\ undeinem entspreeilenden Hegler zusammenwirkend verwendet werden«.

In den Pig. 4 und 6 bis 9 sind schaltungstechnische Einzelheiten eines in Fig. 3 beschriebenen Regelkreises dargestellt»

Die in der Fig. 4 dargestellte Schaltung dient zur Erzeugung zweier Versorgungsspannungen TJB und. BBS. Sie umfaßt ferner zur Ssnachronisiereinrichtung zugehörige Seile. Mit R,S und T sind die drei Phasen eines Drehstromnetzes bezeichnet, mit MP die Mittelpunktsleitung. Zwischen die Phase R und die lüttelpunktleitung KP ist die Primärwicklung 41 eines "Übertragers 42 dargestellt, dessen Sekundärwicklung mit 43 bezeichnet isto Aus den Dioden 44,45,46 und 47 ist ein Yollweggleichrickter aufgebaut , und die Anschlüsse der Sekundärwicklung 43 sind zicLschen den Dioden 44 und 46 sowie 45 und 47 angeschlossen. Die Anoden der Dioden 44 und 45 sind an eine Leitung 48 angeschlossen, die negatives Potential führt und die mit der Leitung MP des Drehstromnetzes verbunden ist. Die Kathoden der Dioden 46 und 47 sind an eine Leitung 49 angeschlossen, die positives Potential führt» Die Leitung 49 ist einer Sieb- und Stabiliesierschaltung 50 zugeführt, die zwei Ausgänge aufweist. An ihrem einem Ausgang ist die gesiebte Gleichspannung UB und an ihrem anderen Ausgang die stabilisierte Gleichspannung UBS entnehmbar ist» Ferner ist an die Kathode der Diode 44 die Anode einer Diode 5^ "und an die ; Kathode der Diode 45 die Anode einer Diode 52 angeschlossen. Die Kathoden der Dioden 5^ "¹¹^d 52 sind gemeinsam mit einem Punkt 53 verbunden, der "über einen Widerstand 54 mit der Leitung 48 verbunden ist. Parallel zu dem Widerstand 54 ist von dem Punkt /, 55 zur Leitung 48 ein Kondensator 55 angeschlossen« Ein Widerstand 57 führt von dem Punkt 53 zu einem Anschlußpimkt 58.

Die Arbeitsweise der Schaltung ist folgende: Aus den Dioden 45,

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46 und 47 und der Siebeinrichtung 50 werden die für die Versorgung einer im folgenden beschriebenen Schaltungsanordnung benötigten Versorgungsspannungen ÜB und UBS erzeugt. Die Dioden 44 45»51 und 52 bilden ebenfalls einen Vollweggleichrichter. An ihn ist zwischen dem Punkt 53 und der Leitung 48 eine aus dem Widerstand 54 sowie aus dem Kondensator 55 bestehende Siebeinrichtung angeschlossen,, die jeoch nicht auf die Grundwelle der gleichgerichteten Wechselspannung anspricht, sondern lediglich auf Oberwellen. Es soll auf diese Weise vermieden werden, daß störende, durch Oberwellen ausgelöste Impulse Einfluß auf die Zündzeitpunkte der Triacs nehmen können. über den Widerstand 57 ist die am Punkt 53 abgegriffene gleichgerichtete Wechselspannung, bei der die negative Spannungshalbwelle lediglich um die Zeitachse herumgeklappt ist, zur Startimpulserzeugung einem im folgenden beschriebenen die Grundstufe ansteuernden Schwellspannungsverstarker zugeführt.

In Fig. 6 ist ein schaltungstechniseiles Ausführungsbeispiel einer Istwertabtast stufe dargestellt. Es ist hier nur die Phase'. S mit dem darin angeschlossenen Triac 14 angedeutet. Parallel zu dem Triac 14 ist ein VDR-Widerstand 64 geschaltet, der den Triac vor zu hohen Werten der Sperrspannung schützen soll. Die Steuerelektrode 17 des Triacs 14 ist über eine Diode 65 und eine Wicklung 66 eines Zündübertragers an die Phase S angeschlossen. Eine Leitung 67 ist mit dem Anschluß UBS der in Fig. 4 mit 50 bezeichneten Sieb- und Stabilisierschaltung verbunden, die mit der Leitung HP des Dreiphasensystemes verbundene Leitung ist wMerum mit 48 bezeichnet. Die Basis eines Transistors 68 ist über einen Widerstand 69 mit der die Phasenspannung der Phase S führenden Leitung und ^Uer eine Diode 70 mit der Leitung 48 verbunden. Dabei liegt die Kathode der Diode 70 an der Basis des Transistors 68. Der Emitter des Transistors 68 ist ebenfalls mit der Leitung 48 verbunden, sein Kollektor ist über einen

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Widerstand 71 an die Leitung 67 geführte Aus der Reihenschaltung eines Kondensators 72 und eines Widerstandes 73? die von dem ' Kollektor des !Transistors 68 zu der Leitung 67 führt, ist ein erstes VerZOgerungselement aufgebaute Die Basis eines emitter— seitig ebenfalls an die Leitung 48 gelegten Transistors 74 ist an die Anschlußstelle zwisehen dem Kondensator 72 und dem · Widerstand 73 angeschlossen« Der Kollektor des Transistors 7²^ ist über einen Widerstand 75 mit der Leitung 67 verbundene Die Reihenschaltung eines Kondensators 76 mit einem-Widerstand 71% die vom Kollektor des Transistors 74 zur Leitung 67 führt, bildet ein zweites Verzögerungselement _o An den Anschlußpunkt zwischen Kondensator 76 und dem Widerstand 77 ist die Basis eines Transistors 78 angeschlossene Sein Emitter ist"mit der Leitung 48 und sein Kollektor über den Widerstand 79 ^i^ cLer Leitimg 67 verbunden* An dem Kollektor des Transistors 78 ist die Kathode einer Diode 80_s deren Anode mit der Leitung 48 verbunden ist, die Eeihenschaltung aus einem Widerstand 81 einer ö 82₃ von der die Diode 82 kathodenseitig mit der Leitung

^ömiaea Ist, und die Basis eines Transistors 83 ange- , ■·: schlossen* Ee Basis des Transistors 8.3. ist-"ferner über einen Widerstand 84 mit dem verbraucherseitigen Anschluß"des Triaes 14 verbunden. Von dem Kollektor des Transistors 83 führt ein Widerstand/zu dem Anschlußpunkt 85 und von dem Anschlußpunkt die Parallelschaltung eines Widerstandes 87 mit einem Kondensator 88 zu der Leitung 67« Die Leitung 48 und die Leitung 67. verbindet ein aus den Widerständen 89? 90 und 91 aufgebauter Spannungsteiler. Sein Widerstand 90 hat einen verschiebbaren Abgriff 96, der mit dem Emitter des Transistors 83 verbunden ■■■".■ ist. !Ton dem Emitter des Transistors 8$ führt der Kondensator 93 zu der Leitung 48.

In der Fig. 7 ist eine schaltungstechnische Yariante der Istwertabtaststufe gezeigt. In die Leitung der Phase_ S ist die

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Primärwicklung 94 eines Stromwandlers eingeschaltet. Seine Sekundärwicklung 95 ist zwischen die Leitung 48 und die Basis eines Transistors 140 gelegt. Die Arbeitsweise der in Fig. 6 'dargestellten Schaltung wird anhand der in Fig. 10 gezeigten Diagramme erläutert:

In Fig. 10a ist der Verlauf der Spannung in der Phase S des. Versorgungsnetzes dargestellt. Über die Reihenschaltung des Widerstandes 69 und der Diode 70, die von der Phase S zur Leitung 48 führt, und an deren Anschlußpunkt, an der Kathode der Diode 70, die Basis des Transistors 68 angeschlossen ist, wird die Istwertabtaststufe von dem zeitlichen Verlauf der in Pig. 10a dargestellten Phasenspannung des Versorgungsnetzes gesteuert. An der Basis des Transistors 68 liegt die in Fig. 10b angedeutete Spannung an. Während der positiven Halbwelle der' Spannung der Phase S ist die Diode 70 gesperrt, und die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 68 leitend; während der negativen Halbwelle ist die Diode 70 leitend und die Basis-Emitterstrecke des Transistors 68 gesperrt. In Fig. 10c ist der Spannungsverlauf in seinem Kollektor angedeutet. Während der positiven Halbwelle der Spannung nimmt sein Kollektor etwa das Potential der Leitung 48 an, während der negativen Halbwelle etwa das Potential der Leitung 67. In der Fig. 1Od ist der Spannungsverlauf an der Basis des Transistors 74 gezeigt. Die negativen Spannung^prünge am Kollektor des Transistors 68 erzeugen in dem ersten, aus dem Kondensator 72 und dem Widerstand 73 bestehenden Zeitverzogerungselement negative Spannungsimpulse durch die der Transistor 74 entsprechend der Dauer dieser Impulse gesperrt wird. Die positiven SpännungsSprünge am Kollektor des Transistors 68 werden über die leitende Basis-Emitter-Strecke des in Ruhe über den Widerstand 73 in leitenden Zustand gehaltenen Transistors 74- unwirksam. Durch die negativen Spannungsimpulse wird der Transistor 74 jeweils gesperrt, was in Fig. 1Oe dargestellt ist. Die negativen Spannungssprünge an de"r Basis

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des Transistors 74· erzeugen. an dem zweiten Zeitverzögerungs— element, das aus dem Kondensator 76 und dem Widerstand 77 -gebildet ist, und somit an der Basis des Transistors 78 den in Fig. 1Of■dargestellten Spannungsverlauf. Die negativen Impulse entstehen hier auf die gleiche Weise, wie an der Basis desTransistors 74-. Der Transistor 78 ist im Ruhezustand über den Widerstand 77 im leitenden Zustand gehaltene Durch die negativen Spannungsimpulse, die an dem aus dem Kondensator 76 und dem Widerstand 77 gebildeten Zeitverzögerungselement auftreten, wird der Transistor 78 für die Dauer dieser negativen SpannungsiE- ; pulse gesperrt. Wenn nun der Transistor 78 gesperrt ist, ist die aus dem Widerstand 81 und der Diode 82 gebildete Reihen·=» schaltung durch den Transistor nicht überbrückte, Die Widerstände 84- und 81 bilden somit einen Spannungsteiler, an dessen Abgriff die Basis des Transistors 83 angeschlossen ist« An-,der Basis des Transistors 83 erscheint somit die in Fig. 10g dargestellte Spannung Um, die eine dem Istwert entsprechende MeB-spannung darstellt. Hat die Meßspannung negatives Potential gegenüber der Leitung MP, so wird sie über die Diode 80 abgeleitet und steuert den Transistor 83 nicht aus_o Die Transistoren 78 und 83 werden somit nicht mit einer zu hohen negativen Meßspannung in Sperrichtung beansprucht. Mit Hilfe des Spannungsteilers, der aus den Widerständen 89, 90 und 91 gebildet ist, und dessen Widerstand 90 den verschiebbaren Abgriff 96 aufweist, ist dem Emitter des Transistors 83 ein festes Potential gegeben» Sobald die Spannung an der Basis des Transistors 83 dieses feste Potential übersteigt, wird der Transistor leitend und der Kondensator 88 wird über den Widerstand 86 aufgeladen. An den Abgriff 96 des Widerstandes 90 wird somit eine einem Sollwert ^' entsprechende Spannung eingestellt; die an der Basis des Transistors. 83 anliegende Spannung entspricht dem Istwert, wie schon im vorigen erläutert wurde. An dem Anschluß 85* der- an die aus dem Kondensator 88 und dem Widerstand 87 gebildete Parallelschaltung führt, ist eine Spannung abgreifbar, die der Differenz zwischen

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Istwert und Sollwert entspricht. Der dem Kondensator 88 parallel geschaltete Widerstand 87 dient dazu, daß die Spannung an dem * Anschlußpunkt 85 dem tatsächlich herrschenden Unterschied swisehen Istwert und Sollwert und Sollwert mit einer durch die Größe' des Kondensators 88 und des Widerstandes 8? bedingten Zeitkonstante folgen kann. Die Widerstände 89 und 91 legen einen unteren und einen oberen Bereich eines möglichen einstellbaren Sollwertes fest. In Fig. 7 ist eine Schaltungsvariente der der. Istwertabtaststufe gezeigt. Bei der üg. 6 entstehen die in Pig. 10b dargestellten negativen Spannungsimpulse jeweils beim NuIldurchgang der Spannung der Phase S₅ bei der in Fig. 7 dargestellten Anordnung {jeweils im Nulldurchgang des Stromes in Phase So Die in Fig* 7 gezeigte Anordnung ist aufwendiger, hier sind jedoch iaögliel, s auftretende Phasenverschiebungen zwischen Spannung und Strom nicht mehr kritisch*. Der Istwert wird bei diesem Ausführungsbeispiel immer dam abgetastet, wenn in die Sekundärwicklung des Stromwandler® keine Spannung induziert wird, .trenn also der betreffende. iDriac gesperrt ist» Der Abtastbersich, kann demzufolge, niemals in einen leitfälligen Bereich des feises fallen. -

sehr ungünstiger Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung ist es bei der Anordnung nach Fig. 6 denkbar, daß die Halbleiterschalter bereits kurz vor dem Stromnulldurchgang mit einem Zündimpuls gezündet werden und bei dem anschließenden Stromnulldurchgang gleich wieder verlöschen und daher für die gesamte dann folgende Halbwelle gesperrt bleiben, in der sie den Betriebszustand der Haschine entsprechend leitend hätten sein ' sdllen. Bieser Betriebszustand kam entweder dadurch vermieden werden, daß anstatt eines Züadimpulses ein Zündoszillator verwendet wird, oder &&Q eine Anordnung nach Fig. 7 zusammen mit einer geeigneten Anste .logik die Triacs erst dann zündet, wenn in die Sekundärwicklung des Stromwandlers keine Spannung mehr

induziert wird. .

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In den Pig. 8 und 9 sind als monostabil© Kippsehalter ausgebildete Zeitverzögerungsglieder dargestellt. Fig_o 8 zeigt eine * Grundstufe, deren Verzögerungszeit veränderbar ist4 Fig» 9 zeigt einen mono stabilen Kippschalter konstanter irerzögerungszeito Außer der mit dem Anschluß UBS verbundenen Leitung 67. ist eine Leitung 105 vorhanden, die mit dem Anschluß ÜB der in Eig_o 4 \ mit 50 bezeichneten Sieb- und Stabilisier schaltung verbunden ist. Die in Fig. 8 dargestellte Grundstufe weist zwei miteinander durch Rückkopplungen verbundene'Schalttransistoren 106 und 107 auf. Die Emitteranschlüsse der Transistoren 106 und 107 . sind'durch die Leitung 108 miteinander verbunden. Die Leitung "

fe 108 ist über eine Zenerdiode 109 mit der Leitung 48 verbunden und erhält ein der Zenerspannung der Zenerdiode 109 entsprechen^ des positives Potential gegenüber der Leitung 48«. Die Kollektoran der Schalttransistoren 106 und 107 sind über die Widerstände 110 und 111 mit der Leitung 6? verbunden« ¥öa der Basis des Schalt-= transistors 106· fuhrt ein Koppelkondensator 112 zu einem Punkt 113, der über einen Widerstand 114 an die Leitung 67 geführt ist_o *i-f3? Kollektor des Schalt transistors 107 ist über einen Widerstand 115 && die Basis des Schalttransistors-106 geführt und die Basis des Sebalttransistors 106 über einen Widerstand 116 an ;. die Leitung 48 gelegt. An den. Kollektor des Schalttransistors ist ferner über einen Kondensator 117 die Basis eines Treibertransistors 118 angeschlossen, die über einen Widerstand 119 mit

der Leitung 67 verbunden ist. Sein Emitter ist an die Leitung

48 angeschlossen und sein Kollektor ist über die Reihenschaltung eines Widerstandes 120 und der Primärwicklung 121 des Zündübertragers an die Leitung 105 angeschlossen. Der Primärwicklung 121 des Zündübertragers ist ein Kondensator 122 pärallelgeschaltgt_{e :} ^r Die Basis des Schalttransistors 107 ist mit der Kathode einer Diode 123 verbunden, deren Anode an dem Punkt 113 geführt· ist ₀ und sie ist über einen Widerstand 124 mit der Leitung 48 ver-* bunden, und ferner über einen Kondensator 125 an den Kollektor eines Transistors 126 angeschlossen, dessen Emitter mit der " - χ . - 17 - '

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Leitung 108 verbunden ist und dessen Kollektor über einen Widerstand 127 an die Leitung 67 geführt ist. Zwischen die Leitung 67 und 108 ist ein Spannungsteiler gelegt, der aus den Widerständen 128 und 129 besteht. An den Anschlußpunkt der Widerstände 128 und 129 ist die Basis eines Steuertransistors 130 angeschlossen dessen Kollektor mit dem Punkt 113 verbunden ist und dessen Emitter über einen Widerstand I3I zu einem Anschlußpunkt 132 geführt ist»

Die Arbeitsweise der in Fig«, 8 aufgeführten Schaltung ist folgende:

Der Anschlußpunkt 132 ist mit dem Anschlußpunkt 85 der in Fig. gezeigten Schaltung verbunden» Die Basis des Transistors 126 ist mit dem Anschlußpunkt 58 der in Fig. 4· gezeigten Schaltung verbunden. Der Basis des Transistors 126 ist somit der Betrag der zwischen R und MP auftretenden mit Hilfe des Übertragers 4-2 heruntergesetzten Spannung zugeführt. Sobald die Spannung an seiner Basis positiver wird, als die Spannung an seinem Emitter, die durch die Zenerspannung der Zenerdiode 109 festgelegt ist ,beginnt er zu leiten. Durch das weitere Ansteigen der Spannung an seiner Basis ist der Transistor bereits nach kurzer Zeit übersteuert. Von dem Einschaltvorgang des Transistors 126 wird über den Kondensator 125 nur jeweils der Wechselstromanteil, also ein negativer Impuls, auf die Basis des Schalttransistors 107, der im Ruhezustand über den Widerstand 114 sich im leitenden Zustand befindet übertragen, und dieser wird durch den übertragenden Impuls gesperrt,. Als Folge davon wird der Schalttransistor 106 geöffnet, und dieser Umschaltvorgang erfolgt in außerordentlich kurzer Zeit, da er durch die Rückkopplung, die durch die gemeinsame Verbindung der beiden Emitter der Schalttransistoren '106 und 107 gebildet wird, unterstützt wird. Die an dem Koppelkondensator 112 anliegendeSpannung kann sich in der kurzen Zeit des Umschaltens nicht ändern, da die in einem Konden-

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sator gespeicherte Energie sich nicht sprungartig ändern kann, -* und somit entsteht an dem Punkt 113 ebenfalls ein negativer Spannung sprung. Der Kondensator 112 wird über die Widerstände 110,114- und über den Steuertransistor 130 umgelanden, so daß der Punkt 113 allmählich wieder positives Potential annimmt? Die Dauer dieses UmIadeVorganges ist in weiten Grenzen veränderbar durch-den Ladestromanteil, den der Kollektor des -Steuer*·;"-transistors I30 liefert. Der Kollektorstrom des Steuertransistors 130 ist jedoch abhängig von der Einströmung in seinem lüitter₉ denn er ist in Basisgrund schaltung ■betrieben«,. Diese Einströmung die dem Unterschied zwischen Sollwert und Istwert

ψ entspricht, ist in der Schaltung nach Figo 6 dem Punkt 85 entnommene Sobald der Punkt 113 wieder soweit positiv geworden ist,^: daß die Diode 123 und die Basis-Emitter-Strecke des Schalt- . transistors 10? zu leiten -beginnen, kippt der mono stabile Kippschalter in seine Ausgangslage zurück«, Durch die am -inschlußpunkt 132 angelegte Spannung, die von dem Punkt 85 «3-er Fig«, 6 entnommen wird, ist somit die Standzeit des monostabilen Kippschalters der Grundstufe in weiten Bereichen veränderbare. Das Surückkippen wird über den Kondensator 117 als negativer Impuls auf die Basis des Treibertransistors 118 übertragene Die sei? sperrt daraufhin kurzzeitig, und dadurch entsteht kurzzeitig eine Stromänderung in der Primärwicklung 121 des Zündübertragers,

fc die in seiner nicht in der Fig. dargestellten Sekundärwicklung 66 einen Zündimpuls induziert. Der Kondensator 122 ist zur Bedämpf ung des Schaltvorganges der Primärwicklung 121 des Zündübertragers parallelgeschaltet. Ist die Grundstufe noch nicht in ihre Ruhelage zurückgekippt, bevor ein ifeuer negativer Impuls von dem Kollektor des Transistors 126 über den Kondensator 125 auf die Basis des Schalttransistors 107übertragen wird, so wird; kurz bevor ein neuer vom Transistor T 126 übertragener nega- ^Λ tiver Impuls die Kippstufe in den quasi stabilen Zustand kippen ; könnte, durch das Sperren des Transistors T 126 ein positiver Impuls erzeugt und auf die Basis des Transistors T 107 über-

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tragen, so daß die Kippstufe zwangsweise in ihren stabilen Zustand gebracht wird. ·

Bei der Schaltung nach SIg. 8 erfolgt die Zündung; der Triacs durch einen einzigen kräftigen Impuls. Es ist jedoch auch möglich, mit Hilfe einer Ansteuerlogik einen Oszillator, beispielsweise einen Sperrschwinger einzuschalten, so daß die Triacs während der ganzen Zeit, während der sie leitfähig sein sollen, Zündimpulse zugeführt erhalten. Eine derartige Ansteuerlogik schaltet den Zündimpulsgeber beispielsweise dann ein, wenn der monostabile Kippschalter in seine Ausgangslage zurückgekippt ist und die Ehasenspannung oder der Phasenstrom einen bestimmten Wert überschritten haben.

Die in Fig. 9 !abgestellte Schaltung zeigt einen monostabilen Kippschalter, dessen Standzeit unveränderbar ist. Ein derartiger Kippschalter dient als Zeitverzögerungsglied konstanter Verzögerungszeit, das in den-Steuergeraten 23 und 24 der Fig. 1 bis 3 Yerwendung finden kann. Die Schaltung ist sehr ähnlich wie die Schaltung der in Fig· 8 dargestellten Grundstufe aufgebaut» JÜLle. den Ladestrom des Kondensators 112 verändernden Bauelemente sowie die Diode 123 sind fortgelassen. Die Ansteuerung erfolgt netzsyachron über die Grundstufe, die den Treibertransistor 118 ansteuert. Die Basis des Schalttransistors 106 ist über eine Diode 134-, und in Reihenschaltung damit über einen Widerstand 135 an, einen Anschlußpunkt 133 geführt. Dieser Anschl-ußpunkt 133 ist den Kollektor «ines Treibertransistors 118, beispielsweise des freibertransistors. der Grundstufe, verbunden. Durch die Diode

nur positive Impulse auf die Basis des Schalt transistors übertragen, so daß dieser nur bei zurückkippen des Schalttransistors 107?" baw. beim-Sperrvorgang des Treibertransistors 118 einen positiven fänschaltimpuls erhält. Mehrere derartige monostabile Kippschaljer können entweder in Reihe geschaltet sein, so daß jeweils bei Sfurückkippen eines Schalttransistor-s 107 der

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folgende monostabile Kippschalter einen positiven Einschaltimpuls enthält. In diesem Fall ent spricht·.die · Standzeit der Kippschalter der Phasenverschiebung zwischen den Full durch= gangen zweier Phasenspannungen des Versorgungsnetzes. Werden jedoch alle folgenden mono stabil en Kippschalter, deren Standzeit konstant ist, gleichzeitig von der Grundstufe angesteuert, so dürfen ihre Standzeiten nicht gleich sein, sondern /so bemessen sein, daß ihr Zurückkippen wiederum jeweils um die Phasenverschiebung zwischen zwei Phasenspannungen des Versorgungsnetzes zeitlich auseinander liegt. -

Ein vorteilhaftes Eegelverhalten bei Inbetriebnahme einer in lüg«. W 3 im Blockschaltbild beschriebenen und in den folgenden Figo in schaltungstechnischen Einzelheiten dargestellten Anordnung erhält man beispielsweise dann, wenn bei Einschalten der gesamten Anlage, also bei Betätigen des Schalters des Versorgungsnetzes, die Istwertabtast stufe erst nach einer festgelegten Zeitverzögerung; eingeschaltet wird. Das ist beispielsweise mit einem w@iterea EG-Verzögerungselement durchführbar. Auf diese Weise wird dem Hegler für die Dauer dieser Zeitverzögerung vorgetäuscht der Istwert betrüge Hull, und die Maschine kann mit voller Leistung anlaufen und hochlaufen.

Bei dem betrachteten Beispiel war bei einem Drehstromnetz eine Mittelpunktsleitung notwendig, um einen Bezugspotential für den Istwert zu haben. Eine derartige Mittelpunktleitung kann dann entfallen, wenn jeweils von einem Steuergerät zwei Triacs zweier aufeinanderfolgenden Phasen des Versorgungsnetzes gleichzeitig gezündet werden. Ein Hückströmen über einen Mittelpunktsleiter ist dann nicht mehr notwendig, da zwischen den beiden jeweils aufeinanderfolgenden Phasen ein geschlossener Stromkreis gebildet ist. Auch wenn jeweils zwei Triacs gleichzeitig gezündet , sind, entsteht verbraucherseitig ein Drehfeld.'

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Zur Synchronisierung und zur Gewinnung eines festen Bezugspunktes für das Istwertpotential, wenn die Asynchronmaschine ohne Mittelpunktsverbindung an das Drehstromnetz angeschlossen ist, kann man eine Synchronisiereinrichtung für sternpunktfreien Anschluß der Maschine in der Art'vorsehen, daß mit Hilfe von Übertragern sekundärseitig das Drehfeld des Versorgungsnetzes nachgebildet ist, wobei die Zuordnung der Zündzeitpunkte zu den Spannungen des Versorgungsnetzes durch das sekundäre Drehfeld dem Regler zugeführt ist. Da in diesem Falle bereits für jede Phase des Netzes eine Sekundärwicklung eines Übertragers vorhanden ist, die entweder für alle Phasen auf einem Übertragerkern, oder aber für jede Phase auf einem gesonderten Übertrager aufgebracht ist, kann bei einer derartigen Anordnung die Ansteuerung der Triacs mit Zündimpulsen mit Hilfe von herkömmlichen Zündgeräten erfolgen. Der sich durch die erfindungsgemäße Istwertabtaststufe ergebende Vorteil wirkt sich auch bei einer derartigen Anordnung voll aus. Besonders in diesem Fall ist es zweckmäßig, für jeden Triac eine gesonderte Ansteuerlogik vorzusehen, die einen Zündimpulse erzeugenden Oszillator bezogen auf die jeweilige Phasenspannung des Verbrauchernetzes mit einer vom Regler vorgegebenen Phasenverschiebung einschaltet.

Sind mehrere elektrische Maschinen parallel wirkend zu einem Antrieb zusammengefaßt, so können die Steuerelektroden aller jeweils zu einer Phase der Versorgungs spannung gehörenden Halbleiterschalter parallel geschaltet sein. Auf diese Weise ist für die gesamte aus parallel wirkenden elektrischen Maschinen aufgebaute Antriebsanordnung nur ein Regelkreis erforderlich.

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Ansprüche

M. !Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflußrichtungen

steuerbaren Halbleiterschaltern, insbesondere bidirektionalen Wechselstromthyristoren (sogenannten Triacs), bei der die Halbleiterschalter der Phasenzahl eines Wechselstromsystems entsprechend in die von einem Versorgungsnetz zu einem Verbraucher führenden Zuleitungen eingeschaltet sind,, und die ™ · mit den Steuerelektroden der Halbleiterschalter verbundene Steuergeräte umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein als

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Grundstufe dienendes erstes Steuergerät ein Zeitverzögerungsglied veränderbarer Verzögerungszeit enthält und über eine

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Synchronisiereinrichtung mit einer Phase des Versorgungsnetzes verbunden ist, und daß die weiteren Steuergeräte Zeit-Verzögerungsglieder enthalten, deren Verzögerungszeiten gleichbleibend sind, und denen von. der Grundstufe oder, einem der Zeitverzögerungsglieder Einschaltimpulse zugeführt sindo

2. Anordnung nach Anspruch 1,, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsglieder als monostabile Kippschalter ausgebildet sind.

5- Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundstufe als mono stabiler Kippschalter veränderbarer Standzeit ausgebildet ist, .

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4-, Anordnung nach Anspruch 3, bei dem die Standzeit des monostabilen Kippschalters durch eine EG-Kombination festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Standzeit bestimmender Widerstand als Steuerwiderstand veränderbarer Größe ausgebildet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerwiderstand ein Steuertransistor ist.

6. Anordnung b. ,eh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte Zündimpulsgeber enthalten, die beim Zurückkippen der monostabilen Kippschalter Zündimpulse erzeugen.

Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündimpulsgeber als Oszillatoren ausgebildet sind, die mit Hilfe einer Ansteuerlogik eingeschaltet werden, und daß die Ansteuerlogik mit den Spannungen an den Steuerausgängen der Zeitverzögerungsglieder und den Spannungen des Versorgungsnetzes zusammenwirkend ausgebildet ist.

8» Anordnung nach Anspruch"!, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisiereinrichtung einen mindestens an eine Phase des Versorgungsnetzes angeschlossenen Transformator enthält, an dessen Sekundärseii*, ^in Vollweggleichrichter angeschlossen ist, und daß dem Vollweggleichrichter ein nur auf Oberwellen der Netzspannung ansprechendes Siebglied parallelgeschaltet is:

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9. Anordnung nach Anspruch 8,· dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisiereinrichtung einen Schwellwertverstärker ent- ' hält, der bei Überschreiten einer festgelegten Schwellspannung einen Einschalt impuls abgibt, und daß der Einschaltimpuls einem Schalteingang der Grundstufe zugeführt

10. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Grundstufe zwei Schalttransistoren'enthält, von denen abwechselnd der eine leitend und der andere gesperrt ist und " daß der Ausgang der Synchronisiereinrichtung mit der Basis des im Ruhezustand leitenden Schalttransistors verbunden istV"" ■

11« Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dl© Umitter der beiden Schalttransistoren (106,107) miteinander leitend verbunden sind und über eine Zeherdiode (109) auf ©inem festen Potential gehalten sind, und daß ein !Transistor (126) vorhanden ist, denen Emitter mit den Emittern der Schalttransistoren verbunden ist, denen Basis an die Synchro^ niereinrichtung angeschlossen ist und der über ein Difieren-■ zierglied (125,124) mi1r der Basis des im Ruhezustand leitenden Schalttranistors (107) verbundenist..

12. Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflußrichtungen steuerbaren Halbleiterschaltern, insbesondere bidirektionalen Wechselstromthyristoren (sogenannte Triacs), bei der die Halbleiterschalter der Phasenzahl eines Wechselstromsystems

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entsprechend in die von einem Versorgungsnetz zu einem Verbraucher führenden Zuleitungen eingeschaltet sind, und die mit den Steuerelektroden der.Halbleiterschalter verbundene Steuergeräte umfaßt, bei der die Halbleiterschalter als Stellglieder Teile eines Regelkreises sind, dessen Regelstrecke von elektrischen Maschinen gebildet wird, und die einen Regler enthält, dem ein Sollwert und den Betriebszustand der elektrischen Maschine anzeigender Istwert zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine einen Steuereingang und einen

(M/ Abtasteingang aufweisende Istwertabtaststufe vorhanden ist, die Verzögerungselemente umfaßt, mit deren Hilfe während eines überwiegend innerhalb des Sperrbereiches der Halbleitersc^/A; liegenden zeitlichen Meßbereiches die verbraucherseitig am Halbleiterschalter anliegende von der elektrischen Maschine in-

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duzierte Spannung dem Regler als Istwert zugeführt ist.

13· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang der Istwertabtaststufe Über einen Spannungs-

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teiler mit einer Phase des Versorgungsnetzes verbunden ist.

. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der

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Steuereingäng der Istwertabtaststufe an den Ausgang eines Stromwandlers angeschlossen ist, der in der Leitung zwischen dem Halbleiterschalter, an dem ein Istwert abgetastet ist, und" dem Versorgungsnetz angeordnet ist.'

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. Anordnung nach Anspruch 12 bis 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode parallel zum Steuereingang der Istwertabtaststufe angeordnet ist.

16. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß

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ein erstes Verzögerungselement zum Bestimmen des Beginnes eines jeweiligen Meßbereiches, und ein zweites Verzögerungs-

element zum Bestimmen der Dauer des jeweiligen Meßbereiches

vorhanden ist. ■

17· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Verzögerungselement vorhanden ist, mit dessen Hilfe die. Einschaltzeit der Istwertabtaststufe bei 'Inbetriebnahme des gesamten Regelkreises verschiebbar ist.

18. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 7»· bei der eine leitende Verbindung zwischen dem Sternpunkt eines mehrphasigen Versorgungsnetzes und dem Sternpunkt des Verbrauchers vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschalter in · zyklischer Eolge dem Drehfeld des Versorgungsnetzes entsprechend angesteuert sind.

1:9. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 7» bei der ein Verbraucher sternpunktfrei anschließbar ist, dadurch gekenn-'. zeichnet, daß eine Synchronisiereinrichtung für sternpunkt-

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freien Anschluß der Verbraucher vorhanden ist, bei der nit Hilfe von Übertragern sekundärseitig das Drehfeld des Versorgungsnetzes nachgebildet ist, wobei die Zuordnung der Zündzeitpunkte zur Spannung des Versorgungsnetzes durch das sekundäre Drehfeld dem Regler zugeführt ist.

20. Anordnung nach Anspruch 19 r dadurch gekennzeichnet, daß an· ein Steuergerät die Steuerelektroden von jeweils zwei zu einem Verbraucher gehörenden Halbleiterschalter angeschlossen sind.

23. Anordnung nach Anspruchi bis 20, mit mehreren pafallel- wirkenden elektrischen Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuere!ektroden aller o©weils zu einer Phase der Versorgungsnetzspannung gehörenden Halbleiterschalter parallelgeschaltet sind.

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