DE2401507C2

DE2401507C2 - Schaltungsanordnung für eine elektronische Blindleistungsregelung

Info

Publication number: DE2401507C2
Application number: DE19742401507
Authority: DE
Inventors: Guenter Karrais; Fritz Lederle
Original assignee: Frako Kondensatoren und Apparatebau GmbH
Current assignee: Technologiepark Teningen GmbH
Priority date: 1974-01-12
Filing date: 1974-01-12
Publication date: 1975-09-11
Also published as: DE2401507B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für eine elektronische Blindleistungsregelung, bei der die ausgangsseitig über Schalter angeschlossenen Kondensatoren weitestgehend im Verhältnis der Wertigkeit des Binärsystems gestaffelt sind

Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der DT-OS 2150281 bekannt, bei der das Schaltwerk des Reglers aus bistabilen Kippstufen gebildet wird, die derart miteinander verbunden sind, daß bei einem Zuschalt- bzw. Abschaltimpuls die Kippstufe in die Arbeits- bzw. Ruhelage geschaltet wird, die in der numerischen Reihenfolge der Kippstufen als erste die Ruhe- bzw. Arbeitslage einnimmt. Bei dieser Anordnung werden die Zuschalt- und Abschaltimpulse über Kondensatoren an die Kippschaltungseingänge geführt, während eine Sperrung der Eingänge über Signale der jeweils vorgeschalteten Kippstufe erfolgt.

Bei der bekannten Schaltungsanordnung kann eine fehlerhafte Zu- bzw. Abscoalönig von nachfolgenden Kippstufen nur mit großem Aufwand verhindert werden, zum anderen erfolgt die Zu- oder Abschaltung der Kompensationskapazität durch mehrmaliges Über- und Unterschreiten des erforderlichen Kondensatorwertes, bis der entsprechende Wert gefunden ist

Die fehlerhaften Zu- oder Abschaltungen erfolgen dann, wenn der Schaltimpuls so lange ansteht, bis das Ausgangssignal der betreffenden Kippstufe auf den Eingang der nachfolgenden Stufe geschaltet wird. Diese Stufe schaltet nun irrtümlich auch, da über den zugehörigen Kondensator der Schaltimpuls ebenfalls noch anstent. Erschwert wird dieser Umstand noch dadurch, daß eine definierte Schaltimpulslänge an die Kippstufen gebracht werden muß, andererseits die Eingangskondensatoren Kapazitätstoleranzen unterliegen.

Bei der bekannten Schaltungsanordnung kann keine Handsteuerung durchgeführt werden. Gerade dies wird aber in der Praxis sehr oft gefordert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für eine Blindleistungsregeiung zu schaffen, welche ein fehlerhaftes Zu- und Abschalten von Kondensatoren ausschließt und wobei die Kondensatoren so zu- und abschalten, daß keine Über- und Unterschreitung des geforderten Kapazitätswertes erfolgt. Weiter soll die Anordnung eine Möglichkeit zur manuellen Steuerung aufweisen, die unter anderem Voreinstellungen von Kompensationswerten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung wird der Anschluß einer Anzeigelampe und die nachträgliche Erweiterung der Anordnung auf beliebige Kondensatorstufen in vorteilhafter Weise angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß auch bei großen Bauteiltoleranzen fehlerhafte Zu- und Abschaltungen von Kondensatoren sicher vermieden werden, und daß in einfacher Weise neben der automatischen Funktion eine Handsteuerung möglich ist, welche neben der Steuerung und Voreinstellmöglichkeit von Kompensationskapazitäten zu jeder Zeit eine Kontrolle gestattet, ob die Verstärker, Relais und Schütze einer bestimmten Kondensatorstufe richtig schalten bzw. arbeiten. Eine Erweiterung der Anordnung ist ohne Veränderungen einer schon bestehenden Grundausstatlung möglich.

Die Erfindung 1»: im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erfingungsgemäße Anordnung einer Blindleistungsregelung,

F i g. 2 das Zuschalten von zwei erforderlichen Kompensationskapazitäten bei der erfindungsgemäßen Anordnung,

F i g. 3 das Zurückschalten von einer eingestellten Kapazität auf andere erforderliche Kompensationskapazitäten bei der erfindungsgemäßen Anordnung.

Fig. I zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung einer Blindleistungsregelung. Über Anschlüsse 1 und 2 wird in einem Block 3, welcher einen Meßwandler

3 4

und Meßumformer enthält, der kapazitve oder in- steht an den Ausgängen Q _t bis Q ₄ die Information,

duktive Blindstrom gemessen. Am Ausgang 4 steht welche an den Übernahmeeingängen A bis D ansteht,

eine den Blindströmen analoge positive oder negative Die im Beispiel gezeigte Anordnung ermöglicht eine

Spannung an. Bei vollkommener Kompensation ist manuelle Einstellung von fünfzehn Kapazitätswerten,

die Ausgangsspannung gleich NuIL Der Ausgang 4 S Um den manuellen Eingriff sofort erkennen zu kön-

wird auf eine Weiche S geführt, welche zwei Aus- nen, ist eine Anzeigelampe LA vorgesehen, welche

gänge7, 8 besitzt. Bei positiver Spannung am Aus- über ein Gatter 20 angesteuert wird,

gang 4 steht am Ausgang 7 ein »H«-Signal, bei nega- Wird die manuelle Einstellung einer Kompensa-

tiver Spannung am Ausgang4 steht am Ausgange tionskapazität der Wertigkeit sieben gefordert, so

ein »H«-Signal an. Diese Ausgänge werden auf je ein io werden die Tasten Γ,, T _t, Γ, gedrückt Über das

UND-Glied 9 und 10 geführt, an welche gemeinsam am Stelleingang S des Vorwärts-Rückwärts-Zählers

ein Takt über einen Anschluß 6 angeschlossen ist 11 anstehende Signal werden die an den Übemahme-

Der Generator ist nicht dargestellt Der Ausgang des eingängen A, B, C, D anstehenden Signale zwingend

UND-Gliedes 9 ist an einen Vorwärtszähleingang nach den Ausgängen Q _v Q ₂, Q _v Q ₄ geschaltet, wo-

T_v, der des UND-Gliedes 10 an einen Rückwärts- 15 mit die notwendige Kapazität mittels der Verstärker

zähleingang T_R eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers 15 und der Schütze 16 zugeschaltet wird. Im gezeig-

11 angeschlossen. An Ausgängen Q₁ bis Q₄ des ten Beispiel ist die manuelle Ansteuerung der Rege-

Vorwärts-Rückwärts-Zählers 11 liegen Verkniip- lung übergeordnet, d. h., die an den Anschlüssen 1,2

fungsglieder 12,13,14, welche ein Signal TSP i und anstehenden Größen haben auf die Anordnung kei-

TSP — für eine Taktsperre liefern, wenn an den ao nen Einfluß mehr, solange auch nur eine Taste ge-

Zählerausgängen der größtmögliche md kleinstmög- drückt ist.

liehe Wert ansteht Das Signal TSP + wird auf das Die Regelung erfolgt bei geöffneten Tasten oder

UND-Glied 9, das Signal TSP — auf das UND-Glied bei einem Auftrennen der Verbindung vom

10 gelegt. Weiter sind an die Ausgänge Q₁ bis Q₄ ODER-Glied 19 zum Stelleingang S des Vorwärts-

Verstärker 15 und Schütze 16 angeschlossen. Den as Rückwärts-Zählers 11, wobei dann die über die Ta-

Schützen 16 sind nicht dargestellte !Compensations- sten anstehende Information als Voreinstellung über-

kondensatoren zugeordnet, deren Kapazität verhält- nommen wird. Soll die Kompensationskapazität er-

nisgleich der Wertigkeit der Zählerausgänge gestaf- höht werden, so wird der Vorwärts-Zähleingang T_v

feit sind. An einem positiven und negativen Überlauf so lange mit Impulsen beaufschlagt, bis die Kapazität

Up und U_n kann ein weiterer Zähler angeschlossen 30 eingestellt ist. In diesem Falle liefert der Block 3

werden, wodurch eine beliebige Erweiterung möglich keine Gleichspannung mehr, wodurch am Ausgang 7

ist, ohne die Grundschaltung verändern zu niüssen. der Weiche 5 auch kein »H«-Signal mehr ansteht. Bei

Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß die Eingangs- Zurückschaltung der Kapazität erfolgt die Beauf-

signalquellen durch eine Erweiterung nicht stärker schlagung des Rückwärts-Zähleinganges T_R mit Im-

belastet werden. An einem Rückstelleingang R kann 35 pulsen ebenfalls so lange, bis die neue Kapazität ein-

der Zähler bei Zuschaltung der Anlage auf Null zu- gestellt ist. Die Signale TSP +, TSP - der Taktsper-

rückgestellt werden. Erforderlich ist dies aber nicht, ren verhindern ein Überlaufen des Vorwärts-Rück-

da für die Regelung der sich bei der Zuschaltung der wärts-Zählers 11. Bei Erweiterung der Anordnung

Anlage beliebig einstellende Zählerstand nicht von muß der Ausgang des weiteren Zählers mit diesen

Bedeutung ist. 40 Taktsperren verknüpft werden. Dies ist sehr einfach

An Übernahmeeingänge Λ und D sind Tasten T₁ durchzuführen.

bis T ₄ angeschlossen. Zwischen diesen sind Gatter Die F i g. 2 und 3 beinhalten die Zuschaltung und

17 und Widerstände 18 geschaltet welche lediglich Abschaltung von Kapazitätswerten gemäß der Erfin-

zur Anpassung dienen. Ein ODER-Glied 19 sorgt dung. Die Kennlinien zeigen, daß die erforderliche

dafür, daß ein Stelleingang5 des Vorwärts-Rück- 45 Kompensationskapazität bei der erfindungsgemäßen

wärts-Zählers mit einem Signal beaufschlagt wird, Anordnung ohne Über- und Unterschreiten, also

wenn eine oder mehrere Tasten gedrückt sind. Damit ohne Einschwingvorgang, eingestellt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung fur eine elektronische Blindleistungsregelung, bei der die ausgangsseitig über Schalter angeschlossenen Kondensatoren wehestgehend im Verhältnis der Wertigkeit des Binärsystems gestaffelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung einen Vorwärts-Rückwärts-Zähler (11) enthält, dessen Vorwärts-Zähleingang (Γ_ν) und Rückwärts-Zähleingang (Tg) je ein UND-Glied (9, 10) vorgeschaltet ist, daß an die Ausgänge (Q₁ bis Q ₄) des Vorwärts-Rückwärts-Zählers (11) logische Verknüpfungsglieder (12,13, 14) angeschlossen sind, deren Ausgänge ein den maximalen und den minimalen Zählerstand angebendes Signal (TSP+; TSP-) liefern, daß an das dan VoTwärts-Zähleingang (T_v) zugeordnete UND-Glied (9) eingangsseitig ein Taktsignal, ein von der positiven ao Spannung eines Meßumformers (3) abgeleitetes Signal (7) und das den maximalen Zählerstand angebende Signal (TSP+) geführt ist und daß an das dem Rückwärts-Zähleingang (T_R) zugeordnete UND-Glied (10) eingangsseitig ein Taktsignal, ein von der negativen Spannung des Meßumformers (3) abgeleitetes Signal (8) und das den minimalen Zählerstand angebende Signal (TSP-) geführt ist und daß der Vorwärts-Rückwärts-Zähler (11) einen Stelleingang (S) und Übernahmeeingänge (A, B, C, D) enthält, an welche Tasten (T₁, T₃, T₃, T₄) oder beliebige andere Schalterelemente direkt oder über Gatter (17) und Widerstände (18) angeschlossen sind, und daß die Tastensignale über ein ODER-Glied (19) auf den Stelleingang (S) des Vorwärts-Rückwärts-Zählers (11) geschaltet sind.

2. Schaltungsanordnung n&ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des ODER-Gliedes (19) eine Anzeigelampe (LA) angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärts-Rückwärts-Zähler (11) zur Erweiterung der Anordnung je einen Ausgang für einen positiven Überlauf (U₁, und einen negativen Überlauf (V_n) enthält.