DE2447951C3 - Wechselrichter für wechselweisen Bereitschaftsbetrieb oder Lastbetrieb - Google Patents

Description

b) der Korrekturregler (20) ist eingangsseitig mil einem Meßwert oder einem vorgegebenen Sollwert der Verbraucherspannung und der Ausgangsspannung des Multiplizierers (19) beaufschlagt(Fig.3).

6. Wechselrichter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Nachführeinrichtung (IQb) mit folgenden Merkmalen:

a) Ein die Kennlinie der Regelstrecke nachbildender Funktionsgeber (22), der für eine vorgegebene konstante Wechselrichter-Ausgangsspannung eine errechnete Steuerspannung für den Steuersatz (7) aus der Wechselrichter-Eingangsspannung bildet,

b) der Korrekturregler (23) ist eingangsseitig mit der errechneten Steuerspannung und der tatsächlichen Steuerspannung für den Steuersatz (7) beaufschlagt (F i g. 3).

7. Wechselrichter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Nachführeinrichtung (1Oc^ mit folgenden Merkmalen:

a) Ein Modell (24) des Wechselrichter-Leistungsteüs, das eingangsseitig mit der Eingangsspannung des Wechselrichters und mit Zündimpulsen des Steuersatzes (7) beaufschlagt ist,

b) der Korrekturregler (25) ist eingangsseitig mit einem Meßwert oder einem vorgegebenen Sollwert der Verbraucherspannung und der Ausgangsspannung des Modells (24) beaufschlagt (F i g. 4).

8. Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturspannung des Korrekturreglers (20; 23; 25) einem Grenzwertmelder (21) zur Ausgabe eines Fehlersignals zugeführt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselrichter für wechselweisen Bereitschaftsbetrieb oder Lastbetrieb in einer Stromversorgungsanlage für einen Verbraucher, der im Normalbetrieb aus einem Versorgungsnetz und im Notbetrieb über den Wechselrichter aus einer Gleichspannungsquelle gespeist ist, wobei die Steuereinheit des Wechselrichters einen Steuersatz mit einer vorgeschalteten Regeleinrichtung zur Spannungsregelung enthält.

Bei statistischen Wechselrichtern für Notstromanlagen sind drei Verfahren zur Inbetriebnahme bekannt (Brown Boveri-Mitteilungen !97O, Nr. 5, Seiten 227-229):

Bei einer echten unbrechungsfreien Stromversorgung ist der Verbraucher ständig an einen Wechselrichter angeschlossen, der über eine Batterie und ein Ladegerät

■ueisofgungsnetz angeschlossen ist Bei Netzaus- WfIf_-*. _{aus dbjr} Batterie entnommen und die Verbrauchers ohne jede Unterbrechung ¹ m Das Ladegerät für die Batterie muß mien sein, daß es nach einem N e\ zausfall 5 den vollen Verbrauch des Wechselrichters i die Batterie wieder aufladen kann. Das _rird also relativ groß. Der Wirkungsgrad der iterbrechungsfreien Stromversorgungsanlage ständige zweimalige Energieumformung ω

der Verbraucher eine Unterbrechung seiner ing in der Größe der Schaltzeit von ist es günstiger den Verbraucher im eo aus dem Netz zu speisen und erst im 15 der Netzspannung auf den Wechselrichter , Der Wechselrichter arbeitet im Bereiten im Leerlauf. Im Leerlaufbetrieb werden iimDulse des Steuersatzes auf die Gesteuerten ^v ..... j.. Leistungsteils des Wechselrichters

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PPSuS des Leistungsteils des Wechselrichters z₅

-^Verbrauchern, die eine Umschaltpause von etwa 1 ^„dSrlauben, ist es schließlich bekannt, den P&her im Normalbetrieb aus dem Netz zu -'©Sei der Wechselrichter ausgeschaltet ist. Ein HSrJTlSt die Batterie in Schwebeladung. Bei SSl w rd der Wechselrichter eingeschaltet. ÄgSichen seiner Betriebswerte nach etwa 1 ■■ÄKS* ihm die Verbraucher zugeschaut. Das "ISUt kannhier am kleinsten sein, da es nach emem Susfall nur die Batterie wieder aufladen muß. Der =fSgr^ i»t υ" Normalbetrieb sehr günstig. iSSist jedoch die relativ lange Unterbrechung -ÜSmversorgung des Verbrauchers, die durch die SIi Leistungsabgabe des Wechselrichters benötigte

^-^S'OTviSnSrichtei der eingangs genannten gSS älteren deutschen Patent 24 46 229 berat. Schlagen, eine Freigabeeinheit zwischen dem SSaSd dem Leistungsteil des Wechse nchters ilSnen, die im Bereitschaftsbetrieb die Weitergabe SSSipulse des auch. während des Bereitschaf tsbe,-SeS arbeitenden Steuersatzes an den Leistungsteil S^echselrichters sperrt, ein mit den Zundimpulsen de Steuersatzes beuafschlagtes Wechselrichtermodell ί SSng einer synthetischen Istwert-Spannung

SSSart des Leistungsteils den ^elgroßenka, na\L Regeleinrichtung von der synthetischen stert Spanning des Wechselrichtermodellsjjuf den <* Meßwert der Ausgansspannung des Wechselrichters

a) Eine Freigabestufe zwifwheni dem Steuersatz und dem Leistungsteil des: Wechselrichters, die im Bereitschaftsbetrieb die Weitergabe des auch im Bereitschaftebetrieb arbeitenden Steuersatzes an den leistungsteil!des Wechselrichters sperrt,

b) eine im Bereitschaftsbetrieb arbeitende Nachführeinrichtung mit einem lCorrekturoegler zur Ermittlung einer Korrekturspannung aus einem Meßwert oder einem vorgegebenen' Sollwert der Verbraucherspannung und aus einer errechneten Wechselrichter-Ausgangsspannung, die aus der Wechselrichter-Eingangsspannung und aus Signalen des Steuersatzes ermittelt ist,

c) ein Schalter, über den die Korrekturspannung der auch im Bereitschaftsbetrieb arbeitenden Rege einrichtung zusätzlich zu einem Spannungs-Sollwert und einem Verbraucherspannungs-Istwert in dem Sinne zugeführt ist, daß die Ausgangsspannung der Regeleinrichtung sich auf einen Wert einstellt, der dem beim Umschalten auf Lastbetrieb erforab_!:':c:^-'! Wert Wechselrichter-Ausgangsspannung entspricht,

d) eine Kommandostufe, die bei einem Startbelehi über die Freigabestufe die Freigabe der Zundimpulse des Steuersatzes für den Leistungsteil des Wechselrichters veranlaßt und den Schalter zwischen der Nachführeinrichtung und der Regeleinrichtung in Sperrung steuert.

Der Leistungsteil des erfindungsgemäßen Wechselrichters arbeitet im Bereitschaftsbetrieb nicht im Leerlaufbetrieb, sondern ist stillgesetzt. Im Bereitschaftsbetrieb läuft jedoch die Steuereinheit mit dem Steuersatz und der Regeleinrichtung sowie die Nachführeinrichtung. Die Zündimpulse des Steuersatzes sind im Bereitschaftsbetrieb durch die Freigabestufe gesperrt. Durch den ständigen Betrieb der Steuereinheit und der Nachführeinrichtung entstehen nur geringe Betriebskosten. Verluste und Geräusche im Leistungsteil des Wechselrichters, insbesondere durch Transformatoren und Drosseln, fallen im Bereitschaftsbetrieb

^niCDe?ⁿRegeleinrichtung in der Steuereinheit eines Wechselrichters wird üblicherweise ein Spannungs-boiiwert und ein Verbraucherspannungs-Istwert zugeführt Im Bereitschaftsbetrieb ist jedoch aufgrund des stillgesetzten Leistungsteils des Wechselnchters de Regelkreis nicht geschlossen. Es w,rd daher der Regeleinrichtung eingangsseitig eine zu^tzhch^Korrekturspannung aufgeschaltet, die von richtung ermittelt wird. Damit wird Bereitschaftsbetrieb das Ausgangssigna f^r ^B^ richtung in jedem beliebigen Augenblick bereits die ch ie^ß Polarität und den richtigen Spannungswert aufweist Der Wechselrichter kann daher von jedem beSen Startaugenblick an eine. Ausgangsspannung in der richtigen Höhe liefern Bei einem Startbefehl könnende? sofort die Zündimpulse des Steuersatzes auf den Leistungsteil des Wechselnchters freigegeben Sem Startbefehl wird die Kontktjjj

liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Leistungsteil besonders schnell vom Stillstand auf volle Leistungsabgabe gesteuert werden kann. Erfindungsgemäß wird dies durch folgende Mei Die fcrtinaung c1111ugnv.ui **·..■ -.. eines Wechselrichters innerhalb cm« . ^ Wechselrichter-Ausgangsspannung, obwohl uiv. ™..-gelzeit der Regeleinrichtung wesentlich größer als eine Periode ist und ihr Einschwingvorgang daher mehrere Perioden dauern würde.

Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihre in den Unteransprüchen gekennzeichneten Ausgestaltungen werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

F i g. 1 eine prinzipielle Darstellung eines erfindungsgemäßen Wechselrichters,

Fig.2—4 Ausführungsbeispiele von Nachführeinrichtungen,

F i g. 5 ein Beispiel eines Leistungsteilmodells,

F i g. 6 das Zusammenwirken zwischen der Kommandostufe, der Freigabestufe und dem Schalter im Eingang der Regeleinrichtung,

F i g. 7 eine Schaltung zur Bildung einer laststrombezogenen Batteriespannung.

In der Darstellung der Fig. 1 ist ein Verbraucher 1 über ein Filter 2 und einen Umschalter 3 an Netz 4 bzw. an den Ausgang eines Wechselrichters angeschlossen, der aus einer Gleichspannungsquelle 5 gespeist ist. Das Filter 2 dämpft Verzerrungen der Netzspannung und siebt beim Notbetrieb die Ausgangsspannung des Wechselrichters. Beim Umschalten vom Netzbetrieb auf Notbetrieb können die energiespeichernden Filterelemente kurzzeitig die Versorgung des Verbrauchers zumindest teilweise übernehmen. Bei einem gegen Verzerrungen und kurzzeitige Unterbrechungen seiner Versorgungsspannung unempfindlichen Verbraucher kann das Filter entfallen. Dem Leistungsteil 6 des Wechselrichters ist eine Steuereinrichtung mit einem Steuersatz 7 und einer Regeleinrichtung 8, sowie eine Frcigabeslufe 9 zugeordnet. Eine Nachführeinrichtung JO ist eingangsseitig mit einem Meßfühler 11 für die Spannung der Glcichspannungsqucllc 5, einem Meßfühler 12 für den Laststrom und einem Meßfühler 13 für die Verbraucherspannung verbunden und mil Signalen des Steuersatzes 7 beaufschlagt. Eine Kommandoeinheit 14 ist an einer Eingangsklcmmc 15 mil einem Siartbcfchl anstcucrbar. Die Kommandoeinheit 14 steuert einen elektronischen Schalter 16 — beispielsweise einen FET-Schalter — im Ausgang der Nachführeinrichtung 10 und beeinflußt die Freigabestufe 9.

Im Bereitschaftsbetrieb befinden sich die Schalter 3 und 16 in der gezeichneten Lage. Der Verbraucher I ist über das Filter 2 und den Schalter 3 aus dem Netz 4 versorgt. Die Nachführeinrichtung 10 ermittelt aus Signalen des Steuersatzes 7, aus der vom Meßfühler 13 erfaßten Verbraucherspannung und aus der Eingangsspannung des Wechselrichters eine Korreklurspannung. Die Eingnngsspnnnung des Wechselrichters wird — wie spüler nllhcr crlllulcrt werden wird - uns der vom Meßfühler It erfaßten Lccrlniifspunnung der Batterie 5 und aus dem vom Meßfühler 12 erfaßten Liiststrom des Verbrauchers ermittelt. Die Korrckturspnnnung wird der Regeleinrichtung 8 zusätzlich zur Verbraucherspannung als Istwert und zu einer Sollwertspunnung vom Sollwertgeber 17 über den durchlässig gesteuerten Schalter lönufgcschultct.

Bei einer für den Verbraucher unzulässigen Abweichung oder einem Ausfall der Netzspannung wird von einer nicht naher dargestellten Überwachungseinrichtung der Schulter 3 umgesteuert und ein Sturtbcfehl auf die Eingiingsklemme 15 der Kommandoeinheit 14 gegeben. Die Kommandoeinheit 14 gibt durch Beeinflussung der Frcigubcsiufc 9 die ZUndimpulsc des Sicucrsiit/.es 7 auf den Leistungsteil des Wechselrichters frei und steuert den Schulter 16 in Sperrung. Die Korrekturspunnung ist dumit vom Eingang der Regel· einrichtung 8 abgeschaltet,

Fig.2 /,dgl den prinzipiellen Aufbau eines Ausführungsbeispieles einer Nachführeinrichtung 10a. Zur Bildung einer laststrombezogencn Eingangsspannung für den Wechselrichter ist ein Summierverstärker 18 vorgesehen, der über einen ersten Eingangswiderstand

S mit dem Meßfühler 11 für die Leerlaufspannung der Batterie 5 und über einen zweiten Eingangswiderstand mit einer den Laststrom abbildenden Spannung vom Meßfühler 12 beaufschlagt ist. Das Verhältnis der beiden Eingangswiderstände des Summierverstärkers

ίο 18 ist entsprechend dem bei Belastung auftretenden Spannungsabfall der Batterie gewählt. Für den Spannungsabfall der Batterie ist die Wirkkomponente des Laststromes maßgebend. Der Meßfühler 12 erfaßt daher vorzugsweise die Wirkkomponente des Laststromes. Am Ausgang des Summierverstärkers 18 erscheint der laststrombezogene Spannungswert der Batterie als Eingangsspannung für den Wechselrichter.

Einem Multiplizierer 19 sind eingangsseitig als Faktoren der laststrombezogene Spannungswert der Batterie und das Ausgangssignal eines Funktionsgebers 37 zugeführt. Der Funktionsgeber 37 bildet die Steucrkennlinie des Wechselrichters nach, d. h. den tatsächlichen Zusammenhang zwischen der Wechsclrichtcr-Ausgangsspannung und der Eingangsspannung des Steuersatzes unter Berücksichtigung aller Nichtlincaritäten. Das Ausgangssignal des Multiplizieren 19 stellt einen in der Analog-Rcchenschaltung mit den Gliedern 18,37,19 errechneten Wcrl der Wcchsclrichtcr-Ausgangsspannung dar. In einem Korreklurrcgler 20 wird dieser errechnete Wert der Wcchsclrichtcr-Ausgangsspannung mit dem Wert der tatsächlichen Verbraucherspannung vom Meßfühler 13 verglichen. Bei einer Abweichung der beiden Wcrlc bildet der Korrckturrcglcr 20 eine Korrckturspannung, die den Spannungsregler 8 in dem Sinne beaufschlagt, daß die Abweichung kleiner wird. Der Spannungsregler 8 ist somit cingangsscilig mil der Verbraucherspannung vom Meßfühler 13, einer Sollwcrtspannung vom Sollwertgeber 17 und der über den Schalter 16 geführten Korreklurspannung beaufschlagt. Bei einem Siartbcfchl wird — wie bereits crlUulcrt — Schalter 16 in Sperrung gcstcucrl und die Korrckturspannung abgeschaltet. Die Regeleinrichtung 8 ist dann in gewohnter Weise in Betrieb.

Die Wirkungsweise dieser Nachführeinrichtung sei anhand eines willkürlichen Zahlenbeispiels verdeutlicht. Der Spunmmgssollwcrt betrage 220 V, der Spannung*- istwcri jedoch 222 V. Wllrc die Nachführeinrichtung nicht vorhanden, so würde die Regeleinrichtung 8 durch

die an ihrem Eingang anstehende Spannungsdifferenz von 2 Volt angesteuert. Dn die Regeleinrichtung 8 einen Intcgral-Antcil uufwcist, würde sie nach einer gewissen Zeit ihre maximal mögliche Reglcr-Ausgangsspannung führen. Der Steuersatz 7 würde daher mit einer viel zu großen Stcucrspannung beaufschlagt. Bei einer Frcigubc der Zündimpulsc eines dcrurt übersteuerten Steuersatzes auf den Leistungsteil des Wechselrichters würde dieser eine zu große Ausgangsspannung erzeugen. Damit dies nicht geschieht, wird in der Nuchführeinrichtung ein errechneter Wert der Wechsclrichtcr-Ausgangsspannung ermittelt und mit der Verbraucherspannung verglichen. Bei einer Abweichung bildet der Korreklurrcgler eine Korrckturspunnung von 2 V, die der Regeleinrichtung 8 cingangsscilig aufgeschüttet ist.

6s Die Ausgangsspannung der Regeleinrichtung 8 bleibt daher auf demjenigen Wert liegen, der uls Stcucr-Eingangsspannung für den Steuersatz 7 erforderlich ist, um bei l'rcigubc der Zündimpulsc den Leistungsteil des

Wechselrichters auf die richtige Wechselrichter-Ausgangsspannung zu steuern.

Die Korrekturspannung beaufschlagt außerdem einen Grenzwertmelder 21, der bei Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes ein Fehlersignal ausgibt. Mit Hilfe dieses Fehlersignals können Störungen in der Regeleinrichtung, der Nachführeinrichtung und dem Steuersatz erkannt werden.

Fig.3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Nachführeinrichtung IQb. Zur Bildung einer laststrombezogenen Eingangsspannung des Wechselrichters ist wiederum ein Summierverstärker 18 vorgesehen, der eingangsseitig in der bereits beschriebenen Weise beschaltet ist. Die laststiOinbezogene Eingangsspannung des Wechselrichters ist über einen Funktionsgeber 22 geführt, der einen Teil der Kennlinie der Rcgelstrekke zwischen dem Steuerspannungscingang des Steuersatzes und dem Eingang des Verbrauchers für eine konstante Wechsclrichtcr-Ausgangsspannung invcrs nachbildet. Das Ausgangssignal des Funktionsgebers 22 bildet eine errechnete Steuerspannung für den Steuersatz 7. In einem Korrekturregler 23 wird die errechnete Steuerspannung mit der tatsächlichen Sieuerspannung des Steuersatzes verglichen. Das Ausgangssignal des Korreklurreglcrs stellt eine Korrckturspannung dar, die der Regeleinrichtung 8 über den Schalter 16 cingangsscilig abgeschaltet ist.

Fig.4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Nachführeinrichtung 10c Die laststrombezogenc Baltericspannung, die in der bereits beschrieben Weise im Summierverstärker 18 gebildet wird, ist einem Leistungsteilmodell 24 zugeführt, das von den Zündimpulsen des Steuersatzes 7 für die gesteuerten Ventile des Wechselrichters beaufschlagt ist. Die Ausgangsspannung des L.eisUingstoilmodclls 24 stellt wiederum einen errechneten Wert der Ausgangsspannung des Wechselrichters dar. Sie wird in einem Korrekturregler 25 mit der Verbraucherspannung vom Meßfühler 13 oder mil einer konstanten Sollwertspannung verglichen. Der Korrekturregler 25 bildet eine Korrekturspannung, die über den Schalter Ki der Regeleinrichtung 8 eingangsseitig angeschaltet ist.

Das l.eisiungsleilmodell 24 kann grundsätzlich wie der Leistungsteil des tatsächlichen Wechselrichters aufgebaut sein, jedoch mit entsprechend kleiner dimensionierten Bauelementen. Da jedoch die AusgangsspHiiiuing lies Wechselrichters und clic Zünd'impulse seines Steuersatzes in einem festen Verhältnis zueinander stehen, kann eine elektronische Nachbildung aufgebaut werden (I· i g, 5).

F i g. 5 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Leistungsteilmodells 24h /.tiir Nachbildung eines einphasigen Wechselrichters. Auf den Zündimpulsleiliingen 26;i und 2f>b des Steuersatzes 7 erscheinen die Züiulimpulse für das llauplvenlil bzw, das Löschventil einer Polarität der Ausgangsspannung des Wechselrichters, Auf den ZUndimpulsleitungen 27/i und 27b erscheinen die Zündimpulse für das I lauptventil bzw. das Lösehvenlil des Wechselrichters für die entgegengesetzte Polariiilt seiner Ausgangüspamuing. Die ZündimpulsleiUingen 26« und 27» für die Zünclimpulse für die I huiptventile sind uuf die Setzeingange von Flip-Flops 28 und 29 geschaltet, wtlhrend die Zündimpulslcitungen 26/j und 27/) für die Lösehvenlllc auf die Rücksct/.eingllngc der beiden Flip-Flops 28 und 29 geschaltet sind. Die Ausgangssignale der Flip-Flops 28 und 29 steuern elektronische Schalter 32 und 33, die beispielsweise als FET-Schalter ausgebildet sein können. Das Flip-Flop 28 wird mit einem Zündimpuls für das Hauptventil gesetzt und mit einem Zündimpuls für das Losehventil rüekgesetzt. Der Schalter 32 ist durchlässig gesteuert, solange das Flip-Flop 28 gesetzt ist. Gleiches gilt für das Flip-Flop 29 und den Schalter 33. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 28 ist daher ein L-Signal, wenn der

ίο Leistungsteil des Wechselrichters bei freigegebenen Zündimpulsen eine positive Ausgangsspannung erzeugen würde. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 29 ist ein L-Signal, wenn der Leistungsteil eine negative Ausgangsspannung erzeugen würde. Durch das L-Signal vom Flip-Flop 28 wird der Schalter 32 durchlässig gesteuert und damit der laststromabhängige Spannungswert der Batterie als Ausgangsspannung des Summierverstärkers 18 auf die Ausgangsklenimc 31 geschaltet. Bei einem L-Signal des Flip-Flops 29 wird der Schalter 33 durchlässig gesteuert und der von einem Umkehrverstärker 30 invertierte laststromabhängige Spannungswert der Batterie auf den Ausgang 31 geschaltet. An der Ausgangsklcmmc 28 erscheint somit stets eine Spannung derjenigen Polarität, die der Leistungsteil des Wechselrichters abgeben würde, wenn die Zündimpulse von der Freigabestufe 9 freigegeben wären.

Fig. 6 zeigt schematisch das Zusammenwirken der Kommandoeinheit 14 mit einem elektronischen Sehalter 16 im Eingang der Regeleinrichtung und mit der Frcigabcsiufe 9, die zwischen dem Steuersatz 7 und dem Leistungsteil 6 des Wechselrichters ungeordnet ist. Die Freigabestufe 9 besteht aus einer Anzahl von UND-Gliedern, deren einer Eingang jeweils mit den Zündimpulsausgängen des Steuersatzes und deren /weiter Eingang mit einer gemeinsamen Freigabclcitiing verbunden ist. Die Kommandosiufe 14 enthält einen Speicher. Bei einem Stanbefehl an der Eingangsklemme 15 wird der Speicher gesetzt und sein Ausgangssignal gibt unveiv.ögert die Zündimpulse frei und steuert den Schalter 16 in Sperrung. Die Freigabestufe 9 ist zweckmälJigerweise vor dem Leistungsteil des Steuersatzes angeordnet, Der Speicher kann durch einen Rücksiellbefehl an der Klemme 36 wieder gelöscht werden, beispielsweise beim Einschalten der Anlage vor dem Zuschalten der Batterie.

Fig. 7 zeigt eine Schaltung zur Ermittlung einer laststrombezogenen Balleriespannung, die eine genauerc Nachführung der Regeleinrichtung ermöglicht. Ein Summiervcrstllrker 18 ist eingangsseitig mit dem Meßfühler Il für die Bnttcricspnnnung und mit einem Multiplizierer 40 verbunden. Weiterhin ist ein Funk· tionsbildncr 38 vorgesehen, der den Innenwiderstand

S5 der Batterie uus dem Laststrom bzw. der Wlrkkompo· netc des Laststromcs vom Meßfühler 12 und einer vom Ladezustand der Balletic abhängigen Größe nachbildet, die von einem weiteren Meßfühler 39 erfaßt wird. Hierzu können beispielsweise die Sllurcdichte oder die Ruhcspannung der Batterie erfaßt und ausgewertet werden. Die vom Ladezustand der Batterie abhllnglgc Größe wird im Multiplizierer 40 mit dom Loststrom multipliziert. Das Ausgangssignal des Multiplizierers 40 stellt eine Größe dar, die den Spannungsabfall der

Batterie bei Belastung nachbildet. Hieisu 3 Blatt Zeichnungen

708830/322

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   II. Wechselrichter fün wechselweisen Bereitschaftsbetrieb oder Lastbetrieb in einer Stromver- S sorgungsanläge für einen Verbraucher, der im Normalbetrieb aus einem Versorgungsnetz und im Notbetrieb über den Wechselrichter aus einer Gleichspannungsquelle gespeist ist wobei die Steuereinheit des Wechselrichters «inen Steuersatz mit einer vorgeschalteten Regeleinrichtung zur Spannungsregelung enthält, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

   a) Eine Freigabestufe (9) zwischen dem Steuersatz (7) und dem Leistungsteil (6) c!i;s Wechselrichters, die im Bereitschaftsbetrieb die Weitergabe des auch im Bereitschaftsbetrieb arbeitenden Steuersatzes (7) an den Leistungsteil (6) des Wechselrichters sperrt,

   b) eine im Bereitschaftsbetrieb arbeitende Nachführeinrichtung (10) mit einem Korrekturregler (20; 23; 25) zur Ermittlung einer Korrekturspannung aus einem Meßwert oder einem vorgegebenen Sollwert der Verbraucherspannung und aus einer errechneten Wechselrichter-Ausgangsspannung, die aus der Wechselrichter-Eingangsspannung und aus Signalen des Steuersatzes (7) ermittelt ist

   c) ein Schalter (16), über den die Korrekturspannung der auch im Bereitschaftsbetrieb arbeitenden Regeleinrichtung (8) zusätzlich zu einem Spannungs-Sollwert und einem Verbraucherspannungs-Istwert in dem Sinne zugeführt ist daß die Ausgangsspannung der Regeleinrichtung (8) sich auf einen Wert einstellt der dem beim Umschalten auf Lastbetrieb erforderlichen Wert der Wechselrichter-Ausgajigsspannung entspricht,

   d) eine Kommandostufe (14), die bei einem Startbefehl über die Freigabestufe (9) die Freigabe der Zündimpulse des Steuersatzes (7) für den Leistungsteil (6) des Wechselrichters veranlaßt und den Schalter (16) zwischen der Nachführeinrichtung (10) und der Regeleinrichtung (8) in Sperrung steuert
2. 2. Wechselrichter nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Summierverstärker (18) zur Bildung einer laststrombezogenen Wechselrichter-Eingangsspannung aus der über einen ersten Eingangswiderstand geführten Leerlaufspannung der Gleich-Spannungsquelle (5) und einer über einen zweiten Gleichspannungswiderstand geführten, den Spannungsabfall der Gleichspannungsquelle (5) bei Belastung nachbildenden Spannung.
3. 3. Wechselrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß als eine den Spannungsabfall der Gleichspannungsquelle (5) nachbildende Spannung eine der Wirkstromkomponente des Verbraucherstromes proportionale Meßspannung verwendet ist
4. 4. Wechselrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß als eine den Spannungsabfall der Gleichspannungsquelle (5) nachbildende Spannung die Ausgangsspannung eines Multiplizierers (37) verwendet ist der eingangsseitig mit einer den Laststrom abbildenden Spannung und mit der Ausgansspnnnung eines Funktionsbildners (38) beaufschlagt ist der einen den Innenwiderstand der Batterie in Abhängigkeit von ihrem Ladezustanc undl vom Laststitomi nachbildenden Funktionsverlaul aufweist(tF i g, 8)!
5. 5.. Wechselrichter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Nachführeinrichtung (10a,) mil folgenden Merkmalen:

   aj Ein Multiplizierer (19), dem als Faktoren die Wechselrichter-Eingangsspannung und die Ausgangsspannung eines die Steuerkennlinie des Wechselrichters nachbildenden Funktionsgebers (37) zugeführt sind, der eingangsseitig mit der Steuerspannung für den Steuersatz (7) beaufschlagt ist