DE2448427A1

DE2448427A1 - Standby or emergency electrical supply - uses filter circuit to provide power during transition period when normal supply fails

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Publication number: DE2448427A1
Application number: DE19742448427
Authority: DE
Inventors: Janos Dipl Ing Udvardi-Lakos
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-10-10
Filing date: 1974-10-10
Publication date: 1976-04-15
Also published as: DE2448427B2

Abstract

The electrical supply equipment is designed to provide power during the breakdown of normal supplies, the transition from one supply to the other being uninterrupted. The design is intended to reduce the losses due to two stage conversion from battery d.c. to output occurring in some systems. Any pause between supply breakdown and standby operation is catered for by the energy stored in a filter in series with the load. Two or three phase systems are accommodated, the standby supply being fed into the load circuit when signals derived from load circuit transducers are allowed to pass to a d.c. powered oscillator.

Description

Schaltungsanordnung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung eines Verbrauchers Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung eines Verbrauchers, der aus einem Netz bzw. aus einem Ersatzstromaggregat mit einer Ersatzstromquelle und einem Wechselrichter gespeist ist.Circuit arrangement for the uninterruptible power supply of a Consumers The invention relates to a circuit arrangement for uninterruptible Power supply of a consumer that comes from a network or from a backup generator is fed with a backup power source and an inverter.

Bei derartigen unterbrechungsfreien Stromversorgungsanlagen wählt man in Abhängigkeit davon, ob und wie lange ein Verbraucher eine Spannungsunterbrechung bei einem Netzausfall verträgt, entweder Anlauf-, Mitlauf- oder Dauerbetrieb.Selects for such uninterruptible power supply systems depending on whether and for how long a consumer has a voltage interruption in the event of a power failure, either start-up, running or continuous operation.

Beim Anlaufbetrieb wird der Verbraucher normalerweise aus dem Netz geppeist. Der Wechselrichter läuft bei einem Netzausfall innerhalb von 200 ms bis 500 ms an und übernimmt dann die Versorgung des Verbrauchers. Diese Zeitspanne ist für empfindliche Verbraucher zu groß, insbesondere für Datenverarbeitungsanlagen oder medizinische Geräte. Eür derartig empfindliche Verbraucher wählt man den Mitlaufbetrieb, bei dem der Verbraucher bei einem Netzausfall innerhalb von 50 ms bis 150 ms auf einen bereits im Leerlauf mitlaufenden Wechselrichter umgeschaltet wird. Verträgt der Verbraucher auch eine derartig kurze Spannungsunterbrechung nicht, so wird er im Dauerbetrieb ständig über einen Wechselrichter versorgt.During start-up operation, the consumer is normally removed from the network fed. In the event of a power failure, the inverter runs within 200 ms to 500 ms and then takes over the supply of the consumer. This length of time is Too large for sensitive consumers, especially for data processing systems or medical equipment. For such sensitive consumers you choose the tracking mode, in which the consumer will open within 50 ms to 150 ms in the event of a power failure an inverter that is already idling is switched over. Tolerates If the consumer does not even have such a short voltage interruption, he will continuously supplied via an inverter in continuous operation.

Beim Dauerbetrieb ist der Verbraucher ständig von einem Wechselrichter gespeist, der sowohl an eine Batterie als auch über ein Gleichrichtergerät an das speisende Netz angeschlossen ist. Dies ermöglicht eine unterbrechungsfreie Stromversorgung. Nachteilig ist jedoch, daß die Energie im Normalbetrieb mehrfach umgeformt wird. Dabei entstehen Geräusche und Verlustwärme. Die Verluste bei der Energieumformung und die erforderlichen Maßnahmen zur Beseitigung der Verlustwärme verursachen ständig zusätzliche Betriebskosten. Nachteilig ist ferner, daß das Gleichrichtergerät für die volle Verbrauchdrleistung, die Verluste im Wechselrichter und die erforderliche Leistung zur Aufladung der Batterie dimensioniert sein muß.In continuous operation, the consumer is constantly from an inverter fed, which is fed to both a battery and a rectifier device to the feeding network is connected. This enables uninterrupted Power supply. However, it is disadvantageous that the energy is converted several times in normal operation. This creates noises and heat losses. The losses in energy conversion and the necessary measures to eliminate the heat loss cause constantly additional operating costs. Another disadvantage is that the rectifier device for the full power consumption, the losses in the inverter and the required Power for charging the battery must be dimensioned.

Der ErfindungLliegt daher die Aufgabe zugrunde, eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu schaffen, bei der ein Verbraucher im Normalbetrieb aus einem speisenden Netz und im Störungsfalle von einem Ersatzstromaggregat mit einem Wechselrichter versorgt wird, ohne daß bei der Umschaltung eine Unterbrechung der Stromversorgung auftritt, die eine ordnungsgemäße Funktion des Verbrauchers beeinträchtigten könnte. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Kombination mehrerer Maßnahmen gelöst: a) Dem Verbraucher ist ein Energiespeicher enthaltendes Filter vorgeschaltet, b) das Filter ist eingangsseitig über gesteuerte Schaltmittel im Normalbetrieb mit dem speisenden Netz bzw.The invention is therefore based on the object of providing an uninterruptible To create power supply in which a consumer in normal operation from a feeding network and, in the event of a fault, from a backup generator with an inverter is supplied without an interruption of the power supply when switching occurs that could impair the proper functioning of the consumer. According to the invention, this object is achieved by a combination of several measures: a) A filter containing energy storage is connected upstream of the consumer, b) the filter is on the input side via controlled switching means in normal operation the feeding network or

im Störungsfalle der Netzspannung mit dem Ersatz stromaggregat verbunden, c) eine Steuereinrichtung überwacht die Spannung am Eingang des Filters und steuert die Schaltmittel sowie den Start des Wechselrichters. connected to the replacement generator in the event of a mains voltage failure, c) a control device monitors and controls the voltage at the input of the filter the switching means and the start of the inverter.

Bei einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird der Verbraucher im Normalbetrieb aus dem speisenden Netz über das Filter versorgt. Der Wechselrichter wird erst bei einer Störung der Netzversorgung so gesteuert, daß er die vom Verbraucher geforderte Leistung abgibt. Die Umschaltmöglichkeit zwischen der Stromversorgung aus dem Netz bzw über den Wechselrichter ist am Eingang des Filters vorgesehen. Das Filter enthält ein oder mehrere energiespeichernde Elemente, insbesondere Xondensatoren und/oder Drosselsalen. Ihr Energieinhalt überbrückt die Startphase-des We chselricht ers Ausfüiirungsbeisiele der Erfindun-g und ihre in den Un-teransprechen näher gekennzeichneten Ausgestaltung-en sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben: Die Fig 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Stromversorgungseinrichtung. Ein Verbraucher 1 ist über ein filter 2 und einen im Normalbetrieb geschlossenen Netz schalter 3 mit einem speisenden Netz 9 verbunden. Niederfrequente und hochfrequente Störungen in der Netzspannung werden vom Filter 2 gedämpft und können den Verbraucher 1 nicht störend beeinflussen. Das Netz 9 wird von einem Meßfühler. 10 überwacht, der die Amplitude und/oder die Frequenz der Netzspannung arfaßt. Die Signale des Meßfühlers 10 sind einer Steuereinrichtung 5 zugeführt, die bei einer unzulässigen Abweichung der Netzspannung und/oder der Netzfrequenz vom Nennwert den Umschaltvorgang einleitet. Zunächst wird der Netzschalter 3 in Sperrung gesteuert und der Wechselrichter 6 über -seine Steuereinheit 7 gestartet. Der Wechselrichter 6 bezieht seine Energie aus einer Ersatzstromquelle 8. Sobald der Wechselrichter 6 die erforderliche Ausgangsspannung phasenrichtig- erzeugt, wird der Wechselrichterschalter 4 durchlässig gesteuert.In a circuit arrangement according to the invention, the consumer supplied via the filter from the supply network during normal operation. The inverter is only controlled in such a way that the from the Consumer delivers the required performance. The ability to switch between the power supply from the grid or via the inverter is provided at the input of the filter. The filter contains one or more energy-storing elements, in particular X-capacitors and / or throttle bowls. Your energy content bridges the start phase of the exchange First implementation examples of the invention and those identified in more detail in the sub-addresses Refinements are shown in the drawing and are described in more detail below described: FIG. 1 shows the basic structure of a power supply device according to the invention. A consumer 1 is closed via a filter 2 and one in normal operation Network switch 3 connected to a feeding network 9. Low frequency and high frequency Disturbances in the mains voltage are attenuated by the filter 2 and can affect the consumer 1 do not interfere. The network 9 is controlled by a sensor. 10 monitored, which arfasst the amplitude and / or the frequency of the mains voltage. The signals of the Sensor 10 are fed to a control device 5, which in the event of an impermissible Deviation of the mains voltage and / or the mains frequency from the nominal value the switching process initiates. First, the power switch 3 is locked and the inverter 6 started via its control unit 7. The inverter 6 draws its energy from a backup power source 8. As soon as the inverter 6 has the required output voltage Generated in the correct phase, the inverter switch 4 is controlled to be permeable.

Der Verbraucher 1 wird jetzt aus der Ersatzstromquelle 8 über den Wechselrichter 6, den durchlässig gesteuerten Wechseirichterschalter 4 und das Filter 2 mit Energie versorgt. Das Filter 2 siebt die Ausgangsspannung des Wechselrichters 6, um dem Verbraucher 1 eine Spannung mit geringem Oberwellengehalt zur Verfügung zu stellen. Während des Umschaltvorganges liefert das Filter 2, das entsprechende energiespeichernde Elemente, wie Kondensatoren und/oder Drosselspulen enthält, die Energie für den Verbraucher.The consumer 1 is now from the backup power source 8 via the Inverter 6, the permeable controlled inverter switch 4 and the filter 2 powered. The filter 2 screens the output voltage of the inverter 6, in order to provide the consumer 1 with a voltage with a low harmonic content place. During the switching process, the filter 2 supplies the corresponding energy storage Elements such as capacitors and / or inductors contains the energy for the Consumer.

Bei geeigneter Dimensionierung der Elemente des Filters - gegebenenfalls unter Einbezug energiespeichernder Elemente im Verbraucher selbst, beispielsweise Impedanzen - läßt sich die Versorgung des Verbrauchers so gewährleisten, daß für ihn zulässige Abweichungen nicht überschritten werden, obwohl beim Umschaltvorgang eine kurzzeitige Unterbrechung am Filtereingang auftritt.With suitable dimensioning of the elements of the filter - if necessary with the inclusion of energy-storing elements in the consumer itself, for example Impedances - can the supply of the consumer be guaranteed so that for permissible deviations are not exceeded, although during the switchover process there is a brief interruption at the filter input.

Bei einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist das Filter 2 stets dem Verbraucher 1 vorgeschaltet. Beim Normalbetrieb dämpft es die nieder- und hochfrequenten Verzerrungen der Netzspannung. Beim Umschaltvorgang vom Normalbetrieb zum Betrieb aus der Ersatz stromquelle und zurück zum Normalbetrieb wirkt es als kurzzeitiger Energiespeicher. Beim Betrieb über den Wechselrichter siebt es die Ausgangsspannung des Wechselrichters. Da sich diese Forderungen nicht wiedersprechen, ist eine geeignete Dimensionierung der Elemente des Filters möglich.In a circuit arrangement according to the invention, the filter 2 is always upstream of the consumer 1. During normal operation, it attenuates the low and high frequencies Mains voltage distortion. When switching from normal operation to operation from the replacement power source and back to normal operation, it acts as a short-term Energy storage. When operated via the inverter, it filters the output voltage of the inverter. Since these requirements do not contradict each other, a suitable one Dimensioning of the elements of the filter possible.

Es gibt Verbraucher, die einen Ausfall von einer oder zwei Halbwellen ihrer Versorgungsspannung ohne Funktionsstörung vertragen, beispielsweise Elektromotoren oder Gleichstromverbraucher, die über einen Transformator und einen Gleichrichter mit.Glättungskondensatoren gespeist sind. Diese Verbraucher enthalten somit Elemente zur kurzzeitigen Speicherung von mechanischer oder elektrischer Energie.There are consumers who have a failure of one or two half waves tolerate their supply voltage without malfunction, for example electric motors or DC loads that have a transformer and a rectifier are fed with smoothing capacitors. These consumers thus contain elements for short-term storage of mechanical or electrical energy.

Für den Fall, daß diese kurzeitigen Energiespeicher die Startphase des Wechselrichters überbrücken können, ist eine Variante der Erfindung möglich, bei der das Filter entfallen kann. Eine derartige Schaltungsanordnung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung eines Energiespeicher enthaltenden Verbrauchers enthält gesteuerte Schaltmittel, die den Verbraucher im Normalbetrieb mit dem speisenden Netz bzw. im Störungsfall mit dem Ersatzstromaggregat verbinden. Eine Steuereinrichtung überwacht wiederum die Netzspannung und steuert die Schaltglieder sowie den Start des Wechselrichters.In the event that this short-term energy store is the start phase of the inverter can bridge, a variant of the invention is possible, at which the filter can be omitted. Such a circuit arrangement for the uninterruptible power supply of a consumer containing energy storage contains controlled switching means that connect the consumer to the supplying power in normal operation Connect the grid or, in the event of a fault, to the backup generator. A control device in turn monitors the mains voltage and controls the switching elements as well as the start of the inverter.

Die Ersatzstromquelle 8 ist mit dem Symbol einer Batterie dargestellt. Als Ersatzstromquellen können jedoch nicht nur Batterien oder Akkumulatoren dienen, sondern beispielsweise auch Kondensatoren, Brennstoffzellen oder Schwungräder und Dieselmotoren mit gekuppelten Generatoren. Es ist auch möglich, ein anderes Netz als ErsatzstromqWelle einzusetzen, beispielsweise ein Gleichstromnetz oder ein Netz mit anderer Frequenz, beispielsweise ein Bahnstromnetz.The backup power source 8 is shown with the symbol of a battery. However, not only batteries or accumulators can serve as backup power sources, but also, for example, capacitors, fuel cells or flywheels and Diesel engines with coupled generators. It is also possible to use a different network to be used as a backup power wave, for example a direct current network or a network with a different frequency, for example a traction current network.

Der Wechselrichterschalter 4 ist vorteilhaft als schnellschließender Schalter ausgebildet, beismelsweise als mechanischer Schalter oder Schütz oder als Halbleiterschalter mit Thyristoren, Triacs oder Ignitrons. Es sind auch Kombinationen von verschiedenen Schalteinrichtungen in Reihen- oder Parallelschaltung möglich.The inverter switch 4 is advantageous as a quick-closing one Switch designed, beismelsweise as a mechanical switch or contactor or as Semiconductor switches with thyristors, triacs or ignitrons. There are also combinations of various switching devices in series or parallel connection possible.

Bei üblichen Wechselrichtern sind bei nicht gezündeten Ventilen in einem durch die RUckarbeitsdioden bestimmten Spannungsbereich keine Rückströme möglich. In diesem Fall kann ein gesonderter Wechselrichterschalter entfallen. Der Wechselrichter ist dann ständig mit dem Filtereingang verbunden. Die gesteuerten Wechselrichterventile erfüllen die Schaltfunktion des Wechselrichterschalters.Ein eigener echselrichterschalter ist für Wartungsarbeiten zweckmäßig.With normal inverters, if the valves are not ignited, in No reverse currents are possible in a voltage range determined by the feedback diodes. In this case, a separate inverter switch can be omitted. The inverter is then constantly connected to the filter input. The controlled inverter valves fulfill the switching function of the inverter switch is useful for maintenance work.

Der Netzschalter 3 ist zweckmäßigerweise als schnell öffnender Schalter ausgeführt. Es können mechanische Schnellschalter oder Schütze verwendet werden, gegebenenfalls mit besonderen Auslösemechanismen, oder schnelltrennende Schalter mit Sprengladungen. Möglich sind auch Halbleiterschalter mit natürlicher Kommutierung oder mit Zwangskommutierung, die mit Thyristoren, Turn-off-Thyristoren, Triacs, Ignitrons oder Entladungsventilen bestückt sein können. Kombinationen von verschiedenen Schalteinrichtungen in Reihen- oder Parallelschaltung sind ebenfalls geeignet.The power switch 3 is expediently a quick-opening switch executed. There can be mechanical quick switches or Sagittarius can be used, if necessary with special release mechanisms, or quick-release Switch with explosive charges. Semiconductor switches with natural Commutation or with forced commutation, which is done with thyristors, turn-off thyristors, Triacs, Ignitrons or discharge valves can be fitted. Combinations of various switching devices in series or parallel connection are also available suitable.

Für eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung sind rasch startbare Wechselrichter geeignet. Besonders vorteilhaft sind Wechselrichter, die sofort, phasenrichtig und mit vollem Laststrom gestartet werden können.Can be started quickly for a circuit arrangement according to the invention Inverter suitable. Inverters that immediately, can be started correctly in phase and with full load current.

Eine Steuereinrichtung 5 kann auch so ausgestaltet sein, daß sie nach einer aufgrund einer Störung der Spannung am Filtereingang erfolgten Umschaltung vom Netz auf den Wechselrichter die Netzspannung weiterhin überwacht und bei einer Wiederkehr der ordnungsgemäßen Netzspannung eine Umschaltung des Verbrauchers vom Wechselrichterbetrieb zurück auf Netzbetrieb durchführt. Hierzu ist die Steuereinrichtung 5 eingangsseitig mit einem Menfühler 13 für die Netzspannung verbunden. Die Steuereinrichtung stellt fest, ob Amplitude und Phasen der Netzspannung und der Wechselrichterspannug übereinstimmen. Ist dies der Fall, so wird der Wechselrichterschalter 4 in Sperrung und der Netzschalter 3 durchlässig gesteuert.A control device 5 can also be designed so that it after a switchover that occurred due to a fault in the voltage at the filter input from the grid to the inverter, the grid voltage continues to be monitored and in the event of a When the correct mains voltage returns, the consumer switches over from Performs inverter operation back to grid operation. The control device is for this purpose 5 connected on the input side to a menu sensor 13 for the mains voltage. The control device determines whether the amplitude and phases of the grid voltage and the inverter voltage to match. If this is the case, the inverter switch 4 is blocked and the power switch 3 permeable controlled.

Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer geeigneten Steuereinrichtung 5. Eingangsseitig sind der Meßfühler 10 für die Spannung am Eingang des Filters 2 und der MeßfuBler 13 für die Netzspannung angeschlossen. Die Ausgangsspannungen der Meßfühler 10 und 13 beaufschlagen Überwachungsstufen 14 und 15, die als Grenzwertmelder symbolisch dargestellt sind und logische Signale erzeugen.Fig. 2 shows the basic structure of a suitable control device 5. The input side is the sensor 10 for the voltage at the input of the filter 2 and the measuring sensor 13 for the mains voltage are connected. The output voltages the sensors 10 and 13 act on monitoring stages 14 and 15, which act as limit indicators symbolic are shown and generate logic signals.

Die Überwachungsstufe 14 erzeugt beispielsweise ein logisches O-Signal, wenn die Spannung am Filtereingang ordnungsgemäß ansteht, hingegen ein logisches L-Signal, wenn die Spannung am Filtereingang unzulässige Abweichungen aufweist.The monitoring stage 14 generates, for example, a logical 0 signal, if the voltage at the filter input is properly applied, it is a logical one L signal if the voltage at the filter input shows impermissible deviations.

Die Überwachungsstufe 15 erzeugt ein logisches O-Signal, wenn die Netzspannung innerhalb ihrer zulässigen Toleranzen liegt, dagegen ein logisches L-Signal bei unzglässigen Störungen der Netzspannung.The monitoring stage 15 generates a logical 0 signal when the Mains voltage is within its permissible tolerances, but a logical one L signal in the event of excessive disturbances in the mains voltage.

Bei einer unzulässigen Abweichung der Spannung am Filtereingang gelangt das L-Signal von der Überwachungsstufe 14 sofort auf die Steuereinheit 7 des Wechselrichters 6, die ihrerseits den Vechselrichter startet. Gleichzeitig werden Ansteuerglieder 18 und 19 für die Schalter 3 und 4 beeinflußt. Das Ansteuerglied 18 steuert den Schalter 4 durchlässig und dad Ansteuerglied 19 steuert den Schalter 3 in Sperrung. Das L-Signal der Überwachungseinrichtung 14 wird in einem Zeitglied 16 mit Abfallverzögerung verlängert und in einem NOR-Glied 17 mit dem Signal der Überwachungsstufe 15 verknüpft. Wenn die Netzspannung ihren Nennwert wieder erreicht und für die Verzögerungszeit des ZeitXliedes 16 nicht wieder unterschreitet, so beeinflußt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 17 die Steuereinheit 7 des Wechselrichters dahingehend, daß der Wechselrichter stillgesetzt oder auf Leerlaufbetrieb gesteuert wird. Außerdem wird der Schalter 4 über seine Ansteuerstufe 18 gesperrt und der Schalter 3 über seine Ansteuerstufe 19 durchlässig gesteuert. Die Versorgung des Verbrauchers 1 erfolgt jetzt wieder aus dem Netz 9 über das Filter 2.If there is an impermissible deviation in the voltage at the filter input the L signal from the monitoring stage 14 immediately to the control unit 7 of the inverter 6, which in turn starts the inverter. At the same time there are control elements 18 and 19 for switches 3 and 4 are influenced. The driver 18 controls the Switch 4 is permeable and the control element 19 controls the switch 3 in blocking. The L signal of the monitoring device 14 is in a timer 16 with dropout delay extended and linked in a NOR element 17 with the signal of the monitoring stage 15. When the mains voltage reaches its nominal value again and for the delay time of the ZeitXliedes 16 does not fall below again, so affects the output signal of the NOR gate 17, the control unit 7 of the inverter to the effect that the Inverter is shut down or controlled to idle mode. Also will the switch 4 is blocked via its control stage 18 and the switch 3 via its Control stage 19 controlled permeable. The supply of the consumer 1 takes place now again from the network 9 via the filter 2.

Um bei einer möglichen zeitlichen Überlappung bei der Betätigung der Schalter 3 und 4 den Ausgleichstrom zwischen dem Netz 9 und dem Wechselrichter 6 zu begrenzen, sind in Fig.1 Drosselspulen 11 und 12 zwischen dem Schalter 3 bzw 4 und dem Eingang des Filters 2 angeordnet. Zur Begrenzung eines derartigen Ausgleichstromes können auch andere Bauelemente Verwendung finden, wie beispielsweise Wirkwiderstände, nichtlineare Halbleiterwiderstände, Drosselspulen mit sättigbarem Kern, gesteuerte Halbleiterventile oder Gasentladungsventile.In order to avoid a possible time overlap when actuating the Switches 3 and 4 adjust the equalizing current between the network 9 and the inverter 6 are to be limited in Fig. 1 Choke coils 11 and 12 between the Switches 3 or 4 and the input of the filter 2 are arranged. To limit a Such equalizing current can also be used with other components, such as for example effective resistors, non-linear semiconductor resistors, inductors with saturable core, controlled semiconductor valves or gas discharge valves.

Weiterhin ist es möglich, Netzimpedanzen, Leitungswiderstände und Streuimpedanzen von vorgeschalteten Transformatoren zur Begrenzung eines Ausgleichsstromes ganz oder teilweise heranzuziehen und gegebenenfalls entsprechend zu dimensionieren.It is also possible to measure network impedances, line resistances and Stray impedances of upstream transformers to limit an equalizing current to be used in whole or in part and, if necessary, to be dimensioned accordingly.

Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Filter 2a, das zur Begrenzung des Ausgleichsstromes geeignet ausgestaltet ist. Das Filter ist als Bandfilter aufgebaut und enthält im Längszweig eine Serienschaltung mit einer Drosselspule 20 mit Anzapfung und einem Kondensator 21, sowie im Querzweig eine Parallelschaltung mit einer Drosselspule 22 und einem Kondensator 23. Ein derartiges Bandfilter verursacht keine Phasendrehung. In einem mehrphasigen System treten daher keine Asymmetrien in der Phasenlage auf. Die über die Anzapfung der Drosselspule dem Filtereingang zugeordnete Impedanz, sowie die Streuimpedanz begrenzt einen entwaigen Ausgleichs strom zwischen den Schaltern 3 und 4.Fig. 3 shows an embodiment of the invention with a filter 2a, which is designed to limit the equalizing current. The filter is constructed as a band filter and contains a series circuit in the series branch a choke coil 20 with a tap and a capacitor 21, as well as in the shunt arm a parallel circuit with a choke coil 22 and a capacitor 23. One such Band filter does not cause a phase shift. Therefore occur in a multi-phase system no asymmetries in the phase position. The one about tapping the choke coil The impedance assigned to the filter input, as well as the leakage impedance, limit a drainage Compensating current between switches 3 and 4.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform eines Filters 2b.Fig. 4 shows another embodiment of a filter 2b.

Zur Begrenzung eines etwaigen Ausgleichsstromes ist der Kondensator im Längszweig des Filters doppelt vorhanden.The capacitor is used to limit any compensating current present twice in the longitudinal branch of the filter.

Damit ist sowohl der Netzschalter 3 über einen Kondensator 24 wie auch der Netzschalter 4 über einen Kondensator 25 beschaltet.So that both the power switch 3 via a capacitor 24 as the power switch 4 is also connected via a capacitor 25.

Fig. 5 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, bei der auch im Falle einer Störung im Filter 2 oder in einem der Verbraucher la, 1b, 1c eine Stromversorgung sichergestellt ist. binde weitere Steuereinrichtung 26 überwacht mit einem Meßfühler 27 die Spannung der Stromschiene 28 und damit die Eingangsspannung für die Verbraucher. Ein weiterer Meßfühler 29 für die Netzspannung ist ebenfalls mit der Steuereinrichtung 26 verbunden. Bei einer für die Verbraucher unzulässigen Abweichung der Spannung an der Stromschiene 28 und bei ordnungsgemäß anstehender Netzspannung steuert die weitere Steuereinrichtung 26 einen Schalter 30 zwischen dem Filter und der Stromschienein Sperrung und schließt die Stromschiene über einen weitcren Schalter 31 unmittelbar an das Netz 9 an.Fig. 5 shows an embodiment of a circuit arrangement according to the invention, in the event of a malfunction in the Filter 2 or in one of the Consumers la, 1b, 1c a power supply is ensured. bind further control device 26 monitors with a sensor 27 the voltage of the busbar 28 and thus the Input voltage for consumers. Another sensor 29 for the mains voltage is also connected to the control device 26. At one for consumers impermissible deviation of the voltage on the busbar 28 and when properly When the mains voltage is present, the further control device 26 controls a switch 30 interlocks between the filter and the busbar and closes the busbar directly to the network 9 via a further switch 31.

Gleichzeitig wird über die Steuereinrichtung 5 der Netzschalter 3 in-Sperrung gesteuert.At the same time, the power switch 3 is switched on via the control device 5 controlled in-lock.

Die Rückschaltung auf den Betrieb über das Filter 2 geht in einer Reihe von aufeinanderfolgenden Schritten vor sich, um einen Stromstoß auf das Filter und damit einen Spannungseinbruch an der Schiene 28 zu vermeiden.Switching back to operation via filter 2 takes place in one Series of consecutive steps ahead of you to impose an electrical surge on the filter and thus to avoid a voltage drop on the rail 28.

Bei der Versorgung der Stromschiene 28 unmittelbar aus dem Netz 9 ist lediglich der Schalter 31 durchlässig, die weiteren Schalter 3, 4 und 30 sind gesperrt. Der Wechselrichter 6 ist nicht in Betrieb. In einem ersten Schritt wird der Wechselrichter 7 angefahren und der Wechselrichterschalter 4 durchlässig gesteuert. Der Wechselrichter 6 wird so gesteuert, daß die Spannung über dem Schalter 30 im Filterauagang zu Null wird. Jetzt wird der Schalter 30 im Filter ausgang durchlässig gesteuert und gleichzeitig wird der Wechselrichter 6 durch eine Lastregelung so geregelt, daß die volle Yerbraucherleistung vom Wechselrichter 6 über das Filter 2 geliefert wird. Sobald der Strom über den Schalter 31 zu Null oder zumindest so klein geworden ist, daß beim Öffnen dieses Schalters kein unzulässiger Laststo B auf das Filter erfolgt, wird der Schalter 31 in Sperrung gesteuert und gleichzeitig der Wechselrichter 6 auf Spannungsregelung umgeschaltet bzw. seine Lastregelung außer Eingriff gebracht. Die Stromschiene 28 wird durch Schließen des Netzschalters 3 und Sperren des Wechselrichterschalters 4 auf das Netz 9 geschaltet. Der Wechselrichter 6 wird abgeschaltet und die Ersatzstromquelle 8 gegebenenfalls nachgeladen.When the power rail 28 is supplied directly from the network 9 only the switch 31 is permeable, the other switches 3, 4 and 30 are locked. The inverter 6 is not in operation. The first step is the inverter 7 started up and the inverter switch 4 controlled to be permeable. The inverter 6 is controlled so that the voltage across the switch 30 im Filter output becomes zero. Now the switch 30 in the filter output is permeable controlled and at the same time the inverter 6 is so controlled by a load regulated that the full consumer power from the inverter 6 through the filter 2 is delivered. As soon as the current through the switch 31 to zero or at least so has become small that when you open this switch no inadmissible load impulse B. takes place on the filter, the switch 31 is controlled in blocking and at the same time the inverter 6 switched to voltage regulation or its load regulation disengaged. The busbar 28 is turned on by closing the power switch 3 and blocking of the inverter switch 4 is switched to the network 9. The inverter 6 is switched off and the backup power source 8 is recharged if necessary.

Fig. 6 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer derartigen Steuereinrichtung 26. Eingangsseitig sind der Meßfühler 29 für die Netzspannung, der Meßfühler 27 für die Schienenspannung und ein weiterer Meßfühler 34 für die Spannung am Ausgang des Filters 2 angeschlossen. Die Signale der Meßfühler beaufschlagen Überwachungsstufen 35, 36, 37,die als Grenzwertmelder dargestellt sind und logische Signale erzeugen. Die Überwachungsstufen 35 bis 37 erzeugen jeweils ein logisches L-Signal, wenn die überwachten Spannungen innerhalb ihrer Toleranzen liegen, dagegen ein logisches O-Signal, wenn die überwachten Spannungen unzulässige Abweichungen zeigen.6 shows the basic structure of such a control device 26. On the input side are the measuring sensor 29 for the mains voltage, the measuring sensor 27 for the rail voltage and another sensor 34 for the voltage at the output of the filter 2 connected. The signals from the sensors are applied to monitoring levels 35, 36, 37, which are shown as limit indicators and generate logic signals. The monitoring stages 35 to 37 each generate a logic low signal when the monitored voltages are within their tolerances, but a logical one O signal if the monitored voltages show impermissible deviations.

Bei ordnungsgemäß anstehender Netzspannung und ordnungsgemäß anstehender Schienenspannung erzeugen somit die Überwachungsstufen 35 und 36 logischel-Signale, Das Signal der Überwachungsstufe 36 wirk im Umkehrglied 39 invertiert.If the mains voltage is properly applied and properly applied Rail voltage thus generate the monitoring stages 35 and 36 logical signals, The signal from the monitoring stage 36 is inverted in the reversing element 39.

An den Eingängen eines UND-Gliedes 38 stehen daher ein logisches L-Signal von der Uberwachungsstufe 35 und ein logisches O-Signal vom Umkehrglied 39 an. Das UND-Glied 38 ist gesperrt. Der Schalter 30 ist von seinem Ansteuerglied 45 durchlässig und der Schalter 31 von seinem Ansteuerglied 46 gesperrt gesteuert.There is therefore a logic L signal at the inputs of an AND element 38 from the monitoring stage 35 and a logic 0 signal from the inverter 39. That AND gate 38 is blocked. The switch 30 is permeable from its control element 45 and the switch 31 is controlled in a locked manner by its control element 46.

Bei einer für die'Verbraucher unzulässigen Abweichung der Schienenspannung und ordnungsgemäß anstehender Netzspannung stehen an beiden Eingängen des UND-Gliedes 38 logische L-Signale an. Das Ausgangs signal des UND-Gliedes 38 wechselt auf L-Signal und setzt ein Flip-Flop 41. Der Wechsel von O-Signal auf L-Signal am Ausgang des Flip-Flops 41 erzeugt in einer nachgeschalteten monostabilen Kippstufe 43 einen Steuerimpuls für die Ansteuerglieder 45 und 46. Das Ansteuerglied 45 steuert den Schalter 30 in Sperrung und das Ansteuerglied 46 steuert den Schalter 31 durchlässig. Die Stromschiene 28 ist jetzt unter Umgehung des Filters unmittelbar auf das speisende Netz geschaltet. Es kann sich ein sehr steiler Stromanstieg aubbilden, der eine der Sicherungen 32a bis 32c oder 33 zum Ansprechen bringt.In the event of a deviation from the Rail tension and a properly applied mains voltage are available at both inputs of the AND element 38 logical L signals. The output signal of the AND gate 38 changes to the L signal and sets a flip-flop 41. The change from a 0 signal to a low signal at the output of the Flip-flops 41 generated in a downstream monostable multivibrator 43 a Control pulse for the control elements 45 and 46. The control element 45 controls the Switch 30 is blocked and the control element 46 controls the switch 31 so that it is permeable. The busbar 28 is now bypassing the filter directly on the feeding Mains switched. A very steep rise in current can form, one the fuses 32a to 32c or 33 to respond.

Nachdem eine der Sicherungen angesprochen hat und den gestörten Verbraucher bzw. das Filter vom Netz getrennt hat, kehrt die Schienenspannung auf ihren Sollwert zurück und die Überwachungsstufe 36 erzeugt wieder ein logisches L-Signal' Wenn kein Defekt im Filter vorliegt, gibt die Überwachungestufe 37 für die Spannung im Filterausgang ein logisches L-Signal ab. Ein weiteres UND-Glied 40 wird von den beiden L-Signalen an seinen Eingängen durchgesteuert und setzt ein Flip-Flop 42. Der Wechsel von O-Signal auf L-Signal am Ausgang des Plip-Blops 42 erzeugt in einer nachgeschalteten monostabilen Kippstufe 44 einen Steuerimpuls für die Ansteuerglieder 47 und 48 sowie für die Steuereinheit 7 des Wechselrichters. Dieser Steuerimpuls der monostabilen Kippstufe 44 sperrt über das AnsteuerJglied 47 den Schalter 3 und steuert über das Ansteuerglied 48 den Schalter 4 durchlässig. Außerdem wird der Wechselrichter durch Einwirkung auf seine Steuereinheit 7 gestartet bzw. auf Spannungsabgabe gesteuert.After one of the fuses has responded and the disturbed consumer or the filter has been disconnected from the mains, the rail voltage returns to its setpoint back and the monitoring stage 36 again generates a logic low signal 'If There is no defect in the filter, the monitoring stage 37 for the voltage in Filter output from a logical L signal. Another AND gate 40 is of the two L signals at its inputs and sets a flip-flop 42. The change from the 0 signal to the L signal at the output of the Plip-Blops 42 generates in one downstream monostable flip-flop 44 a control pulse for the control elements 47 and 48 as well as for the control unit 7 of the inverter. This control impulse the monostable flip-flop 44 blocks the switch 3 and via the control element 47 controls the switch 4 via the control element 48 so that it is permeable. In addition, the Inverter started by acting on its control unit 7 or on voltage output controlled.

Ein dem Flip-Flop 42 nachgeschaltetes Zeitglied 49 mit Ansprechverzögerung erzeugt einen verzögerten Impuls, der den Wechselrichter über dessen Steuereinheit 7 zur Leistungsabgabe veranlaßt. Außerdem ist das Ausgangssignal des Zeitgliedes 49 dem Ansteuerglied 45 zugeführt, das daraufhin den Schalter 30 durchlässig steuert. Da das Filter über den Schalter 4 vom Wechselrichter bereits weitgehend aufgeladen ist, entsteht beim Schließen des Schalters 30kein unzulässiger Stromstoß. Nach einer weiteren Verzögerung durch ein Zeitglied 50 wird der Scnalter 31 überjsein Ansteuerglied 46 durchlässig gesteuert, der Schalter 3 wird über sein Ansteuerglied 47 gesperrt, der Schalter 4 wird über sein Ansteuerglied 48 gesperrt und der Wechselrichter wird stillgesetzt oder auf Mitlaufbetrieb gesteuert. Ein von einem Zeitglied 51 verögerter Impuls setzt die beiden Flip-Plops 41 und 42 in ihre Ausgangslage zürück.A timer 49 connected downstream of the flip-flop 42 with a response delay creates a delayed pulse that the inverter via its Control unit 7 caused to output power. In addition, the output signal of the Timing element 49 is fed to the control element 45, which then makes the switch 30 permeable controls. Since the filter is already largely via switch 4 from the inverter is charged, there is no inadmissible current surge when switch 30 is closed. After a further delay by a timer 50, the switch 31 will be over Control element 46 is controlled permeably, the switch 3 is controlled via its control element 47 blocked, the switch 4 is blocked via its control element 48 and the inverter is stopped or controlled to follow-up operation. One of a timer 51 delayed pulse resets the two flip-flops 41 and 42 to their starting position.

Es gibt Netze, bei denen ein vollständiger Spannungsausfall relativ unwahrscheinlich ist, bei denen jedoch mit längeren Spannungsabsenkungn oder auch Spannungsüberhöhungen gerechnet werden muß. Hier sieht eine Ausgestaltung der Erfindung eine Konditionierung der Netzspannung vor. Bei Änderungen der Netzspannung, die von der Netzkonditionierung ausgeregelt werden können, braucht der Wechselrichter die Stromversorgung des Verbrauchers nicht zu übernehmen. Der Wechselrichter wird vielmehr nur bei starken Einbrüchen der Netzspannung zur Stromversorgung herangezogen. Eine derartige Netzkonditionierung kann mit einem Transformator, einem steller und einem Steuergerät ausgeführt sein. Da der Steller zugleich als Netzschalter verwendbar ist, stellt nur der Transformator ein zusätzliches Bauelement dar.There are networks in which a complete voltage failure is relative is unlikely, but with longer voltage drops or also Voltage peaks must be expected. Here is an embodiment of the invention conditioning the mains voltage. If the mains voltage changes, the can be regulated by the grid conditioning, the inverter needs not to take over the power supply of the consumer. The inverter will rather, it is only used for power supply in the event of severe dips in the mains voltage. Such network conditioning can be done with a transformer, an actuator and be carried out by a control unit. Since the controller can also be used as a power switch only the transformer is an additional component.

Fig. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit einer Netzkonditinierung. Das Das Netz 9 ist über einen Stelltransformator 54 und ein Stellglied 53 mit dem Lingang des Filters 2 verbunden. Das Stellglied 5 ist von einem Steuergerät 52 gesteuert und dient zur Einstellung des Spannungsverhältnisses zwischen der Ausgangsspannung des Transformators 54 und der Spannung a; Eingang des Filters 2. Das Stellglied kann mit bekannten Mitteln realisiert sein, beispielsweise mit steuerbaren Ventilen, steuerbaren Impedanzen oder steuerbaren Drosseln oder Kombinationen hiervon. Je nach Art des Netzes 9 ist ein Drehstromsteller oder ein Wechselstromsteller vorgesehen. Das Stellglied erfüllt auch die Funktion des gesteuerten Netzschalters zwischen dem Eingang des Filters 2 und dem Netz 9.7 shows a circuit arrangement according to the invention with network conditioning. The network 9 is via a variable transformer 54 and an actuator 53 with the Lingang des Filters 2 connected. The actuator 5 is of a Control unit 52 controlled and used to adjust the voltage ratio between the output voltage of the transformer 54 and the voltage a; Input of the filter 2. The actuator can be realized with known means, for example with controllable valves, controllable impedances or controllable throttles or combinations of this. Depending on the type of network 9 is a three-phase current controller or an alternating current controller intended. The actuator also fulfills the function of the controlled mains switch between the input of the filter 2 and the network 9.

Die Spannungsanpassung durch den Stelltransformator dient Zur optimalen Anpassung des Stellers an das Netz 9. Neben einer Anpassung der Spannungsamplitude kann auch eine Anpassung der Phase oder der Impedanz des Netzes vorgesehen sein. Als Stelltransformator können Spartransformatoren zur Anpassung der Spannungsamplitude, Schwenktransformatoren zur Anpassung der Phasenlage der Netzspannung oder Streutransformatoren zur Anpassung der Netzimpedanz bzw. als Ersatz für die Kommutierungsinduktivität des Stellers vorgesehen sein.The voltage adjustment by the variable transformer is used for optimal Adaptation of the power controller to the network 9. In addition to adapting the voltage amplitude an adaptation of the phase or the impedance of the network can also be provided. As variable transformers, autotransformers can be used to adjust the voltage amplitude, Swivel transformers for adapting the phase position of the mains voltage or scatter transformers for adapting the network impedance or as a replacement for the commutation inductance of the actuator be provided.

Das Steuergerät 52 zur Steuerung des Stellers enthält einen Steuersatz und einen Spannungsregler.The control unit 52 for controlling the actuator contains a control rate and a voltage regulator.

Ein weiteres Stellglied 55 mit einem Steuergerät 58 dient als schneller Netzschalter, um den Verbraucher bei einer unzulässigen Änderung der Verbraucherspannung unmittelbar auf das Netz 9 zu schalten.Another actuator 55 with a control unit 58 serves as a faster Mains switch to switch off the consumer in the event of an impermissible change in the consumer voltage to switch directly to the network 9.

Durch eine entsprechende Steuerung und Auslegung des Transformators als Schwenktransörmator kann erreicht werden, daß im Kreis vom Netz 9 über den Stelltransformator 54, das Stellglied 53, das Filter 2, den durchlässig gesteuerten Schalter 30 und den weiteren durchlässig gesteuerten Steller 55 ein Strom fließt, der dem Laststrom wenigstens annähernd entspricht. Die Umschaltung der Stromversorgung des Verbrauchers 1 vom unmittelbaren Netzbetrieb auf den Netzbetrieb über das Filter kann in diesem Falle folgendermaßen gesteuert werden: Im Ausgangszustand ist der Steller 55 durchlässig gesteuert und verbindet den Verbraucher unmíttelber mit dem Netz 9.With the appropriate control and design of the transformer as a swivel transformer can be achieved that in a circle from the network 9 via the variable transformer 54, the actuator 53, the filter 2, the permeable controlled Switch 30 and the other permeable controlled actuator 55 a current flows, which at least approximately corresponds to the load current. Switching the power supply of the consumer 1 from direct network operation to network operation via the filter can be controlled as follows in this case: In the initial state is the Actuator 55 controlled permeable and connects the consumer directly with the Network 9.

Der Wechselrichter 6 ist nicht in Betrieb. Der Umschaltvorgang wird durch eine Ansteuerung des Stellgliedes 53 eingeleitet. Das Steuergerät 52 steuert das Stellglied 53 so, daß die Spannung über dem Schalter 50 im ilterausgang zu Null wird. Jetzt wird der Schalter 30 durchlässig gesteuert und unmittelbar anschleßend durch entsprechende Ansteuerung des Stellgliedes 53 durch das Steuergerät 52 die Stromstärke im Filter 2 auf den Wert der Stromaufnahme des Verbrauchers 1 gebracht. Das Stellglied 55 wird auf Sperrung gesteuert, sobald sein Strom zu Null oder zumindest so klein geworden ist, daß beim Sperren des Stellers 55 kein unzulässig hoher Stromstoß auf das Filter 2 erfolgt. Der Wechselrichter wird bei diesem Umschaltvorgang nicht angefahren.The inverter 6 is not in operation. The switching process will initiated by activating the actuator 53. The control unit 52 controls the actuator 53 so that the voltage across the switch 50 in the filter output to zero will. The switch 30 is now controlled to be permeable and immediately connected by appropriate control of the actuator 53 by the control unit 52 the Amperage in filter 2 brought to the value of the current consumption of consumer 1. The actuator 55 is controlled to lock as soon as its current to zero or at least has become so small that when the actuator 55 is blocked, there is no inadmissibly high current surge on the filter 2 takes place. The inverter will not switch over during this switchover process approached.

Fig. 8 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Ausführungsbeispieles einer hierfür geeigneten Steuereinrichtung 57.Fig. 8 shows the basic structure of an embodiment a suitable control device 57.

Die Steuereinrichtung 57 ist eingangsseitig mit dem Meßfühler 13 für die Netzspannung, einem weiteren Meßfühler 56 für die Schienenspannung und einem weiteren BIeß:'iihner 61 für den Strom über das Stellglied 55 verbunden. Ein Grenzwertmelder 59 erzeugt ein logisches L-Signal bei einer unzulässigen Abweichung der Netzspannung. Ein weiterer Grenzwertmelder 60 erzeugt ein logisches L-Signal bei einer für den Verbraucher unzulässigen Abweichung der Schienenspannung. Ein weiterer Grenzwertmelder 65 erzeugt ein logisches L-Signal, wenn der vom Meßfühler 61 erfaßte Strom einen vorgegebenen Wert unterschreitet, der so gewählt ist, daß beim Sperren des Stellers 55 kein unzulässig hoher Stromstoß auf das Filter erfolgt.The control device 57 is on the input side with the sensor 13 for the mains voltage, a further sensor 56 for the rail voltage and a further BIeß: 'iihner 61 for the current via the actuator 55 connected. A limit monitor 59 generates a logic low signal in the event of an impermissible deviation in the mains voltage. Another Limit monitor 60 generates a logical L signal in the event of a deviation in the rail voltage that is inadmissible for the consumer. A Another limit indicator 65 generates a logical L signal when the sensor 61 detected current falls below a predetermined value which is selected so that when the actuator 55 is blocked, there is no inadmissibly high current impulse on the filter.

Bei einer Störung der Netzspannung und der Schienenspannung schaltet ein UND-Glied 62 ein logisches L-Signal auf die Steuereinrichtung 5, die daraufhin den Wechselrichter startet.In the event of a fault in the mains voltage and the rail voltage, it switches an AND gate 62 sends a logic low signal to the control device 5, which thereupon the inverter starts.

Dieser Betriebsfall wurde bereits beschrieben.This operating case has already been described.

Dagegen stehen bei einer Störung der Schienenspannung und ordnungsgemäßen Netzspannung an den Eingängen eines weiteren UND-Gliedes 63 ein L-Signal vom Grenzwertmelder 60, ein weiteres L-Signal von der dem Grenzwertmelder 59 nachgeschalteten Umkehrstufe 64 und gegebenenfalls ein weiteres L-Signal von der Steuereinrichtung 5 an, das anzeigt, daß der Wechselrichter nicht in Betrieb ist. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 63 steuert den Schalter 30 über sein Ansteuerglied 45 in Sperrung und zuglcich das Stellglied 55 über dessen Steuergerät 58 und eine vorgeschaltete Ansteuereinheit 66 voll durchlässig. Das Ausgangs signal des UND-Gliedes 63 stößt außerdem eine Zeitstufe 67 an, die ein stabiles Ausgangssignal erzeugt. Das Ausgangssignal der Zeitstufe 67 beeinflußt über eieiteres UND-Glied 69 eine Regeleinheit 70 derart, daß diese eine Spannungsregelung für das Stellglied 53 über dessen Steuergerät 52 durchführt, um die Spannung über dem Schalter 30 zu Null zu machen. Das Ausgangssignal der Zeitstufe 67 stößt eine weitere Zeitstufe 68 an, deren Ansprechverzögerung derjenigen Zeitdauer entspricht, die erforderlich ist, um die Spannung über dem Schalter 30 zu Null zu machen. Anstelle der Zeitstufe 68 könnte beispielsweise auch eine logische Verknüpfung mit einem entsprechenden Rückmeldesignal vorgesehen sein. Das Ausgangssignal deeitstufe 68 steuert den Schulter 30 über sein Ansteuerglied 45 durchlässig und schaltet die Regeleinheit 70 auf eine Lastregelung um. Der Eingang für die Spannungsregelung wird gesperrt. Die Reglereinheit 70 steuert das Stellglied 53 über sein Steuergerät 52 auf volle Lastübernahme. Der Reglereinheit 70 werden eingangsseitig in nicht näher dargestellte Weise als erforderliche Meßwerte die Spannung über dem Schalter 30 und der Laststrom zugeführt. Wenn der Strom im Stellglied 55 den im Grenzwertmelder 65 vorgegebenen Wert unterschreitet, erzeugt dieser ein L-Signal. Dieses steuert ein weiteres UND-Glied 71 durch, dessen Ausgangssignal das Stellglied 55 über dessen Steuergerät 58 und die vorgeschaltete Ansteuereinheit 66 in Sperrung steuert.On the other hand, there is a fault in the rail tension and proper Mains voltage at the inputs of a further AND element 63, an L signal from the limit monitor 60, another L signal from the reversing stage connected downstream of the limit value indicator 59 64 and possibly a further L signal from the control device 5, the indicates that the inverter is not in operation. The output signal of the AND gate 63 controls the switch 30 via its control element 45 in blocking and, at the same time, that Actuator 55 via its control unit 58 and an upstream control unit 66 fully permeable. The output signal of the AND gate 63 also hits a Timer 67 on, which generates a stable output signal. The output signal of the Time stage 67 influences a control unit 70 via a further AND element 69 in such a way that that this is a voltage regulation for the actuator 53 via its control unit 52 performs to zero the voltage across switch 30. The output signal the timer 67 triggers a further timer 68, the response delay of which Corresponds to the length of time that is required for the voltage across the switch 30 to make zero. Instead of time stage 68 could for example a logical link with a corresponding feedback signal is also provided be. The output signal deeitstufe 68 controls the shoulder 30 via its control element 45 permeable and switches the control unit 70 to a load control. The entrance voltage regulation is blocked. The regulator unit 70 controls the actuator 53 on its control unit 52 for full load transfer. The controller unit 70 will be on the input side in a manner not shown as required measured values Voltage across the switch 30 and the load current supplied. When the current in the actuator 55 falls below the value specified in limit indicator 65, the latter generates a L signal. This controls a further AND element 71, its output signal the actuator 55 via its control unit 58 and the upstream control unit 66 controls in blocking.

In der dargestellten Steuereinrichtung 57 ist noch eine Meldeeinrichtung mit einer Anzeige 72 vorgesehen. Wenn der Strom den im Grenzwertmelder 65 vorgegebenen Wert aufgrund eines Defektes nicht unterschreitet, obwohl die für die Spannungsabsteuerung über dem Schalter 30 vorgesehene Zeitdauer bereits überschritten ist, stößt das in einer Umkehrstufe 73 invertierte O-Signal des Grenzwertmelders 65 über ein UND-Glied 74 eine Zeitstufe 75 an, deren Ausgangssignal die Anzeige 72 zur Abgabe einer Störungsmeldung veranlaßt.In the illustrated control device 57 there is also a reporting device provided with a display 72. When the current is as specified in limit monitor 65 Value due to a defect does not fall below, although the voltage cutoff has already exceeded the period of time provided via switch 30, this triggers in a reversing stage 73 inverted 0 signal of the limit indicator 65 via an AND element 74 a timer 75, the output signal of which the display 72 to issue a fault message caused.

Derartige Meldeeinrichtungen können in entsprechend abgewandblter Form andere Signale in der Steuereinrichtung vorgesehen werden.Such reporting devices can be turned off accordingly Form other signals are provided in the control device.

9 Patent ansprüche 8 Figuren9 claims 8 figures

Claims

Claims 1. Circuit arrangement for uninterruptible power supply of a consumer that comes from a network or from a backup generator with a Replacement power source and an inverter is fed, characterized by the Combination of the following features: a) The consumer (1) is an energy store containing filter (2) upstream, b) the filter (2) is on the input side via controlled switching means (3, 4) in normal operation with the feeding network (9) or connected to the backup generator (6, 8) in the event of a mains voltage failure, c) a control device (5) monitors the voltage at the input of the filter (2) and controls the switching means (3, 4) and the inverter (6).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that between the controlled switching means (3, 4) and the input of the filter (2) current-limiting Elements (11, 12) are provided.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that A current-limiting element (20) is provided in the input of the filter (2a).

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized by further controlled switching elements (30, 31) between the output of the filter (2) and the consumer (1a to 1c), as well as between the feeding network (9) and the consumer, and one further control device (26) assigned to them for monitoring the mains voltage and the consumer voltage, which in the event of an impermissible deviation the Load voltage and, if the mains voltage is correct, the switching element (30) between the output of the filter (2) and the consumer in blocking and the switching element (31) controls permeable between consumer and network.

5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the further control device also monitors the voltage in the output of the filter.

X. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the network (9) via a transformer (54) and an actuator (52, 53) with the input of the filter (2) is connected.

7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that the network (9) is connected to the consumer via a further actuator (54, 55) is.

8. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the function of the switching means (4) between the inverter (6) and the input of the filter (2) from the controlled valves of the inverter is taken over.

9. Circuit arrangement for an uninterruptible power supply Consumer that contains energy-storing elements or the energy-storing Elements are connected upstream, and from a network or from a backup generator is fed with a backup power source and an inverter, characterized in that that the consumer on the input side via controlled switching means in normal operation with the supply network or, in the event of a mains voltage failure, with the backup generator is connected and that a control device monitors the consumer voltage and controls the switching means and the inverter.