DE2606957C3 - Verfahren und Anordnung zum Reduzieren des Wechselstromanteils im Eingangsstromkreis einer Schaltstromversorgungsanlage - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Reduzieren des Wechselstromanteils im Eingangsstromkreis einer Schaltstromversorgungsanlage

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DE2606957C3 DE2606957A DE2606957A DE2606957C3 DE 2606957 C3 DE2606957 C3 DE 2606957C3 DE 2606957 A DE2606957 A DE 2606957A DE 2606957 A DE2606957 A DE 2606957A DE 2606957 C3 DE2606957 C3 DE 2606957C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reduzieren des Wechselstromanteils im Eingangsstromkreis einer Schaltstromversorgungsanlage, deren Stromversorgungsteil mindestens ein mit einer Freilaufdiode beschaltetes LC-Glied aufweist, das über ein mit einer vorgegebenen Schaltfrequenz gesteuertes Schaltelement an eine Gleichspannungsquelle anschaltbar ist, wobei die Einschaltdauer des Schaiteiementes während der Zyklusdauer der Schaitfrequenz durch einen vom Soll- und Istwert der Ausgangsgröße gesteuerten Regler bestimmt wird und auf eine Anordnung zur Durchführung des Verfahren.
Der Stromversorgijngsteil einer solchen Schaltstromversorgungsanlage ist aus dem Buch von Wagner, »Stromversorgung elektrischer Schaltungen und Geräte«, Hamburg 1964, insbesondere Seite 489 bis 497, bekannt. Dabei wiid die von einer Gleichspannungsquelle gelieferte Gleichspannung taktweise an ein mit einer Freilaufdiode beschaltetes LC-Glied geschaltet. Die Größe der umgewandelten Gleichspannung wird durch das taktweise Anschalten bestimmt. Das taktweise Anschalten führt zu einem pulsierenden Gleichstrom J, nach Bild 7.2/67b, Seite 493, im Eingangskreis der Schaltstromversorgungsanlage. Der in dem pulsierenden Gleichstrom enthaltene Wechselstromanteil kann erhebliche Störungen in zu dem Versorgungskabel der Schaltstromversorgungsanlage parallel verlegten Kabeln verursachen. Daher müssen die Schaltstromversorgungsanlagen mit entsprechenden Speicherkondensatoren und Störschutzfiltern ausgerüstet werden. Diese Speicherkondensatoren und Störschutzfilter stellen insbesondere bei Schaltstromversorgungsanlagen größerer Leistung einen erheblichen technischen Aufwand dar und haben einen entsprechend großen Platzbedarf.
Aus den US-PS 35 21 150 und 38 24 450 ist es bekannt, Stromversorgungsanlagen in mehrere parallel an eine Gleichspannungsquelle geschaltete Teilanlagen zu unterteilen und damit die Störschutzanordnungen zu verkleinern. Bei der Anordnung nach der US-PS 35 21 150 sind die einzelnen parallelgeschalteten Stromversorgungseinrichtungen von anderer Ausführung und nur für einen Teil der maximalen Belastung bemessen, derart, daß ihre Summenleistung der Gesamtleistung der Schaltstromversorgungsanlage entspricht. Mit zunehmender Belastung werden einzelne Stromversorgungseinrichtungen in bestimmter Reihenfolge nacheinander eingeschaltet-, und zwar erst dann, wenn das oder die schon eingeschalteten Teilanlagen voll belastet sind. Damit wird eine Verbesserung des Wirkungsgrades erzielt.
Bei der Anordnung nach der US-PS 38 24 450 handelt es sich um die Lösung eines Sicherheitsproblems bei Ausfall einer oder mehrerer der parallelgeschalteten Teilanlagen. Hierbei ist jede der parallelgeschalteten Stromversorgungseinrichtungen von ebenfalls anderer Ausführung für die maximale Gesamtleistung der
Schaltstromversorgungsanlage ausgelegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, über die üblicherweise mit der Aufteilung auf mehere parallele Stromversorgungseinrichtungen erzielbaren Vorteile hinaus eine merkliche Herabsetzung des Wechselstromanteils zu erzielen.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei dem eingangs beschriebenen Verfahren erfindungsgemäß durch eine Unterteilung der Stromversorgungsanlage in zwei oder mehr Stromversorgungseinrichtungen, deren Summenleistung gleich der Leistung der Stromversorgungsanlage ist und die über ihre zugeordneten Schaltelemente an die Gleichspannungsquelle geschaltet werden, wobei die Einschaltzeitpunkte der Schaltelemente innerhalb der Zyklusdauer der Schaltfrequenz durch eine allen Schaltelementen gemeinsame Steueranordnung ermittelt und vorgegeben werden, indem mittels dieser Steueranordnung die Einschaltdauer der Schaltelemente nacheinander gemessen und mittels einer Zählstufe fortlaufend in einem Zeitraster gezahlt werden, ferner jeweils bei Beginn der Einscnaltdauer eines jeden Schaltelementes von dem in der Zählstufe erreichten Zeitwert das größtmögliche ganzzahlige Vielfache der Zyklusdauer subtrahiert und der nach der Subtraktion verbleibende Rest des Zeitwertes in einen dem jeweiligen Schaltelement zugeordneten Ausgangsspeicher eingegeben und über diesen Ausgangsspeicher dem Regler als Sollwert für den Einschaltzeitpunkt des jeweiligen Schaltelementes zugeführt wird. Durch dieses Verfahren wird die Möglichkeit geschaffen, den Stromfluß über die volle Zyklusdauer der Schaltfrequenz aufrechtzuerhalten, da die einzelnen Stromversorgungseinrichtungen nacheinander an die Gleichspannungsquelle geschaltet werden. Die Größe des Wechselstromanteils im Eingangskreis ist somit wesentlich reduziert, und damit können auch die Speicherkondensatoren und Störschutzfilter entsprechend für eine kleinere Leistung ausgelegt werden.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung läßt sich der Wechselstromanteil dadurch noch weiter reduzieren, daß die fortlaufende Zählung der Einschaltdauer in einer entsprechend der Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen geordneten Reihenfolge vorgenommen wird. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Größe des Wechselstromanteiles höchstens gleich der maximalen Belastung einer einzelnen Stromversorgungseinrichtung ist.
Eine einfache Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht erfindungsgemäß darin, daß jedem Schaltelement ein dessen Einschaltdauer erfassender Meßspeicher zugeordnet uund jeder Meßspeicher mittels eines Steuerwerkes an den Setz-Eingang eines Rückwärtszählers anschaltbar ist, welches Steuerwerk mit dem Ausgang des Rückwärtszählers verbunden ist und jeweils beim Nullsignal am Ausgang des Rückwärtszählers den nächstfolgenden Meßspeicher an den Setz-Eingang des Rürkwärtszählers schaltet, daß ferner der Rückwärtszähler und ein zusammen mit diesem die Zeitstufe bildender Durchlaufzähler an einen Oszillator angeschlossen sind, der Zähiimpulse abgibt, deren Frequenz gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Schaltfrequenz ist, welcher Durchlaufzähler jeweils nach Empfang einer dem ganzzahligen Vielfachen minus I entsprechenden Anzahl von Zählimpulsen auf Null zurückgestellt und mit seinem Ausgang ebenfalls durch das Steuerwerk an Ausgangsspeicher schaltbar ist, die den Schaltelementen zugeordnet und jeweils mit ihrem Ausgang mit einem ebenfalls dem betreffenden Schaltelement zugeordneten Regler verbunden sind.
Ein nach der Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen geordnetes Zuschalten derselben ist in einfacher Weise dadurch möglich, daß dem Steuerwerk eine die Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen erfassende Auswahlschaltung vorgeschaltet und das Steuerwerk durch die Ausgangssignale der Auswahlschaltung programmiert ist
lu Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine aus vier Stromversorgungseinrichtungen bestehende Schaltstromversorgungsanlage mit einer Steueranordnung für die Schaltelemente,
F i g. 2a bis d den Stromverlauf in den einzelnen Stromversorgungseinrichtungen während der Zyklusdauer der S:haltfrequenz,
F i g. 2e den Verlauf des SumrrK ,stromes im Ein-
.'u gangskreis.
In Fig. 1 sind mit 1 bis 4 vier Stromversorgungseinrichtungen bezeichnet. Diese Stromversorgungseinrichtungen bestehen jeweils aus einem LC-Glied 5, 6 und einer diesem LC-Glied zugeordnete Freilaufdiode 7.
Mittels eines Schaltelementes 8 ist jede Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 an eine Gleichspannungsquelle U anschaltbar. In der Verbindungsleitung jeder Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 ist jeweils noch ein Stromwandler 9 angeordnet. Mit ihrer Ausgangsseite
jo U1 können die Stromversorgungseinrichtungen 1 bis 4 miteinander verbunden sein, wie dies für die Stromversorgungseinrichtung 1 bis 2 in der Zeichnung dargestellt ist, oder auch einzeln herausgeführt werden, wie für die Stromversorgungseinrichtung 3 und 4 dargestellt.
Jj Jeder Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 ist ein Regler 10 zugeordnet. Jedem Regler 10 wird ein Spannungssollwert L/l bis t/4 vorgegeben. Entsprechend diesem Spannungssollwert steuert der Regler 10 über sein Ausgangssignal das Schaltelement 8 der
■(κ Strjmversorgungseinrichtungen 1 bis 4. In der Zeichnung sind die Schaltelemente 8 als Schalter dargestellt. In der Regel werden bei derartigen Schaltsiromversorgungsanlagen jedoch elektronische Schaltelemente, z. B.Transistoren, verwendet.
t"> Den Reglern 10 wird durch einen Oszillator 11 eine Schaltfrequenz vorgegeben. Durch die Regler 10 wird entsprechend dem jeweils eingestellten Spannungssollwert U1 bis L/4 die Einschaltdauer des Schaltelementes 8 der einzelnen Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4
Ίο geregelt. Das Ausgangssignal jedes Reglers 10 wird außerdem jeweils einem Meßspeicher 12 zugeführt. Durch diesen Meßspeicher 12 wird die Dauer des Ausgangssignals jedes Reglers 10 und damit die Einschaltdauer des Schaltelements 8 jeder Elroinversor-
">"' gungseinrichtung 1 bis 4 gemessen. Die Meßspeicher 12 können einfache Zählelemente sein, denen von dem Oszillator 11 eine Zählfrequenz zugeführt wird, und die dann das anstehende Ausgangssignal jedes Reglers 10 im Takte dieser Zählfrequenz zählen. Die von dem
•' Oszillator 11 abgegebene Zählfrequenz ist ein ganzzahligcs Vielfaches der ebenfalls von diesem Oszillator abgegebenen Schaltfrequenz.
Jeder der Speicher 12 ist mit seinem Ausgang an den Setz-Eingang eines Rückwärtszählers 13 anschaltbar. Das Anschalten der Meßspeicher 12 an den Rückwärtszähler 13 wird durch ein Steuerwerk 14 vorgenommen. Ein solches Steuerwerk kann z. B. aus einem Ringzähler oder Schieberegister bestehen. Der Rückwärtszähler 13
erhält von dem Oszillator 11 die gleiche Zählfrequenz wie die MeBspeicher 12. Der Ausgang des Rückwärtszählcrs 13 ist mit dem Steuerwerk 14 verbunden.
Weiterhin ist ein Durchlaufzähler 15 vorgesehen, der zusammen mit dem Rückwärtszähler 13 eine Zeitstufe bildet. Der Durchlaufzähler 15 erhält an seinem Eingang von dem Oszillator 11 die gleiche Zählfrequenz wie der Rückwärtszähler 13. Der Ausgang des Durchlaufzählers 15 ist am Ausgangsspeicher 16 anschaltbar, die jeweüs einer Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 zugeordnet und mit ihu-m Ausgang jeweils mit dem betreffenden Regler 10 verbunden sind. Das Anschalten der Ausgangsspeicher 16 an den Ausgang des Durchlaufzählers 15 wird ebenfalls von dem Steuerwerk 14 vorgenommen. Für das Anschalten der MeBspeicher 12 und der Ausgangsspeicher 16 dient jeweils ein Vielfarhsrhalter 17 bzw. 18. Durch eine zu dem Steuerwerk 14 führende gestrichelte Linie ist die Steuerwirkung des Steuerwerkes 14 auf die Vielfachschalter 17 und 18 angedeutet.
Die Stromwandler 9 sind mit ihrer Sekundärseite jeweils an den einen Eingang von Vergleichsstufen 19 angeschlossen. An einen weiteren Eingang der Vergleichsstufen 19 ist die Ausgangsspannung eines Sägezahngenerators 20 gelegt. Mit ihrem Ausgang sind die Vergleichsstufen 19 an eine Auswahlschaltung 2ί angeschlossen. Das Ausgangssignal der A^-.vdhischaltung 21 dient zum Programmieren des Steuerwerkes 14.
In Fig. 2a bis d ist der Stromverlauf der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen 1 bis 4 während einer Zyklusdauer der Schaltfrequenz dargestellt. Die F i g. 2e zeigt den sich aus den einzelnen Strömen der Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 ergebenden Summenstrom im Eingangskreis. Durch eine gestrichelte Linie 22 ist der Mittelwert des Stromes angegeben. Die gestrichtelte Linie 22 im gleichzeitig die Nullinie für den Wechseistromanteii des pulsierenden Summenstromes.
Die Schaltungsanordnung arbeitet wie folgt: Von jedem Regler 10 wird entsprechend dem vorgegebenen Sollwert U\ bis U4 die Einschaltdauer während der Zyklusdauer der Schaltfrequenz bestimmt. Für die Regelung dieser Ein.^haltdauer wird von jeder Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 ein entsprechender Spannungsistwert an den betreffenden Regler 10 zurückgemeldet, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Über die Stromwandler 9 wird jeder Vergleichsstufe 19 ein dem in der betreffenden Stromversorgungseinrichtung 1 bis 4 fließenden Strom proportionales Signal zugeführt. Infolge der an einem weiteren Eingang der Vergleichsstufe 19 liegenden Sägezahnspannung erscheint jeweils dann am Ausgang der Vergleichsstufe 19 ein Ausgangssignal, wenn die Signale an beiden Eingängen der Vergleichsstufen 19 gleich groß sind. Durch die angelegte Sägezahnspannung erhält man somit an den Ausgängen der Vergleichsstufe 19 zeitlich nacheinander Ausgangssignale. Die zeitliche Folge dieser Ausgangssignale ist durch die Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen 1 bis 4 gegeben. Durch die Auswahlschaltung 21 wird die zeitliche Reihenfolge der Ausgangssignale der Vergleichsstufen 19 festgestellt und dem Steuerwerk 14 mitgeteilt.
Entsprechend der. in F i g. 2a bis d dargestellten Stromverläufen wird an der der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordneten Vergleichsstufe 19 als erstes ein Signal auftreten. Da die in F i g. 2a bis b dargestellten Ströme der Stromversorgungseinrichtung 1 und 2 groß sind, wird auch an den zugeordneten Vergleichsstufen 19 gleichzeitig ein Signal erscheinen. Bei gleichzeitigem Auftreten von mehreren Ausgangssignalen kann die Reihenfolge der Zuschaltung der betreffenden Stromversorgungseinrichtungen durch die Auswahlschaltung 21 beliebig festgelegt werden. Entsprechend F i g. 2d fließt in der Stromversorgungseinrichtung 4 der kleinste Strom. Damit erscheint an der der Stromversorgungseinrichtung 4 zugeordneten Vergleichsstufe 19 aiii I. ak letztes fin Ausgangssignal. Durch die Auswahlschaltung 21 wird somit das Steuerwerk 14 derat i programmiert, daß als erstes der der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordnete Speicher 12 an den Rückwärts/.iihler Π angeschaltet wird. Das Steuerwerk 14 ist weiterhin so programmiert, daß nach dem Anschalten des der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordneten Me? Speichers 12 der der Stromversorgungseinrichtung I zugeordnete Meßspeicher, danach der der Stromversorgungseinrichtung 1 zugeordnete Meßspeicher 12 und als letztes nor der Stromversorgungseinrichtung 4 zugeordnete Meßspeicher 12 an den Rückwärtszähler 13 geschaltet werden.
Wit: bereits erwähnt, ist in den Meßspeichern 12 die Einschaltdauer der einzelnen Schaltelemente 8 gespeichert. Durch da« Steuerwerk 14 wird nunmehr ;-nsprechend der eingegebenen Programmierung über die Viellachschalter 17 und 18 der der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordnete MeBspeicher 12 an den Setz-Eingang des Rückwärtszählers 13 und der der gleichen Stromversorgungseinrich· m;£ zugeordnete Ausgangsspeicher 16 an den Ausgang des Durchlauf-/ählers 15 geschaltet. Von dem Ausgangsspeicher 16 wird der in dem Durchlaufzähler 15 im Anschaltaugenblick bestehende Zählerstand übernommen. Es wird angenommen, daß der Durchlaufzähler 15 im Augenblick des Anschaltens des der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordneten Ausgangsspeiciiers 16 gleich Null ist. Sobald die in dem der Stromversorgungseinrichtung 3 zugeordneten Meßspeicher 12 eingespeicherte Einschaltdauer an den Rückwärtszähler 13 gemeldet ist, zählt dieser im Takte der Zählfrequenz rückwärts. Wenn der Rückwärtszähler 13 den Wert Null erreicht hat. erscheint an seinem Ausgang ein Signal, durch welches das Steuerwerk 14 um einen Schritt weitergeschaltet wird.
Entsprechend der bereits erläuterten Programmierungsfolge werden nunmehr durch das Steuerwerk 14 die Vielfachschalter 17 und 18 auf den der Stromversorgungseinrichtung 2 zugeordneten Meßspeicher 12 ^zw. Ausgangsspeicher 16 geschaltet. Von dem Ausgangsspeicher 16 wird wiederum der im Durchlaufzähler 15 erreichte Zählerstand übernommen. Dieser Zählerstand entspricht gerade der Einschaltdauer des Schaltelementes 8 der Stromversorgungseinrichtung 3. Dieser Zählerstand wird über den Ausgangsspeicher 16 dem Regler der Stromversorgungseinrichtung 2 mitgeteilt. Entsprechend diesem Wert schaltet der Regler 10 das Schaltelement 8 der Stromversorgungseinrichtung 2 erst dann ein, wenn die Stromversorgungseinrichtung 3 abgeschaltet ist. Inzwischen wird der von dem Meßspeicher 12 der Stromversorgungseinrichtung 2 in den Rückwärtszähler 13 eingegebene Wert wiederum abintegriert Sobald der Rückwärtszähler 13 wieder den Wert NuIi erreicht hat, wird durch das entsprechende Ausgangssignal das Steuerwerk 14 wiederum weitergeschaltet.
Ober die Vielfachschalter 17 und 18 wird nunmehr der der Stromversorgungseinrichtung 1 zugeordnete Meß-
speicher 12 an den Rückwärtszähler 13 und der entsprechende Ausgangsspeicher 16 an den Durchlaufzähler 15 geschaltet. Es sei noch erwähnt, daß der Durchlaufzähler 15 jeweils am Ende der Zyklusdauer der Schaltfrequenz wieder auf den Wert Null zurückgestellt wird. Hierdurch wird die Bedingung erfüllt, daß von üc.n jeweils erreichten Zeitwert das größtmögliche ganzzahlige Vielfache der Zyklusdauur subtrahiert werden soll. Der zum Zeitpunkt des Anschaltens des Stromversorgungseinrichtung 1 zugeordneten Ausgangsspeichers 16 in dem Durchlaufzählcr 15 erreichte Zählerstand entspricht dem Abschaltaugenblick des Schaltelementes 8 der Stromversorgungseinrichtung 2. Liic-ser Wert wird wiederum dem der St; "mversorgungseinrichtung 1 zugeordneten Regler 10 mitgeteilt. Damit kann dieser Regler das Schaltelement 8 der Stromversorgungseinrichtung 1 dann einschalten, wenn die Siromversorgungseinnchiurig 2 durch ihr Xrnaiieiei'ient 8 abgeschaltet worden ist.
NachHern durch den Rückwärtszähler 13 die von dem Meßspeicher 12 eingegebene Einschaltdauer der Stromversorgungseinrichtung 1 bis auf den Wert Null abinleeriert ist, wird durch das Ausgangssignal des Rückwärtszählers 13 das Steuerwerk 14 wiederum weitergeschaltet. Das Steuerwerk 14 schaltet somit über die Vielfachschalter 17 und 18 den der Stromversorgungseinrichtung 4 zugeordneten Meßspeicher 12 an den Rückwärtszähler 13 und den entsprechenden Ausgangsspeicher 16 an den Durchlaufzähler 15. Der im Durc.ilaufzähler 15 erreichte Zählerstand entspricht dem Ausschaltaugenblick des Schaltelements 8 der Stromversorgungseinrichtung 1. Über den Regler 10 der Stromversorgungseinrichtung 4 wird diese somit nach dem Abschalten der Stromversorgungseinrichtung 1 eingeschaltet. Nachdem durch den Rückwartszähler 13 die eingegebene Einschaltdauer an der Stromversorgungseinrichtung 4 wiederum abintegriert ist. wird das Steuerwerk 14 durch das Ausgangssignal des Rückwärtszählers 13 wieder auf seinen Anfang zurückgeschaltet.
Dadurch, daß der Durchlaufzähler 15 jeweils am Ende der Zyklusdauer der Schaltfrequenz wieder auf den Wert Null zurückgestellt ist, wird erreicht, daß alle Stromversorgungseinrichtungen 1 bis 4 während einer Zyklusdauer der Schaltfrequenz eingeschaltet werden. Die Einschaltung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen ist entsprechend dem beschriebenen Verfah ren jedoch so gestaffelt, daß während der gesamten Zyklusdauer der Schaltfrequenz ein möglichst gleichmäßiger Summenstrom erreicht wird.
Durch die Bestimmung des Einschaltzeitpunktes in Abhängigkeit von der der Größe narh geordneten Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen 1 bis 4 ist sichergestellt, daß der Wechselstromanteil im Summeneingangsstrom höchstens gleich dem Strom der am stärksten belasteten Stromversorgungseinrichtung ist. Werden für eine Schaltstromversorgungsanlage η gleiche Stromversorgungseinrichtungen verwendet, so reduziert sich der Wechselstromanteil im .3UfIiMiei!t;iiigarig?>Mi OiVi äüt ein //-ici gcgCüüucr einet" herkömmlichen, aus einer einzigen Stromversorgungseinrichtung bestehenden SchaltstromversorgungsanlaiTf Dementsprechend müssen auch die Speichcrkondensatoren und Störschutzfilter nur noch für ein n-tel der Leistung der Schaltstromversorgungsanlage ausgelegt werden.
Die Unterteilung einer Schaltstromversorgungsanlage in mehrere Stromversorgungscinrichtungcn bietet weiterhin den Vorteil, daß man einer solchen Stromversorgungsanlage unterschiedliche Spannungen entnehmen kann. Wie in P i g. I bereits angedeutet, können mehrere einzelne Stromversorgungseinrichtungen, z. B. die Stromversorgungseinrichtung 1 und 2, ausgangsseing zusammengeschaltet werden. Außerdem kann der Ausgangs einer Stromversorgungseinrichtung auch jeweils getrennt herausgeführt werden, wie dies für die Stromversorgungseinrichtung 3 und 4 angedeutet ist. Damit besteht die Möglichkeit, alle Verbraucher aus einer einzigen Anlage zu versorgen. Dies führt zu einer weiteren Ersparnis. Auch die Behebung von Störungen ist vereinfacht, da man wegen der kleineren Leistungen der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen einen Austausch zwischen einer defekten und intakten Stromversorgungseinrichtung vornehmen kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;
1. Verfahren zum Reduzieren des Wechselstromanteils im Eingangsstromkreis einer Schaltstromversorgungsanlage, deren Stromversorgungsteil mindestens ein mit einer Freilaufdiode beschaltetes LC-Glied aufweist, das über ein mit einer vorgegebenen Schaltfrequenz gesteuertes Schaltelement an eine Gleichspannungsquelle anschaltbar ist, wobei die Einschaltdauer des Schaltelementes während der Zyklusdauer der Schaltfrequenz durch einen vom Soll- und Istwert der Ausgangsgröße gesteuerten Regler bestimmt wird, gekennzeichnet durch eine Unterteilung der Stromversorgungsanlage in zwei oder mehr Stromversorgungseinrichtungen, deren Summenleistung gleich der Leistung der Stromversorgungsanlage ist und die über ihre zugeordneten Schaltelemente an die Gleichspannungsquelle (U) geschaltet werden, wobei die Einschaltzeitpunkte der Schaltelemente innerhalb der Zyklusdauer der Schaltfrequenz durch eine allen Schaltelementen gemeinsame Steueranordnung ermittelt und vorgegeben werden, indem mitteis dieser Steueranordnung die Einschaltdauern der Schaltelemente nacheinander gemessen und mittels einer Zählstufe fortlaufend in einem Zeitraster gezählt werden, ferner jeweils bei Beginn der Einschaltdauer eines jeden Schaltelementes von dem in der Zählstufe erreichten Zeitwert das größtmögliche ganzzahlige Vielfache der Zyklusdauer subtrahiert ω und der nach der Subtraktion verbleibende Rest des Zeitwertes in einen dcrr jeweiligen Schaltelement zugeordneten Ausgangsspeichr eingegeben sowie über diesen Ausgangsspeicher dem Regler als Sollwert für den Einschaltzeitpunkt des jeweiligen Schaltelementes zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fortlaufende Zählung der Einschalldauern in einer entsprechend der Belastung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen (1 bis 4) geordneten Reihenfolge vorgenommen wird.
3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Schaltelement (8) ein dessen Einschaltdauer erfassender Meßspeicher (12) zu- v> geordnet und jeder Meßspeicher (12) mittels eines Steuerwerkes (14) an den Setz-Eingang eines Rückwärtszählers (13) anschaltbar ist, welches Steuerwerk (14) mit dem Ausgang des Rückwärtszählers (13) verbunden ist und jeweils beim v> Nullsignal am Ausgang des Rückwärtszählers (13) den nächstfolgenden Meßspeicher (12) an den Setz-Eingang des Rückwärtszählers (13) schaltet, daß ferner der Rückwärtszähler (13) und ein zusammen mit diesem die Zeitstufe bildender > > Durchlaufzähler (15) an einen Oszillator (11) angeschlossen sind, der Zählimpulse abgibt, deren Frequenz gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Schaltfrequenz ist, welcher Durchlaufzähler (15) jeweils nach Empfang einer dem ganzzahligen hi Vielfachen minus I entsprechenden Anzahl von Zählimpulsen auf Null zurückgestellt und mit seinem Ausgang ebenfalls durch das Steuerwerk (14) an Ausgangsspeicher (16) schaltbar ist, die den Schaltelementen (8) zugeordnet und jeweils mit ihrem <· ■ Ausgang mit einem ebenfalls dem betreffenden Schaltelement (8) zugeordneten Regler (10) verbunden sind.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuerwerk (14) eine die Belastuung der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen (1 bis 4) erfassende Auswahlschaltung (21) vorgeschaltet und das Steuerwerk (14) durch die Ausgangssignale der Auswahlschaltung (21) programmiert ist.
DE2606957A 1976-02-20 1976-02-20 Verfahren und Anordnung zum Reduzieren des Wechselstromanteils im Eingangsstromkreis einer Schaltstromversorgungsanlage Expired DE2606957C3 (de)

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