DE2660319C2 - Protection circuitry for a three-phase inverter - Google Patents
Protection circuitry for a three-phase inverterInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzschaltungsanordnung für einen dreiphasigen Wechselrichter, dessen Halbleiterschaltelemente von einem Wechselrichter-Signalgeber angesteuert werden, mit einer regelbaren Gleichspannungsversorgung, die einen mit konstanter Gleichspannung gespeisten SerienreglerThe invention relates to a protective circuit arrangement for a three-phase inverter, whose semiconductor switching elements are controlled by an inverter signal generator, with a controllable DC voltage supply, which is a series regulator fed with constant DC voltage (Zerhacker), dessen Halbleiterschaltelement von einem Regler-Signalgeber Impulsbreiten- und/oder frequenzgesteuert ist, und einen Filterkondensator-Zwischenkreis aufweist, wobei ein Fehlstrom mittels einer Meßeinrichtung, die eine Fehlstrom-Meßstelle und einen nachgeschalteten Vergleicher aufweist, überwacht wird und der Vergleicher — solange der Fehlstrom außerhalb des zulässigen Bereichs liegt — ein Fehlersignal abgibt, das den Regler-Signalgeber beein(Chopper), whose semiconductor switching element is from a Controller-signal generator is pulse-width and / or frequency-controlled, and has a filter capacitor intermediate circuit, with a fault current by means of a Measuring device, which has a fault current measuring point and a downstream comparator, is monitored and the comparator - as long as the Fault current is outside the permissible range - emits an error signal that affects the controller signal transmitter flußtflows
Es sind solche Wechselrichter mit Oberstrom-Schutzschaltungsanordnungen bekannt (DE-AS 16 38 008). Sie weisen in einer der Gleichstrom-Anschlußleitungen einen Strom-Meßwiderstand zwischen dem Serienreg-Such inverters with overcurrent protection circuit arrangements are known (DE-AS 16 38 008). she have a current measuring resistor between the series regulator in one of the direct current connection lines
ler und dem Filterkondensator auf. Obersteigt die an dieser Meßstelle abgegriffene Spannung einen an einem Vergleicher eingestellten Grenzwert so wird die Spannung im Zwischenkreis mit Hilfe des Serienreglers so weit heruntergeregelt, daß ein vorgegebenerler and the filter capacitor. The rise This measuring point tapped voltage is a limit value set on a comparator so the The voltage in the intermediate circuit is regulated down with the help of the series regulator so that a specified maximaler Strom nicht überschritten wird. Auch wenn dieser maximale Strom noch völlig innerhalb des zulässigen Belastungsbereichs der Halbleiterschaltelemente des Wechselrichters lag, zeigte es sich, daß manchmal diese Halbleiterschaltelemente zerstört wamaximum current is not exceeded. Even if this maximum current was still completely within the permissible load range of the semiconductor switching elements of the inverter, it was found that sometimes these semiconductor switching elements are destroyed wa ren. Dies gilt insbesondere, wenn als Schaltelemente statt gesteuerter Gleichrichter Leistungstransistoren verwendet werden.ren. This is especially true when used as switching elements Instead of controlled rectifiers, power transistors are used.
Es ist ferner bekannt zur Ermittlung eines Erdschlusses in einem Drehphasensystem den drei Phasenleitun-It is also known to determine an earth fault in a rotary phase system using the three phase line gen einen Summentransformator zuzuordnen, der über einen Gleichrichterkreis einen Glättungskondensator speist (DE-AS 1113 985). Sobald die Kondensatorspannung einen vorgegebenen Wert überschreitet spricht ein Relais an, das weitere Schaltvorgänge auslöstgen to assign a summation transformer, which has a smoothing capacitor via a rectifier circuit feeds (DE-AS 1113 985). As soon as the capacitor voltage exceeds a specified value speaks a relay that triggers further switching processes
Zur Feststellung des Phasenausfalls bei einem Dreiphasensystem ist auch ein Summentransformator bekannt der über einen Gleichrichterkreis einen Glättungskondensator mit parallel liegendem Entladewiderstand speist (DE-AS 22 23 676). Da die Kerne desA summation transformer is also used to determine the phase failure in a three-phase system known that feeds a smoothing capacitor with a parallel discharge resistor via a rectifier circuit (DE-AS 22 23 676). Since the kernels of the Summenstromwandler hoch gesättigt sind, wird der Kondensator von den dritten Harmonischen aufgeladen. Mit Hilfe einer nachgeschalteten Transistorschaltung wird das Dreiphasensystem abgeschaltet wenn die Kondensatorspannung einen vorgegebenen Wert unSummation current transformers are highly saturated, the capacitor is charged by the third harmonic. With the help of a downstream transistor circuit, the three-phase system is switched off when the Capacitor voltage un terschreitetsteps down
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzschaltungsanordnung für einen dreiphasigen Wechselrichter anzugeben, die beim Auftreten eines Erdschlusses Sicherheit gegen Zerstörung der HaIbThe invention is based on the object of a protective circuit arrangement for a three-phase Specify inverters that provide security against destruction of the halves in the event of an earth fault leiterschaltelemente, insbesondere von Transistoren, bietetconductor switching elements, especially of transistors, offers
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Fehlstrom-Meßstelle einen den Phasen-Ausgangsleitungen des Wechselrichters zugeordneten Sum-This object is achieved according to the invention in that the fault current measuring point has a summation assigned to the phase output lines of the inverter. mentransformator aufweist der über einen Gleichrichterkreis einen Kondensator mit parallel liegendem Entladewiderstand speist daß die Kondensatorspannung am Eingang des Vergleichers liegt daß vom Fehlersignal ein Stoppsignal vorbestimmter Dauerment transformer has a rectifier circuit with a capacitor in parallel Discharge resistor feeds that the capacitor voltage is at the input of the comparator that from Error signal a stop signal of a predetermined duration
eo auslösbar ist, daß der Regler-Signalgeber vom Stoppsignal während dessen Dauer außer Betrieb setzbar und damit das Halbleiterschaltelement des Serienreglers in den Zustand steuerbar ist, in dem der Wechselrichter-Gleichstromkreis vor dem Filterkondensator unterbro-eo can be triggered that the controller signal generator can be set out of operation by the stop signal during its duration and so that the semiconductor switching element of the series regulator can be controlled in the state in which the inverter DC circuit before the filter capacitor is interrupted.
h? chen ist und daß der Wechselrichter-Signalgeber vom Fehlersignal während dessen Dauer gesteuert ist und die Halbleiterschaltelemente des Wechselrichters aufgrund dieser Steuerung sperrbar sind.H? and that the inverter signal generator is from Error signal is controlled during its duration and the semiconductor switching elements of the inverter can be blocked due to this control.
Wenn bei einem dreiphasigen Wechselrichter mittels eines Summentransfermators ein Erdschluß festgestellt und daraufhin der Serienregler in den Zustand gesteuert wird, in dem der Wechselrichter-Gleichstromkreis vor dem Filterkondensator unterbrochen ist, kann eine Zerstörung der Halbleiterschaltelcmente nicht ausgeschlossen werden. Denn bis zur vollständigen Entladung des Filterkondensators fließen über die Halbleiterschaltelemente Überströme, wie sie durch den Erdschluß hervorgerufen werden. Aus diesem Grund wird nunmehr beim Auftreten eines Fehlersignals der Wechselrichter insgesamt gesperrt, so daß in keinem Fall ein Halbleiterschaltelement im Wechselrichter durch einen zu hohen Strom überlastet werden kann. Infolgedessen klingen auch die in den drei Phasen fließenden Ströme ab und der im Gleichrichterkreis nachgeschaltete Kondensator wird nicht langer aufgeladen, sondern kann sich fiber den parallel geschalteten Widerstand entladen. Sobald die Ansprrchschwelle des Vergleichers unterschritten wird, verschwindet das Fehlersignal und der Wechselrichter wird wieder eingeschaltet Nunmehr kann sich der Filterkondensator entladen, wobei das Stoppsignal weiterhin andauert Die Entladung führt wieder dazu, daß am Ausgang des Summentransformators ein Signal entsteht, das den Kondensator auflädt Das beschriebene Spiel wiederholt sich, bis aufgrund der Entladung des Filterkondensators am Summentransformator kein zum Ansprechen des Vergleichers führendes Ausgangssignal mehr auftritt Die Entladung des Filterkondensators vollzieht sich daher innerhalb zulässiger Grenzen, unabhängig davon, wie hoch die Ladung des Filterkondensators anfänglich war. Auf diese Weise ist eine Überlastung der Halbleiterschaltelemente durch zu große Ströme völlig ausgeschlossen. Die Dauer des Stoppsignals kann so 3s groß gewählt werden, daß der Filterkondensator vollständig entladen ist, bevor die Spannungszufuhr wieder einsetzt Steigt das Ausgangssignal des Summentransformators auch nach der Entladung des Filterkondensators wieder an, weil es sich um einen noch andauernden Erdschluß handelt, der nicht behoben worden ist wird sofort ein neues Fehlersignal und damit wieder ein Stoppsignal ausgelöst, so daß auch weiterhin eine Überbelastung der Halbleiterschaltelemente ausgeschlossen istIf a ground fault is detected in a three-phase inverter by means of a summation transfermator and thereupon the series regulator is controlled in the state in which the inverter direct current circuit is present the filter capacitor is interrupted, destruction of the semiconductor switching elements cannot be ruled out. Because until it is completely discharged of the filter capacitor, overcurrents flow through the semiconductor switching elements as they occur through the Earth fault are caused. For this reason, when an error signal occurs, the Inverter locked altogether, so that in no case a semiconductor switching element in the inverter can be overloaded by too high a current. As a result, those in the three phases also sound flowing currents and the capacitor connected downstream in the rectifier circuit is no longer charged, but can instead be connected to the parallel connected capacitor Discharge resistance. As soon as the threshold of the Comparator is fallen below, the error signal disappears and the inverter is again switched on The filter capacitor can now discharge, with the stop signal continuing Discharge leads again to the fact that a signal is generated at the output of the summation transformer, which the Capacitor charging The game described is repeated until, due to the discharge of the filter capacitor on the summation transformer, there is no response of the comparator leading output signal occurs. The filter capacitor is discharged therefore within permissible limits, regardless of how high the charge on the filter capacitor was initially. In this way, the semiconductor switching elements are completely overloaded by excessively high currents locked out. The duration of the stop signal can be selected to be 3s long that the filter capacitor is completely discharged before the voltage supply starts again. If the output signal of the summing transformer rises again even after the filter capacitor has been discharged, because it is still a permanent earth fault, which has not been remedied, is immediately a new error signal and thus a stop signal is triggered again, so that an overload of the semiconductor switching elements is still excluded
Zweckmäßigerweise wird das Stoppsignal von einem monostabilen Multivibrator abgegeben, der vom Fehlersignal ausgelöst wird.The stop signal is expediently emitted by a monostable multivibrator that is triggered by the error signal.
Mit Vorteil hat der Vergleicher eine Schalthysterese und ist als Differenzverstärker mit Rückkopplung so ausgebildetThe comparator advantageously has a switching hysteresis and is used as a differential amplifier with feedback educated
Vorteilhafterweise sind die Halbleiterschaltelemente des Serienreglers und des Wechselrichters Transistoren, deren Basisspannungen über logische Schaltungen zuführbar sind, und das Stoppsignal wenigstens eine logische Schaltung im Regler-Signalgeber bzw. das Fehlersignal wenigstens eine logische Schaltung im Wechselrichter-Signalgeber zum Unterdrücken der Basisspannungen beeinflußtThe semiconductor switching elements of the series regulator and the inverter are advantageously transistors, whose base voltages can be fed in via logic circuits, and the stop signal at least one logic circuit in the controller signal generator or the error signal at least one logic circuit in the Inverter signal generator for suppressing the base voltages influenced
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der eo Zeichnung dargestellten Ausrührungsbeispiels näher erläutert Es zeigtThe invention is described below with reference to one in the eo Ausrührungsbeispiels shown drawing explained in more detail
F i g. 1 ein vereinfachtes Schaltbild eines Wechselrichters mit verschiedenen zu überwachenden MeßstellenF i g. 1 shows a simplified circuit diagram of an inverter with various measuring points to be monitored
Fig.2 ein Blockschaltbild der eigentlichen Schutz- es schaltung undFig.2 is a block diagram of the actual protection circuit and
F i g. 3 in mehreren Zekdiagrammen die Verhältnisse beim Auftreten eines Erdschlusses.F i g. 3 shows the relationships in several Zek diagrams when an earth fault occurs.
An Anschlüssen 1 und 2 liegt eine konstante Gleichspannung die beispielsweise durch eine Gleichrichterbrücke mit nachgeschaltetem Filterkondensator aus einer Dreiphasenspannung gewonnen sein kann. Au den Anschlüssen liegt ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen R1 und R 2. Am Widerstand R 2 kann eine Signalspannung u\ abgenommen werden, welche der konstanten Gleichspannung U= proportional istA constant DC voltage is applied to connections 1 and 2, which can be obtained from a three-phase voltage, for example, by a rectifier bridge with a downstream filter capacitor. A voltage divider consisting of resistors R 1 and R 2 is connected to the connections. A signal voltage u \ can be taken from resistor R 2 , which is proportional to the constant DC voltage U =
Ein Serienregler 3 besteht im wesentlichen aus einem Transistor Tr \, der durch den Spannungsabfall an einem Widerstand A3 in den leitenden Zustand gesteuert wird, wenn an den Klemmen JtI und kl ein Reglersignal liegt Dieser Serienregler arbeitet daher als Impulsbreiten- oder frequenzgesteuerter Zerhacker.A series regulator 3 consists essentially of a transistor Tr \, which is switched to the conductive state by the voltage drop across a resistor A3 when a regulator signal is applied to the terminals JtI and kl. This series regulator therefore works as a pulse width or frequency controlled chopper.
Ihm ist ein Zwischenkreis 4 nachgeschaltet der einen Filterkondensator Ci und eine Glättungsdrossel Ll aufweist Am Ausgang dieses Zwischenkreises tritt daher eine regelbare geglättete Gleichspannung [/,auf.It is followed by an intermediate circuit 4, which has a filter capacitor Ci and a smoothing choke Ll. At the output of this intermediate circuit there is therefore a controllable, smoothed DC voltage.
Mit ihr wird ein dreiphasiger Wechselrichter 5 gespeist der in drei Zweigen je zwei hintereinandergeschaltete Transistoren Tr 2, Tr 3, bzw. Tr 4, TrS bzw. Tr 6, Tr 7 aufweist Jedem Transistor ist eine Freilaufdiode Di, D2, D3, DA, DS bzw. D% zugeordnet Die Steuerung erfolgt wiederum durch den Spannungsabfall an zugeordneten Widerständen R 4-RS, wenn an den Klemmen k 3 und k 4 ein Wechselrichter-Steuersignal angelegt ist Diese Klemmen it 3 und it 4 sind lediglich für den Transistor Tr 2 bezeichnet Vom Mittelpunkt jedes Wechselrichterzweiges geht eine Phasenleitung 6, 7 bzw. 8 ab, welche zu einem Verbraucher 9, insbesondere einem Drehstrommotor, führt Auf der Plusseite liegen die Transistoren Tr 2, Tr 4 und Tr 6 sowie die zugehörigen Freilaufdioden Dl, D 3 und DS an einer gemeinsamen Gleichstrom-Anschlußleitung 10. Auf der Minusseite haben die Transistoren 7>3, TrS und Tr 7 eine gemeinsame Gleichstromanschlußleitung U, während die zugehörigen Dioden D2, D4 und D% zu einer gesonderten Leitung 12 zusammengefaßt sind.With it a three-phase inverter 5 is fed which has two transistors Tr 2, Tr 3, or Tr 4, TrS or Tr 6, Tr 7 connected in series in three branches. Each transistor is a freewheeling diode Di, D2, D3, DA, DS or D% . The control takes place again through the voltage drop at the associated resistors R 4-RS when an inverter control signal is applied to terminals k 3 and k 4. These terminals it 3 and it 4 are only designated for transistor Tr 2 A phase line 6, 7 or 8 leads from the center of each inverter branch, which leads to a load 9, in particular a three-phase motor. The transistors Tr 2, Tr 4 and Tr 6 and the associated free-wheeling diodes Dl, D 3 and DS are on the plus side on a common direct current connection line 10. On the minus side, the transistors 7> 3, TrS and Tr 7 have a common direct current connection line U, while the associated diodes D2, D4 and D% form a separate line device 12 are summarized.
In der diesen Leitungen gemeinsamen Leitung 13 befindet sich ein Meßwiderstand Ä9, an welchem als Spannung ein Stromsignal /1 abgegriffen werden kann, das dem Gesamtgleichstrom entspricht Diese Meßstelle wird daher als Betriebsstrom-Meßstelle 14 bezeichnetIn the line 13 common to these lines there is a measuring resistor Ä9, on which as Voltage a current signal / 1 can be tapped, which corresponds to the total direct current. This measuring point is therefore referred to as operating current measuring point 14
In der Gleichstrom-Anschlußleitung 11 liegen in Reihe ein Meßwiderstand R10 und eine Drossel L 2. Diese Reihenschaltung ist durch eine Diode D 7 überbrückt welche der normalen Betriebsstromrichtung entgegengepolt ist Durch den Meßwiderstand R10 fließt daher der zuvor die Transistoren durchsetzende Strom. Diese Meßstelle wird als Überstrom-Meßstelle 15 benutzt gehört jedoch nicht zum Erfindungsgegenstand.In the direct current connection line 11 are connected in series, a measuring resistor R 10 and a choke L 2. This series connection is shunted by a diode D 7 which of the normal operation current direction is entgegengepolt through the measuring resistor R 10 therefore flows of the above transistors penetrating power. This measuring point is used as an overcurrent measuring point 15, but does not belong to the subject matter of the invention.
Den Dreiphasenleitungen 6, 7 und 8 ist ein Summentransformator 7Ί zugeordnet der mit allen drei Wicklungen verknüpft ist Seiner Sekundärwicklung ist eine Gleichrichteranordnung DS nachgeschaltet Von ihr wird ein Kondensator C2 gespeist dem ein Entladewiderstand RtI parallel liegt Die Kondensatorspannung dient als Erdschluß-Stromsignal /$. Die Gesamtanordnung ist daher eine Erdschluß-Meßstelle 16.The three-phase lines 6, 7 and 8, a sum transformer 7Ί assigned which is associated with all three windings its secondary winding a rectifier arrangement DS downstream from it, a capacitor C2 is fed to a discharge RTI parallel The capacitor voltage is used as a ground fault current signal / $. The overall arrangement is therefore a ground fault measuring point 16.
In F i g. 2 ist ein Regler-Signalgeber 17 veranschaulicht, dessen Ausgänge den Reglereingängen it 1 und k 2 entsprechen. Dieser Regler-Signalgeber wird von einem Stromregler 18 derart gesteuert, daß bei der erzeugten Spannung Ur im Zwischenkreis gerade der an einemIn Fig. 2 illustrates a controller signal generator 17, the outputs of which correspond to the controller inputs it 1 and k 2. This regulator-signal generator is controlled by a current regulator 18 in such a way that, when the voltage U r is generated in the intermediate circuit, the one at one
Potentiometer Pi eingestellte Strom fließt Zu diesem Zweck besitzt der Regler einen Differenzverstärker A 1, an dessen invertierenden Eingang über einen Widerstand R12 das Betriebsstromsignal i\ und über das Potentiometer P1 eine Bezugsspannung iii angelegt ist. Der nicht-invernerende Eingang liegt normalerweise über einen Widerstand /713 ebenfalls an Masse. Der Regler-Signalgeber kann auch noch durch andere Größen beeinflußt werden, wie es durch die Leitungen 19 angedeutet ist, beispielsweise durch die Spannung Un die Motorfrequenz oder irgendwelche sonstigen Sollwerte. Potentiometer Pi set current flows For this purpose, the controller has a differential amplifier A 1, the operating current signal i \ and a reference voltage is applied iii at its inverting input via a resistor R 12 on the potentiometer P. 1 The non-inverse input is normally also connected to ground via a resistor / 713. The controller signal generator can also be influenced by other variables, as indicated by the lines 19, for example by the voltage U n, the motor frequency or any other setpoint values.
Zur Steuerung der Transistoren Tr 2-Tr 7 im Wechselrichter 5 dient ein Wechselrichter-Signalgeber 20, dem Eingangssignale über mindestens eine Leitung 21 zugeführt werden, insbesondere bezüglich der gewünschten Frequenz. An den Ausgängen, welche den Eingängen Ar 3 und Jt 4 des Transistors Tr 2 sowie den Eingängen der anderen Transistoren entsprechen, treten dann in der richtigen Phasenlage und Dauer Impulse auf, welche die Transistoren in den leitenden Zustand bringen.To control the transistors Tr 2-Tr 7 in the inverter 5, an inverter signal generator 20 is used, to which input signals are fed via at least one line 21, in particular with regard to the desired frequency. At the outputs, which correspond to the inputs Ar 3 and Jt 4 of the transistor Tr 2 and the inputs of the other transistors, pulses then occur in the correct phase position and duration, which bring the transistors into the conductive state.
An eine Fehlersignalleitung 22 ist der Ausgang eines Differenzverstärkers A 2 eines Überstrom-Vergleichers 23 angeschlossen, der nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört Diesem wird am invertierenden Eingang das Überstromsignal η zugeführt Der nicht-invertierende Eingang wird über einen Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen R14 und R15 von der Spannung U5 der Steuerschaltung gespeist Ein weiterer Widerstand R 16 dient der Mitkopplung. Die Fehlersignalleitung 22 ist über einen Widerstand Ä25 an die Spannung U5 der Steuerschaltung angeschlossen. (Auch diese Angaben haben nur eine erläuternde Funktion.)An error signal line 22 the output of a differential amplifier A 2 is an overcurrent comparator connected 23 that this is not part of the subject of the invention is the inverting input of the overcurrent signal supplied η The non-inverting input via a voltage divider consisting of the resistors R 14 and R 15 fed by the voltage U 5 of the control circuit. Another resistor R 16 is used for positive feedback. The error signal line 22 is connected to the voltage U 5 of the control circuit via a resistor Ä25. (These details also only have an explanatory function.)
An die Fehlersignalleitung 22 sind ferner erfindungsgemäß die Ausgänge eines Erdstrom-Vergleichers 24, mit einem Differenzverstärker A3, angeschlossen, denen als Meßsignal das Erdstromsignal /3 zugeführt wird. Ein Anschluß weiterer Vergleicher 25, 26 und Differenzverstärker A4, A5 ist möglich. Die Widerstände R17—R 24 dienen der Anpassung bzw. Mitkopplung. According to the invention, the outputs of a ground current comparator 24 with a differential amplifier A3, to which the ground current signal / 3 is fed as a measurement signal, are also connected to the error signal line 22. A connection of further comparators 25, 26 and differential amplifiers A4, A5 is possible. The resistors R17-R24 are used for adaptation or positive feedback.
Wenn ein Fehlersignal / auf der Leitung 22 auftritt, wird im Wechselrichter-Signalgeber sofort die Abgabe von Steuerimpulsen an die Transistoren Tr 2 bis Tr 7 unterbunden, so daß diese Transistoren gesperrt sind Gleichzeitig wird ein monostabiler Multivibrator 27 ausgelöst, der ein Stoppsignal s vorbestimmter Dauer an eine Leitung 28 abgibt Dieses Stoppsignal unterbindet in dem Regler-Signalgeber 17 sofort die Abgabe von Impulsen, so daß auch der Serienregler 3 gesperrt bleibt.If an error signal / appearing on line 22, in the inverter switch will immediately the delivery of control pulses to the transistors Tr 2 to Tr 7 suppressed, so that these transistors are disabled same time, a monostable multivibrator is triggered 27, the stop signal s of predetermined duration emits to a line 28 This stop signal immediately prevents impulses from being emitted in the controller signal generator 17, so that the series controller 3 also remains blocked.
Gleichzeitig wird über eine Diode D 9 und einenAt the same time a diode D 9 and a
Widerstand R 26 ein Kondensator C3 aufgeladen, der dem Widerstand R13 am Eingang des Verstärkers A 1 parallel liegt Die Spannung an diesem Eingang wird daher durch die Kondensatorspannung angehoben. Sie sinkt nach Fortfall des Stoppsignals s erst allmählich ab, sowie es die Entladung über den Widerstand Ä13 zuläßtResistor R 26 charges a capacitor C3, which is parallel to resistor R 13 at the input of amplifier A 1. The voltage at this input is therefore increased by the capacitor voltage. After the stop signal s has ceased, it only drops gradually as soon as the discharge via the resistor λ13 allows it
In Verbindung mit F i g. 3 werden die Verhältnisse bei Erdschluß, also bei Auftreten eines Erdstromes, betrachtet Hier sind übereinander dargestellt der Erdstrom /e (Zeile a), die Signalspannung h am Kondensator Cl (Zeile b% das Stoppsignal s (Zeile c) In connection with F i g. 3, the conditions in the event of a ground fault, i.e. when a ground current occurs, are considered Here, the ground current / e (line a), the signal voltage h at the capacitor Cl (line b%, the stop signal s (line c)
und das invertierte Fehlersignal / (Zeile d). Beim Auftreten eines Erdstromes spricht der Summentransformator Ti an. Vom Zeitpunkt tu an wird der Kondensator C2 aufgeladen. Im Zeitpunkt tu überschreitet das Signal k den oberen Grenzwert go des mit einer Schalthysterese behafteten Erdstrom-Verstärkers A3. Infolge des auftretenden Fehlersignals / und Stoppsignals 5 werden der Serienregler 3 und der Wechselrichter 5 gesperrt. Der Erdstrom U klingt bis zum Zeitpunkt ti3 ab. Der Kondensator Cl ist bis zu diesem Zeitpunkt aufgeladen worden. Anschließend entlädt er sich über den Widerstand All. Sobald das Signal h den unteren Grenzwert gu unterschreitet, was im Zeitpunkt tu geschieht, wird der Wechselrichter wieder leitend. Der Filterkondensator C\ kann sich teilweise entladen. Gleichzeitig wächst aber auch der Erdstrom h wieder an, so daß kurze Zeit später, nämlich im Zeitpunkt fts der Verstärker A3 wieder das Fehlersignal /abgibt Dabei wiederholen sich die soeben beschriebenen Verhältnisse. Wenn im Zeitpunkt fa das Stoppsignal s endet und der Erdschluß fortgefallen ist, setzt sich der Normalbetrieb fort Ist der Erdschluß noch vorhanden, wird erneut ein Fehlersignal erzeugt, das ein Stoppsignal s auslöst und der beschriebene Vorgang wiederholt sich.and the inverted error signal / (line d). When a ground current occurs, the summation transformer Ti responds. From the time tu on, the capacitor C2 is charged. At the point in time tu , the signal k exceeds the upper limit value g o of the earth current amplifier A3, which has a switching hysteresis. As a result of the error signal / and stop signal 5 occurring, the series regulator 3 and the inverter 5 are blocked. The earth current U decays by the time t i3 . The capacitor C1 has been charged up to this point in time. Then it discharges via the resistance All. As soon as the signal h falls below the lower limit value g u, which happens at the point in time tu , the inverter becomes conductive again. The filter capacitor C \ can partially discharge. At the same time, however, the earth current h increases again, so that a short time later, namely at the time fts, the amplifier A3 emits the error signal / again. The above-described conditions are repeated. If the stop signal s ends at time fa and the earth fault has ceased, normal operation continues. If the earth fault is still present, an error signal is generated again, which triggers a stop signal s and the process described is repeated.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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| DE2660319B1 DE2660319B1 (en) | 1980-01-03 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2098367B (en) * | 1981-05-08 | 1985-03-06 | Marconi Co Ltd | A controllable power source |
| DE4115856A1 (en) * | 1991-05-15 | 1992-11-19 | Abb Patent Gmbh | METHOD AND DEVICE FOR SWITCHING OFF OVERCURRENT IN A INVERTER |
-
1976
- 1976-07-19 DE DE19762660319 patent/DE2660319C2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2660319B1 (en) | 1980-01-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| OI | Miscellaneous see part 1 | ||
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