DE2747115A1

DE2747115A1 - Wechselrichter-leerlaufschutzabschaltung

Info

Publication number: DE2747115A1
Application number: DE19772747115
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing Grad Scharpenberg
Original assignee: PRAEZISA IND ELEKTRONIK
Current assignee: PRAEZISA IND ELEKTRONIK
Priority date: 1977-10-20
Filing date: 1977-10-20
Publication date: 1979-04-26
Also published as: DE2747115C2; RO75083A

Description

Wechselrichter- Leerlaufschutzabschaltung
Die Erfindung betrifft eine Wechselrichter-Leerlaufschutzabschaltung, insbesondere für Leuchtstofflampen-Notleuchten, bei denen die Leuchtstofflampe über einen elektronischen Wechselrichter und eine netzspannungsabhängige Schalteinrichtung aus einem durch ein Netzteil unter Ladung gehaltenen Akku versorgt wird.
Bei den für Leuchtstofflampen-Notleuchten üblich verwendeten Transistor-Wechselrichtern wird schaltungstechnisch bedingt beim Leerlaufbetrieb, d. h.
wenn z.B. das Rohr vom Wechselrichterausgang getrennt ist, die aufgenommene Leistung aus der Batterie, welche etwa gleich groß ist wie die Leistung bei angeschlossenem Rohr, im Wechselrichter in Wärme umgesetzt wird, was zu einer thermischen ÜberlaSung oder Zerstörung von Bauteilen fährt.
Es sind bereits Lösungen bekannt geworden, bei denen die einzelnen Bauteile des Wechselrichters wie z.B. Wechselrichtertransformator und Kühlkörper der Wechselrichtertransistoren derart überdimensioniert werden, daß keine thermische Zerstörung dieser Bauteile erfolgt. Der Nachteil dieser Lösung ist jedoch, daß die Überdimensionierung dieser Bauteile oft unzulässige Mehrkosten erfordert und bei einigen Leuchtenausführungen auch bezüglich des wesentlich größeren Volumens Schwierigkeiten bereitet.
Auch sind bereits Ausführungen bekannt geworden, bei denen der Batterie-Strom oder ein Steuerstrom über eine der beiden Heizwendel der Leuchtstofflampe geleitet wird. Hierdurch wird erreicht, daß ein Fehler der Leuchtstofflampe automatisch den Wechselrichter abschaltet. Hierbei ist jedoch nachteilig, daß lediglich die fehlende Leuchtstofflampe erfaßt wird. Eine zerstörte Lampe, bei der das Lampenende mit der Heizwendel noch intakt ist oder eine Kabelunterbrechung zum anderen Leuchtstofflampenende werden nicht miterfaßt und führen somit zur Beschädigung des Wechselrichters. Eine gleichzeitige Überprüfung beider Lampenwendel ist hierbei nicht möglich, da dann Potentialpunkte verbunden werden müßten, welche bei Netzbetrieb zu einem Kurzschluß führen.
Weiterhin sind Ausführungsformen bekannt geworden, wo z.B. der Kühlkörper für die Wechselrichter-Transistoren mit einem Temperatur schalter versehen wurde, welcher bei einer vorgegebenen Temperatur z.B. looO C den Wechselrichter abschaltet. Hierbei ist jedoch von Nachteil, daß diese Temperaturschalter beim Absinken der Temperatur den Wechselrichter wieder einschalten und somit eine Temperatur-Regelung bei hoher Temperatur vornehmen. Außerdem führte diese Lösung oft zu Funktionsfehlern bei Normalbetrieb, wenn die Umgebungstemperatur relativ hoch war.
Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, eine Wechselrichter-Leerlaufschutzabschaltung insbesondere für Leuchtstofflampen-Leuchten zu schaffen, welche die zuvor aufgeführten Nachteile und Mängel der bisher bekannten Ausführungsformen nicht aufweist. Diese soll mit geringstem Aufwand an schaltungstechnischen Mitteln eine sichere Abschaltung des Wechselrichters bei Leerlaufbetrieb, unabhängig davon, ob dieser durch eine fehlende Lampe, eine mechan. beschädigte Lampe oder eine Kabelunterbrechung bedingt ist, gewährleisten.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Niederspannungswicklung oder eine galvanisch getrennte Wicklung des Wechselrichter-Transformators mit einem Spannungsniveauschalter verbunden ist, welcher beim Leerlauf des Wechselrichters bedingt durch hohe Spannungsspitzen anspricht und über einen bistabilen Multivibrator den Wechselrichter bleibend abschaltet.
Bei dieser Leerlaufschutzabschaltung wird der Leerlauf des Wechselrichters nicht wie bei den bekannten Ausführungen gemäß dem Stand der Technik, im Stromkreis zur Leuchtstofflampe registriert, sondern direkt am Wechselrichtertransformator. Hierbei werden dort beim Leerlauf auftretende Spannungsspitzen mit einem Spannungsniveauschalter, welcher bei Normalbetrieb nicht anspricht, registriert und ein bistabiler Multivibrator blockiert den Wechselrichter über eine Schalteinrichtung.
An Hand der Figur, welche ein Blockdiagramm einer Leuchtstofflampen-Notleuchte mit der Leerlaufschutzabschaltung zeigt, soll die Erfindung näher beschrieben werden.
Hierbei speist der Akkumulator (2), welcher vom Ladegerät (1) geladen wird, über die Schalteinrichtung (3) und den Wechselrichter (4) die Leuchtstofflampe {6). Der Spannungsniveauschalter <7) fragt die WochseiricQhtertransiorrnator-Wicklung (5) ab und blockiert bei Leerlaufbetrieb über den bistabilen Multivibrator (8) und die Schalteinrichtung (3) den Wechselrichter (4). Der bistabile Multivibrator (8) bewirkt hierbei, daß der Wechselrichter nicht selbsttätig wieder einschaltet. Hierzu ist gemäß einer Weiterbildung des Erfindgungsgegenstandes eine gesonderte Rückschalteinrichtung (9) vorgesehen, welche bei Wiederkehr der Netzspannung automatisch die bleibende Abschaltung löscht, sodaß bei erneutem Netzausfall bei zuvor beseitigtem Leerlaufzustand die Leuchte wieder voll funktionsfähig macht.
Die Wechselrichter-Leerlaufschutzabschaltung gemäß der Erfindung vereinigt somit in sich folgende wesentliche Vorteile. Der Wechselrichter kann mit geringstem Aufwand an elektronischen Schaltmitteln aufgebaut werden, da eine leistungsmäßige Überdimensionierung nicht erforderlich ist. Es wird auch ein mechanisch beschädigtes Rohr oder auch eine Unterbrechung im Zuleitungskreis zur Leuchtstofflampe mit erfaßt. Die bleibende Abschaltung durch den bistabilen Multivibrator verhindert eine mehrstündige Temperatur-Regelung der gesamten Anordnung bei hoher Temperatur. Die Rückschalteinrichtung der Abschaltung, wenn der Leerlaufzustand beseitigt ist, ohne daß Fachpersonal für den Austausch von Sicherungen oder anderen Schutzbauteilen erforderlich ist.
Leerseite

Claims

Patentansprüche ,/ Wechselrichter-Leerlaufschutzabschaltung, insbesondere für Leuchtstofflampen-Notleuchten, bei denen die Leuchtstofflampe über einen elektronischen Wechselrichter und eine netzspannungsabhängige Schaltei nrichtung aus einem durch ein Netzteil unter Ladung gehaltenen Akku versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederspannungswicklung oder eine galvanisch getrennte Wicklung des Wechselrichter-Transformators (5) mit einem Spannungsniveauschalter (7) verbunden ist, welcher beim Leerlauf des Wechselrichters (4) bedingt durch hohe Spannungsspitzen anspricht und über einen bistabilen Multivibrator (8) den Wechselrichter (4) bleibend abschaltet.
2. ) Wechselrichter-Leerlaufschutzabschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ansprechen der Leerlaufschutzabschaltung, diese bei Wiederkehr der Netzspannung über die Rückschalteinrichtung (9) automatisch gelöscht wird, so daß nach Beseitigung des Leerlaufzustandes beim erneuten Netzausfall die Leuchte wieder funktionsfähig ist.