DE3151839A1 - "verfahren und schaltungsanordnung zum steuern des stromflusses von einer wechselstromquelle zu einer induktiven last" - Google Patents
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Description
Verfahren und Schaltungsanordnung zum Steuern des Stromflusses von einer Wechselstromquelle zu einer induktiven
Last
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Steuern der Leistungsabgabe an
eine Last. Insbesondere betrifft die Erfindung die Abgabe von Dreiphasenleistung an eine induktive Last über
ein Hybridschützsystem.
Gemäß der Erfindung wird ein Hybridschütz zwischen jeder der drei Ausgangsleitungen einer dreiphasigen Stromquelle
und jeder der drei entsprechenden Eingangsleitungen einer induktiven Last verwendet. Jedes Hybridschütz enthält
zwei Relaiskontakte parallel zu einer Halbleiterschalteinheit. Jede Halbleiterschalteinheit besteht aus
zwei antiparallelen Silicium-Thyristoren. Beim Erregen der induktiven Last wird dieser Strom zugeführt, indem
zuerst zwei der Halbleiterschalteinheiten zwischen den beiden entsprechenden Ausgangsleitungen der dreiphasigen
Wechselstromquelle geschaltet werden. Der Zeitpunkt des Einschaltens der Hybridschütze und des Schließens
der Relaiskontakte wird relativ zu einem Nulldurchgang einer Schwingung der Wechselstromquelle so gesteuert,
daß ein minimaler Gleichstromoff set oder Verschiebegleichstrom auftritt. Bei den ersten beiden Halbleiterschaltpunkten wird das
Schließen der Relaiskontakte so bewirkt, daß es im Scheitel oder in der Mitte einer Halbperiode der relativen
Spannungsschwingung zwischen den beiden entsprechenden Ausgangsleitungen erfolgt. Die dritte Halbleiterschalteinheit
wird ungefähr 80° nach diesem Spannungsscheitel geschaltet, und die entsprechenden Relaiskontakte werden
dann geschlossen. Eine Lichtbogenbildung wird vermieden beim Ausschalten des Stroms durch Unterbrechen der Relaiskontakte,
während die Halbleiterschalteinheiten noch eingeschaltet sind, und Ausschalten der Halbleiterschalter,
nachdem die Kontakte geöffnet haben. Das Ein- und Ausschalten der Halbleiterschalteinheiten und das Schließen
der Relaiskontakte wird durch eine Nulldurchgangsdetektorschaltung
in Kombination mit mehreren Verzögerungsschaltungen gesteuert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schal
tung zum Implementieren der Erfindung,
Fig. 2 ein Zeitdiagramm, das die Folge
von Operationen für die Schaltung
von Fig. 1 zeigt,
Fig. 3 ein Schaltbild, das im einzelnen
eine Schaltung zur Implementierung des Blockschaltbildes von Fig. 1
zeigt, und
Fig. 4 ein Zeitdiagramm, das Kurven zur
Erläuterung der Prinzipien der Erfindung zeigt.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung. Eine dreiphasige Wechselstromquelle 10 hat
Ausgangsleitungen 10A, 10B und 10C, die über Schütze 12A,
12B bzw. 12C mit Eingangsleitungen 14A, 14B bzw. 14C einer
induktiven Last 14 schaltbar verbunden sind. Wie üblich sind die Ausgangsleitungen 10 und die Eingangsleitungen
14 sowie weitere Verbindungsleitungen durch einzelne Leitungen dargestellt, es ist jedoch klar, daß eine
"Leitung" aus einem oder mehreren Leitern bestehen kann. Die Hybridschütze 12A, 12B und 12C steuern den Strom,
der über die Ausgangsleitungen 10A, 10B bzw. 10C zu den Eingangsleitungen 14A, 14B bzw. 14C fließt. Das Hybridschütz
12A besteht aus einem Paar Relaiskontakten 15A parallel zu einer Halbleiterschalteinheit 16A; das Hybridschütz
12B besteht aus einem Paar Relaiskontakten 15B parallel zu einer Halbleiterschalteinheit 16B; und
das Hybridschütz 12C besteht aus einem Paar Relaiskontakten 15C parallel zu einer Halbleiterschalteinheit 16C.
Die Hybridschütze 12A, 12B und 12C können jeweils als
eine zwischen die Stromquelle und die Last eingefügte Schaltvorrichtung angesehen werden, die geschlossen wird,
wenn entweder die Relaiskontakte oder die Halbleiterschalteinheit eingeschaltet wird. Die Schaltvorrichtung
würde selbstverständlich nur dann offen sein, wenn beide Relaiskontakte offen sind und die parallele Halbleiter-
•1 ♦ «
schalteinhelt ausgeschaltet ist.
Die Hybridschütze 12A, 12B und 12C werden durch eine
Steuerschaltung 17 gesteuert. Die Steuerschaltung 17 und
die Hybridschütze 12A, 12B und 12C bilden gemeinsam einen
Schaltkreis, der den Stromfluß von der Stromquelle 10 zu
der induktiven Last 14 steuert. Die Steuerschaltung 17 enthält eine Nulldurchgangsdetektorschaltung 18, die die
Leitungen 10A und 10B' der Stromquelle" 10 über Leitungen
18A bzw. 18B überwacht. Das Ausgangssignal 18C der NuIldurchgangsdetektorschaltung
18 ist eine Anzeigesignalimpulsfolge, in der jeder Impuls einem Nulldurchgang der
relativen Spannungsschwingung zwischen den Spannungsschwingungen der Phase A und der Phase B auf den Leitungen
18A bzw. 18B entspricht. Dieses Impulsfolgeausgangssignal auf der Leitung 18C wird an den CK-Takteingang 19A
einer Halteschaltung 19 angelegt, bei der es sich beispielsweise um ein D-Flipflop handeln kann.
Die Steuerschaltung 17 enthält weiter eine Eingangssignalschaltung
20, die an einer Klemme 2OS Ein- und Ausschaltsignale liefert. Die Ein- und Ausschaltsignale starten
bzw. Stoppen den Stromfluß von der Stromquelle 10 zu der induktiven Last 14. Die Ein- und Ausschaltsignale, die
auf der Leitung 2OS erscheinen, werden an einen D-Eingang 19B der Halteschaltung 19 angelegt. Die Halteschaltungsausgangsleitung
19C ist verbunden mit: einer Relaisspulenverzögerungs-
und -ansteuerungsschaltung 22; einer "EhasenA + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24;
und einer "Phase C"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 26. Wenn die Leitung 2OS einen Einschaltzustand anzeigt,
wird das Auftreten des nächsten Nulldurchgangsanzeigesignals auf der Leitung 18C bewirken, daß die Verzögerungs-
und Ansteuerungsschaltungen 22, 24 und 26 Ausgangssignale
liefern, die die Halbleiterschalter 16A, 16B
bzw. 16c erregen und die Relaiskontakte 15A, 15B bzw. 15C
zu schließen veranlassen. Nach dem Auftreten eines Nulldurchgangs wird die Relaisspulenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltung
22 Strom an die Relaisspule 15D über Klem men 22A und 22B abgeben und dadurch das Schließen der Kon
takte 15A, 15B und 15C einleiten. Ebenso werden die "Phasen A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24
und die "Phase C'-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung
26 Signale auf den Leitungen 24A, 24B bzw. 26A liefern, die die Halbleiterschalter 16A, 16B bzw. 16C in voreingestellten
Zeitintervallen im Anschluß an das Auftreten des Nulldurchgangs einschalten.
Es sei angemerkt, daß zum Starten oder Einschalten des
Stromflusses von der Stromquelle 10 zu der induktiven Last 14 keines der Relaiskontaktpaare 15A, 15B oder 15C
vor dem Einschalten (d.h. dem Schalten in den Zustand niedriger Impedanz) der besonderen Halbleiterschalteinheit,
die das betreffende Relaispaar überbrückt, schließen sollte. Die maximale Spannung, die an den Relaiskontaktpaaren
15A, 15B und 15C während des Schließens auftreten wird, ist also der sehr niedrige Spannungsabfall,
der dem Zustand niedriger Impedanz einer zugeordneten Halbleiterschalteinheit zugeordnet ist. Die Lichtbogenbildung
wird daher durch die Verwendung der überbrückenden Halbleiterschalteinheiten minimiert oder vermieden.
Weil ein überbrückungshalbleiterschaltereingangssignal immer eingeschaltet wird, bevor die zugeordneten
Relaiskontakte geschlossen werden, wird darüber hinaus ein Kontaktprellen keine nennenswerten Übergangsvorgänge
an der Last verursachen.
Beim Auftreten eines Ausschaltsignals auf der Leitung
20S wird das nächste Nulldurchgangssignal auf der Leitung 18C die Ausgänge der Verzögerungs- und Ansteuerungs-
1$
schaltungen schalten, um den Stromfluß von der Stromquelle
10 zu der induktiven Last 14 zu unterbrechen. So werden die Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen 22, 24
und 26 das öffnen der Relaiskontaktpaare 15A, 15B und 15C
bewirken, bevor die Halbleiterschalteinheiten in ihren Zustand hoher Impedanz geschaltet, d.h. ausgeschaltet
werden. Dadurch wird jede Lichtbogenbildung im wesentlichen beseitigt, die sonst an den Relaiskontakten 15A,
15B und 15C verursacht werden könnte.
Die Arbeitsweise der Schaltung von Fig. 1 wird nun unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm von Fig. 2 erläutert.
Der Teil A von Fig. 2 zeigt die Spannungskurve Va__, welehe
die Spannung an der Leitung 18A relativ zu der Spannung an der Leitung 18B darstellt. Der Teil B von Fig. 2
zeigt die Spannung an dem Nulldurchgangsdetektorschaltungsausgang 18C. Diese Ausgangsspannung V18C wird aus
einer Reihe von Impulsen bestehen, von denen j.eder mit einem Nulldurchgang der Sinusspannung Va _ zeitlich zusammenfällt.
Wenn willkürlich eine Zeit t benutzt wirdr um den Beginn
der Spannungskurve V darzustellen, so wird ein Einschaltsignal
auf der Leitung 2OS zu einer späteren Zeit t1 erzeugt. Das Einschaltsignal ist in dem Teil C von
Fig. 2 als eine L-Spannung (d.h. eine Spannung niedrigen Wertes) an der Leitung 2OS dargestellt, stattdessen könnte
aber auch eine Η-Spannung (d.h. eine Spannung hohen Wertes) benutzt werden. Dieses Einschaltsignal kann zu
irgendeiner beliebigen Zeit nach der Zeit t erzeugt werden. Es kann durch einen manuell betätigten Schalter
innerhalb der Eingangssignalschaltung 20 erzeugt werden, wodurch Ein- und Ausschaltsignale an der Klemme 2OS abgegeben
werden. Stattdessen kann ein Mikroprozessor oder ein anderes Steuersystem Ein- und Ausschaltsignale erzeu-
f?
gen, die an dem Ausgang 2OS zu irgendeiner willkürlichen Zeit innerhalb einer Periode der Spannungskurve Vn erscheinen.
Beim Auftreten des Einschaltsignals auf der Leitung 2OS wird der nächste Nulldurchgangsimpuls auf
der Leitung 18C den Betrieb der Phasenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen 22, 24 und 26 starten. Dieses
nächste Nulldurchgangssignal ist bei der Zeit t~ in dem Teil B von Fig. 2 gezeigt. Danach wird zur Zeit t3 die
Relaisspule 15D erregt, was im Teil D von Fig. 2 gezeigt ist. Bei der Erregung der Relaisspule 15D werden die KOntaktpaare
15A, 15B und 15C beginnen, in die geschlossene Stellung umzuschalten. Es wird jedoch eine beträchtliche
Zeitnacheilung geben, bevor die Kontakte 15A, 15B und
15C tatsächlich zu schließen beginnen. Um eine Lichtbogenbildung
oder nachteilige Auswirkungen des Kontaktprellens zu vermeiden, werden sämtliche Halbleiterschalteinheiten
16A, 16B und 16C eingeschaltet, bevor irgendeiner der Kontakte 15A, 15B und 15C tatsächlich schließt.Zur Zeit
t., die sich ungefähr 90° nach dem Nulldurchgang zur Zeit t„ befindet, werden die Halbleiterschalteinheiten·
16A und 16B durch Erregersignale eingeschaltet, die auf den Leitungen 24A bzw. 24B erscheinen. In dem Teil E
von Fig. 2 ist gezeigt, daß sich die Zeit t4 bei einem
Scheitel V in der Spannungskurve V befindet. Im Anschluß
an das Schalten der Schalter 16A und 16B und bevor
die Relaiskontaktpaare 15A, 15B und 15C geschlossen haben, wird der Schalter 16C zur Zeit t_ erregt oder
eingeschaltet, die sich vorzugsweise 80° nach der Zeit t, (170° nach t„) befindet, wie es in dem Teil F von
Fig. 2 gezeigt ist. Der in der gesamten Beschreibung und in den Ansprüchen verwendete Begriff "ungefähr" soll
"innerhalb +_ 10% der angegebenen Größe" bedeuten. Die
90°- und 80°-Verzögerungen werden benutzt, um die Offsetgleichströme
zu minimieren, die durch die Integriereigenschaften der induktiven Last verursacht werden.
Im Anschluß an die Zeit t5 werden die Halbleiterschalter
16A, 16B und 16C alle erregt sein, so daß Strom von der Quelle 10 zur induktiven Last-14 fließt. Die Kontakte
15A, 15B und 15C können dann zur Zeit tß, Teil G in Fig.
2, geschlossen werden, ohne daß eine Lichtbogenbildung erfolgt oder schädliche Auswirkungen eines Kontaktprellens
auftreten. Es sei angemerkt, daß die Zeitverzögerung von t3 (zu der die Relaisspule 15D erregt wird) bis zur
Zeit t, (zu der die Kontakte tatsächlich schließen) von
ο
Relais zu Relais variieren kann. Tatsächlich kann diese Zeitverzögerung bei einem besonderen Relais etwas variieren.
Ungeachtet der Zeitverzögerung vom Erregen der Relaisspule bis zum tatsächlichen Schließen der Kontakte
sollten die Schalteinheiten 16A und 16B bei 90° nach einem
Nulldurchgang geschaltet werden, woran sich das Einschalten der Schalteinheit 16C ungefähr 80° nach dem
Einschalten der Schalter 16A und 16B anschließt. Demgemäß sollte die "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung
24 eine Verzögerung von 90° (relativ zu der Spannung V) im Anschluß an das Auftreten eines
Nulldurchgangssignals, das zeitlich mit einem Einschaltsignal zusammenfällt, haben. Die "Phase C"-Verzögerungsund
Ansteuerungsschaltung 26 sollte eine Verzögerung von ungefähr 170° (90° plus 80°) ab dem Nulldurchgangssignal
haben. Die Verzögerung der Relaisspulenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 22 sollte so eingestellt sein, daß
im schlimmsten Fall die Kontakte 15A, 15B und 15C erst schließen, nachdem die Schalteinheiten 16A, 16B und 16C
eingeschaltet sind. Wenn angenommen wird, daß die Zeitverzögerung von der Erregung der Relaisspule.bis zum
Schließen der Kontakte länger sein wird als die 170° für das Einschalten von sämtlichen Halbleiterschaltern, kann
die Relaisspule 15D unmittelbar nach dem Nulldurchgang zur Zeit t2 erregt werden. Wenn die Zeitverzögerung ab
der Relaiserregung bis zum Schließen der Kontakte extrem kurz ist oder wenn speziell gewiß sein soll, daß die
Relaiskontakte nicht schließen, bevor die Halbleiterschalteinheiten
eingeschaltet sind, kann stattdessen die Relaisspulenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltung
22 ein derartiges Ausmaß an Verzögerung aufweisen, daß die Relaiskontakte nicht vor dem Zünden des Schalters
16C schließen.
Im Anschluß an das Schließen der Kontakte 15A, 15B und
15C kann die Quelle 10 Strom an die induktive Last 14 ohne die Verwendung der Halbleiterschalter 16A, 16B und
16C abgeben. Demgemäß kann bei Bedarf die Steuerschaltung
die Halbleiterschalter 16A, 16B und 16C ausschalten, wie es mit gestrichelten Linien zur Zeit t7 in den
Teilen E und F von Fig. 2 gezeigt ist. Wenn ein Ausschaltsignal auf der Leitung 2OS auftritt, wie zur Zeit to,
könnten die Schalteinheiten 16A, 16B und 16C im wesentlichen sofort wieder eingeschaltet werden, wie es in den
Teilen C, E und F von Fig. 2 gezeigt ist. Stattdessen könnten, wie es mit ausgezogenen Linien gezeigt ist, die
Halbleiterschalter eingeschaltet gehalten werden, bis das Ausschaltsignal auf der Leitung 2OS aufgetreten ist.
In jedem Fall kann die Entregung der Relaisspule 15D zur Zeit t1Q, d.h. kurz nach dem Nulldurchgang zur Zeit
t beginnen. Im Anschluß an die Zeitverzögerung ab der Entregung der Relaisspule 15D bis zum Unterbrechen (oder
öffnen) der Kontakte 15A, 15B und 15C zur Zeit t^ können
die Schalter 16A, 16B und 16C alle zur Zeit t..« ausgeschaltet
werden, und zwar durch Öffnungssignale auf den Leitungen 26A, 24A und 24B. Die Halbleiterschalteinheiten
können alle zur selben Zeit ausgeschaltet werden, da, anders als in der Situation beim Anfahren, keine
Notwendigkeit besteht, um einen Offsetgleichstrom besorgt zu sein.
Es wird zwar eine besondere Ausführungsform für das Sy-
- ya -
stem von Fig. 1 im folgenden beschrieben, es ist jedoch
nützlich, einige allgemeine Betrachtungen über die Phasenverzögerungs-
und Ansteuerungsschaltungen 22, 24 und
26 anzustellen. Die Nulldurchgangssignale, die auf der Leitung 18C erscheinen, können als Taktsignale angesehen
werden, die die Phasenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen veranlassen, das Signal auf der Leitung 2OS
zu tasten. Wenn sich der Zustand des Signals auf der Leitung 2OS ändert, werden die Ausgangssignale der Phasenverzögerungs-
und Ansteuerungsschaltungen ihrerseits den Zustand nach einer voreingestellten Zeitverzögerung
ab dem ersten Nulldurchgang ändern, der nach der Zustandsänderung in der Leitung 2OS auftrat. Die "Phase A + B"-Verzögerungs-
und Ansteuerungsschaltung 24 ist so voreingestellt, daß sie eine Verzögerung bewirkt, die 90° entspricht,
wie es im Teil E von Fig. 2 gezeigt ist. Das wird das Anlegen der Phase-Α- und der Phase-B-Spannungssignale
in einem Punkt bewirken, der einem Scheitelwert V- der Spannungskurve V, _ entspricht. Die Einschaltverzögerung
für die "Phase C"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 26 wird auf 170° voreingestellt, wie es im Teil
F von Fig. 2 gezeigt ist. Durch Abgeben der Leistung in
diesen Punkten entsprechend den Spannungssignalen der
dreiphasigen Stromquelle wird der Offsetgleichstrom, der durch die Spannungsintegriereigenschaften der induktiven
Last verursacht wird, minimiert. Durch Minimieren des Offsetgleichstroms brauchen die Relaiskontakte 15A, 15B
und 15C und die Halbleiterschalteinheiten 16A, 16B und 16C nicht für so hohe Ströme bemessen zu werden, wie es
sonst der Fall wäre. Die Einschaltverzögerung für die Relaisspulenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 22
wird einfach so eingestellt, daß die Kontakte 15A, 15B und 15C erst geschlossen werden, wenn sämtliche Halbleiterschalteinheiten
16A, 16B und 16C geschlossen sind.
Weil die Reihenfolge des Abschaltens sich von der Reihenfolge
des Einschaltens unterscheidet, werden darüber hinaus die Phasenverzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen 22,
24 und 26 vorzugsweise Ausschaltverzögerungszeiten haben, die von den Exnschaltverzögerungszeiten verschieden sind.
Die Ausschaltverzögerungszeiten der "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24 und der "Phase C"-Verzögerungs-
und Ansteuerungsschaltung 26 kann auf den gleichen Wert eingestellt werden, so daß sämtliche Halbleiterschalteinheiten
zur Zeit t12 geöffnet werden, wie
es in den Teilen E und F von Fig. 2 gezeigt ist.
Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß eine der Schaltvorrichtungen
12A oder 12B weggelassen werden könnte, indem
eine Ausgangsleitung direkt mit einer Eingangsleitung verbunden wird. Die. Gleichstromverschiebung oder der
Offsetgleichstrom und die Lichtbogenbildung wurden trotzdem
minimiert werden, es gäbe aber keine vollständige ohmsche Trennung mehr (z.B. auf allen drei Leitungen)
zwischen der Wechselstromquelle und der Last. Bis zum Schließen der als erste schließenden Hybridschützschaltvorrichtung
(12A oder 12B, je nachdem, welche in der Schaltung verbleibt) gäbe es keinen Stromrückweg. Die
Schaltvorrichtung 12C würde ein später schließendes Hybridschütz sein, das zeitlich später schließt als das
als erste schließende Hybridschütz.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird nun eine besondere Ausführungsform
der Schaltungsanordnung beschrieben, die aus der Steuerschaltung 17 und den Hybridschützen 12A,
12B und 12C besteht. In der Nulldurchgangsdetektorschaltung
18 sind die Phase-Α- und Phase-B-Spannungseingänge 18A bzw. 18B mit Widerständen R1 bzw. R2 verbunden, die
Teil eines Spannungsteilers 28 sind, der außerdem Widerstände R3, R4, RV und RW enthält. Die Widerstandswerte
it
der Widerstände in diesem Spannungsteiler sind so gewählt, daß die Spannungen in den Schaltungspunkten 3OA und 3OB
niemals die Sicherheitsdioden 32A und 32B einschalten,
die gewährleisten, daß die Spannungswerte an den Schaltungspunkten 3OA und 3OB erwünschte Werte nicht übersteigen.
Die Spannungsschwingungen in. den Schaltungspunkten
3OA und 3OB werden in dem üblichen Fall der dreiphasigen Wechselstromquelle 10 (in Fig. 3 nicht gezeigt) Sinusschwingungen
sein, da diese an ihren Ausgängen Sinusschwingungen erzeugt. Ein Filter 34, bei dem es sich um ein einfaches
RC-Filter handeln kann, wie dargestellt, wird zum Herausfiltern von Rauschen aus den Signalen in den Schaltungspunkten
3OA und 3OB benutzt. Die Ausgangssignale des Filters 34 werden an die Eingänge eines Vergleichers 38
angelegt, zwischen dessen Ausgang und dessen invertierenden Eingang ein Rückkopplungskondensator 40 geschaltet
ist. Der Vergleicherausgang ist mit einem Inverter 42 verbunden. Das Ausgangssignal des Vergleichers 38 wird den
Signalwert H haben, wenn die Phase-B-Spannung an der Leitung 10B höher ist als die Phase-A-Spannung an der Leitung
10A. Das Ausgangssignal des Vergleichers 38 wird
den Signalwert L haben, wenn die Phase-A-Spannung höher ist als die Phase-B-Spannung. Der Inverter 42 wird benutzt,
um die übergänge an dem Ausgang des Vergleichers 38 steiler zu machen und zu invertieren. Demgemäß wird
das an einen monostabilen Multivibrator 44 angelegte Signal einen übergang aufweisen, der jedem Nulldurchgang
der relativen Spannung der Phase A in bezug auf die Phase B entspricht. Der Multivibrator 44, der den gezeigten
üblichen Aufbau haben kann, wird dann einen Impuls an dem Ausgang 18C entsprechend jedem dieser übergänge erzeugen.
Das Signal an dem Nulldurchgangsdetektorschaltungsausgang 18C wird deshalb eine Reihe von Impulsen
sein, wobei jeder Impuls einem der wesentlichen Nulldurchgänge der relativen Spannung zwischen der Phase A und der
Phase B entspricht.
Die Impulsfolge, die auf der Leitung 18C erscheint, wird
in den CK-Takteingang 19A einer Halteschaltung 19 eingegeben, bei der es sich um ein Date;nflipflop handeln kann.
Der D-Eingang 19B des Flipflops 19 ist in dieser Ausführungsform mit einem Eingangssignalkreis 20 verbunden,
der aus einem handbetätigten Schalter S1 und aus einem
Einstellwiderstand R besteht. In der gezeigten Schaltungsanordnung wird ein Einschaltsignal einem Signalwert L
auf der Leitung 2OS entsprechen, wohingegen ein Ausschaltsignal einem Signalwert H auf der Leitung 20s entsprechen
wird. Stattdessen könnte eine bistabile Kippschaltung anstelle des D-Flipfiops verwendet werden, in welchem
Fall das Eingangssignal der Kippschaltung durch einen Schalter, der kurzzeitigen Kontakt macht, statt durch
den gezeigten Schalter S1 geliefert würde. Weiter könnte ein Mikroprozessor- oder ähnlicher Steuersystemausgang
zum Abgeben des Einschaltsignals an den Halteschaltungseingang 19B benutzt werden. Eine weitere Möglichkeit
besteht darin, die Ausgangssignale der Stromquelle 10 zu erfassen und ein Einschaltsignal auf der Leitung
2OS immer dann zu liefern, wenn die Stromquelle 10 eingeschaltet wird.
Das Halteschaltungsausgangssignal 19C wird der Relaisspulenverzögerungs-
und Ansteuerungsschaltung 22 zugeführt, wie dargestellt. Die Relaisspulenverzögerungs-
und Ansteuerungsschaltung 22 enthält einen Transistor Q1, der so angeordnet ist, daß er das Einschalten eines
Triacs Q2 steuert. Die Werte für die einzelnen Widerstände
innerhalb der Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 22 können vom einschlägigen Fachmann leicht gewählt
werden und brauchen deshalb nicht ausdrücklich angegeben zu werden. In der gezeigten Schaltungsanordnung ist eine
relativ geringe Verzögerung in der Verzögerungs- und
ZH
Ansteuerungsschaltang 22 vorhanden. Die Verzögerung kann
jedoch, wie oben erläutert, in dem Fall eines schnell
schaltenden Relais vorgesehen werden, so daß gewährleistet ist, daß die Relaiskontakte nicht schließen, bevor
die überbrückenden Halbleiterschalteinheiten geschlossen sind.
Der Flipflopausgang 19C ist außerdem mit dem Eingang 24C der "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung
24 verbunden. Das Eingangssignal wird an einen Zeitgeber 50 (wie beispielsweise einen als integrierte Schaltung
ausgebildeten Zeitgeber des Typs 555 und dgl.) über Dioden 42X und 42Y, einstellbare Widerstände 44X und 44Y,
einen festen Zeitsteuerwiderstand 46 und einen Zeitsteuerkondensator 48 angelegt. Die Dioden 42X und 42Y gestatten
die gesonderte Einstellung der Zeitkonstante für Übergänge auf der Leitung 19C von H nach L und von L
nach H. Diese Dioden werden daher der Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24 eine Einschaltverzögerung ermöglichen,
die von der Ausschaltverzögerung der Schaltung verschieden sein kann. Das heißt, diese Dioden gestatten,
die Zeitverzögerungen gemäß den in dem Zeitdiagramm in Fig. 3 gezeigten Verzögerungen einzustellen.
Das Ausgangssignal der Zeitsteuerschaltung 50, die als ein invertierender Schmitt-Trigger betrieben wird, wird
an eine zweite Zeitsteuerschaltung 54 (beispielsweise der als integrierte Schaltung ausgebildete Zeitgeber
INTERSIL 7555 od.dgl.) über einen bipolaren Flächentransistor 52 angelegt. Die Zeitgeberschaltung 54 ist auf
die dargestellte Weise mit verschiedenen Widerständen und Kondensatoren so beschaltet, daß sie wiederholt einen
Feldeffekttransistor 56 mit sehr hoher Frequenz ein-
und ausschaltet. Zu dem Feldeffekttransistor 56 sind
ein Widerstand 62 und ein Dämpfer(snubber)-Kondensator
60 parallel geschaltet, die ihrerseits über einen Nebenschlußwiderstand 58 mit Masse verbunden sind. Durch das
Ein- und Ausschalten des Feldeffekttransistors 56 wird ein Magnetfeld in einer Transformatorprimärwicklung 64
wiederholt aufgebaut und zum Zusammenbrechen gebracht. Die Primärwicklung 64 steuert die Halbleiterschalteinheiten
16Λ und 16B, wobei jede Halbleiterschalteinheit zwei der vier Silicium-Thyristoren 16A1 und 16A2 bzw.
16B1 und 1 6B2 enthält. Jede Halbleiterschalteinheit ist zwar in Form von zwei antiparallel geschalteten Silicium-Thyristoren
dargestellt, stattdessen könnte jedoch eine einzelne Vorrichtung mit drei Anschlußklemmen (wie beispielsweise
ein Triac od.dgl.) benutzt werden, solange die angelegte zeitliche Spannungsänderung dV/dt sich
unter dem dV/dt-Einschaltpunkt des Triacs befindet. Wenn als Beispiel der Thyristor 16B2 betrachtet wird,
so bewirkt das Zusammenbrechen des Magnetfeldes in der Primärwicklung 64, daß ein Strom von der Sekundärwicklung
66 über eine Diode 68 und einen Stromteilungswiderstand 70 zu dem Thyristor 16B2 fließt. Der Schaltungsaufbau ist bei den anderen Thyristoren gleich, so daß
die Thyristoren mit einer so hohen Frequenz wiederholt eingeschaltet werden, daß keiner der Thyristoren durch
irgendeinen kurzzeitigen Stromwert unterhalb des Haltestroms ausgeschaltet wird. Das heißt, die Zeitgeberschaltung
54 ist so ausgebildet, daß sie mit einer viel höheren Frequenz als die Stromquelle 10 schwingt, wodurch
die Thyristoren 16A1, 16A2, 16B1 und 16B2 effektiv eingeschaltet gehalten werden, solange der Feldeffekttransistor
56 wiederholt ein- und ausgeschaltet wird.
Der Flipflopausgang 19C ist außerdem, wie dargestellt, mit dem Eingang 26B der "Phase C"-Verzögerungs- und An-
steuerungsschaltun«; 26 verbunden. Die "Phase C"-Verzögerungs-
und Ansteuerungsschaltung 26 ist zwar einfach
als ein Block dargestellt, es ist jedoch klar, daß diese Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung im wesentlichen
den gleichen Aufbau hat wie die "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24, mit der Ausnahme,
daß die Einschaltverzogerungszeit einen gesonderten Wert hat, der durch einen Widerstand festgelegt wird,
wie die Widerstände 44X und 44Y, die in der "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24 gezeigt
sind. Weil das Ausgangssignal der "Phase C"-Verzögerungsund Ansteuerungsschaltung 22 nur die beiden Thyristoren
16C1 und 16C2 einschaltet, brauchen in der "Phase C"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 26 nur zwei Sekundärwicklungen
(wie die Wicklung 66 in der "Phase A + B"-Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung 24) vorgesehen
zu sein.
Fig. 4 zeigt mehrere Kurven, die zur Erläuterung der
Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach der Erfindung
von Nutzen sind, ohne daß sich die Erfindung auf irgendeine besondere Theorie beschränkt. Der Teil a von Fig.
4 zeigt eine Sinusspannungskurve V. Der Teil b von Fig. 4 zeigt eine Stromkurve, die erhalten wird, wenn
die Spannung V des Teils a an eine Induktivität angelegt wird, und zwar beginnend im Ursprung zur Zeit t^.
Wegen der Integriereigenschaften der induktiven Last wird ein Gleichstromoffset erhalten, der proportional
zu der Fläche A1 des Teils a von Fig. 4 ist. Wenn jedoch
die Spannung erst zur Zeit t, an die induktive Last angelegt
wird, wird es keinen Gleichstromoffset in dem sich ergebenden Strom I2 geben, wie es in dem Teil c
von Fig. 4 gezeigt ist. Indem die Spannung V an die induktive Last erst zur Zeit t, angelegt wird, die einem
Spitzenspannungswert (positiver oder negativer Polarität) entspricht, wird der Gleichstromoffset in dem sich
ergebenden Strom eliminiert, weil eine Reihe von positiven
und negativen Flächen, wie beispielsweise A2 und A_,
einander aufheben und es keinen Beitrag zu dem Strom durch die Fläche A1 gibt. Wenn die Spannung V an eine
induktive Last L zu irgendeiner Zeit angelegt wird, die keiner Spannungspitze entspricht, wird es wenigstens
einen gewissen Gleichstromoffset geben. Wenn demgemäß
eine Spannungsschwingung an eine induktive Last angelegt wird, müssen die Relaiskontakte und/oder die Festkörperschaltvorrichtungen
(die zum Anschalten der Spannung an die Last benutzt werden) so ausgelegt sein, daß sie den
Offsetgleichstrom zusätzlich zu dem Wechselstrom aushalten.
Wenn die Spannungsschwingung V statt der im Teil a
von Fig. 4 gezeigten Sinusschwingung eine Rechteckschwingung wäre, könnte der Gleichstromoffset ebenfalls minimiert
oder eliminiert werden, indem die Spannung an die induktive Last erst 90° nach einem Nulldurchgang angelegt
wird. Es ist leicht einzusehen, daß in dem Fall einer Eingangsspannung in Form einer Rechteckschwingung
die entsprechende Stromschwingung eine Dreieckschwingung wäre, wobei sich der Gleichstromoffset in Abhängigkeit
von der Phasendifferenz zwischen der Zeit des Anlegens der Spannung und 90° nach dem Nulldurchgang verändert.
Die Prinzipien von Fig. 4 sind zum Erläutern der vorteilhaften
Aspekte des Einschaltens der Halbleiterschalteinheiten 16A und 16B 90° nach dem Nulldurchgang der
Spannung V , wie es im Teil E von Fig. 2 gezeigt ist, von Nutzen. Die Bedeutsamkeit des Einschaltens des Halbleiterschalters
T6C 170° nach dem Nulldurchgang ist weniger leicht einzusehen, sie ergibt sich aber grundsätzlich
aus denselben Überlegungen. Durch Einschalten des Schalters 16C bei etwa 170° nach dem Nulldurchgang werden
die Offsetgleichströme minimiert, indem ein Offsetgleichstrom,
der durch V_ relativ zu V_, gebildet wird,
durch einen entgegengesetzten und ungefähr gleichen
- VS-
Gleichstromoffset, der durch V relativ zu V gebildet
wirdf ausgeglichen wird. Das heißt, die bevorzugte Reihenfolge, nämlich Einschalten der Schalteinheiten 16A und 16B in
dem 90°-Punkt ab dem Nulldurchgang und anschließendes Einschalten des Schalters 16C in dem 170°-Punkt ab dem Nulldurchgang,
wird den Gleichstromoffset minimieren, der durch die Stromquelle 10 unter Standardbedingungen erzeugt wird,
wenn die Spannungs schwingung V der Spannungs schwingung V7.
ti Ά
um 120° und die Spannungsschwingung V der Spannungsschwin-
V··
gung V13 um 120° nacheilt.
Leerseite
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zum Steuern des Stromflusses von einer Wechselstromquelle zu einer induktiven Last mittels eines Schaltkreises, der eine Steuerschaltung enthält, die mit einem ersten Hybridschütz in Wirkverbindung steht, das ein Paar Relaiskontakte hat, die zu einer Schalteinheit parallel geschaltet sind, die wenigstens eine Schaltvorrichtung enthält, wobei die Wechselstromquelle wenigstens eine Ausgangsleitung und die induktive Last wenigstens eine Eingangsleitung hat und wobei das erste Hybridschütz die wenigstens eine Ausgangsleitung mit der wenigstens einen Eingangsleitung schaltbar elektrisch verbindet, gekennzeichnet durch folgende Schritte: I. Einschalten des Stromflusses durch:a) Erzeugen eines Einschaltsignals,b) Abfühlen einer relativen Schwingung auf der Ausgangsleitung der Wechselstromquelle,c) Erzeugen eines Anzeigesignals auf der Basis der rela-tiven Schwingung,d) Schalten der Schälteinheit des ersten Hybridschützes in einen Ein-Zustand auf das Einschaltsignal hin und zu einem Zeitpunkt, der durch die abgefühlte relative Schwingung festgelegt wird, damit ein minimaler Offsetgleichstrom durch die Integriereigenschaft der induktiven Last erzeugt wird, unde) Schalten des Relaiskontaktpaares des ersten Hybridschützes in einen geschlossenen Zustand, wobei das Relaiskontaktpaar den geschlossenen Zustand erst einnimmt, nachdem die Schalteinheit in einem Ein-Zustand ist; undII. Ausschalten des Stromflusses durch:a) Erzeugen eines Ausschaltsignals,b) Schalten des Relaiskontaktpaares des ersten Hybridschützes in einen offenen Zustand auf das Ausschaltsignal hin, undc) Schalten der Schalteinheit des ersten Hybridschützes in einen Aus-Zustand erst nach dem öffnen des Relaiskontaktpaares , um den Stromfluß von der Wechselstromquelle zu der induktiven Last zu unterbrechen.dadurch gekennzeichnet, daß 2. Verfahren nach Anspruch 1~$z\jtm Steuern des Stromflusses von drei Ausgangsleitungen einer dreiphasigen Wechselstromquelle zu drei Eingangsleitungen einer induktiven Last durch einen Schaltkreis, der eine Steuerschaltung enthält, die mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Hybridschütz in Wirkverbindung steht, wobei die Hybridschütze jeweils die erste, zweite bzw. dritte Ausgangsleitung der Wechselstromquelle mit der ersten, zweiten bzw. dritten Eingangsleitung der induktiven Last verbinden und ein Paar Relaiskontakte in Parallelschaltung zu einer Schalteinheit haben, die wenigstens eine Schaltvorrichtung enthält, und wobei das Einschalten des Strom-flusses weiter folgende Schritte beinhaltet: Schalten der Schalteinheit des zweiten Hybridschützes in einen Ein-Zustand zur selben Zeit, zu der die Schalteinheit des ersten Hybridschützes eingeschaltet wird;Schalten des Relaiskontaktpaares des zweiten Hybridschützes in einen geschlossenen Zustand erst nachdem die Schalteinheit des zweiten Hybridschützes in einem Ein-Zustand ist;Schalten der Schalteinheit des dritten Hybridschützes in einen Ein-Zustand zu einem Zeitpunkt nach dem Einschalten der Schalteinheiten des ersten und des zweiten Hybridschützes, damit ein minimaler Offsetgleichstrom durch die Integriereigenschaft der induktiven Last erzeugt wird;Schalten des Relaiskontaktpaares des dritten Hybridschützes in einen geschlossenen Zustand erst nachdem die Schalteinheit des dritten Hybridschützes in einem Ein-Zustand ist; undwobei das Ausschalten des Stromflusses weiter folgende Schritte umfaßt:Schalten des Relaiskontaktpaares jedes Hybridschützes beim Auftreten des Ausschaltsignals in einen offenen Zustand auf das Ausschaltsignal hin; undSchalten jeder Schalteinheit in einen Aus-Zustand erst nach dem öffnen des zu ihm parallel geschalteten Relaiskontaktpaares. -3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichent, daß der Schritt des Einschaltens der Schalteinheiten des ersten und des zweiten Hybridschützes in der Mitte einer Halbperiode der abgefühlten Schwingung der Stromquelle erfolgt,wobei diese Schwingung eine relative Spannung zwischen der ersten und der zweiten Ausgangsleitung der Wechselstromquelle ist, und daß der Schritt des Einschaltens der Schalteinheit des dritten Hybridschützes ungefähr 80° nach der Mitte einer Halbperiode der abgefühlten relativen Spannung erfolgt.4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgenden weiteren Schritt:Erregen einer Relaisspule, um die Relaiskontaktpaare des ersten, des zweiten und des dritten Hybridschützes zu schließen, wobei das Erregen der Relaisspule vor dem Einschalten der Schalteinheit des ersten und des zweiten Hybridschützes erfolgt, und wobei das sich ergebende Schließen der Relaiskontaktpaare erst nach dem Einschalten der Schalteinheit des dritten Hybridschützes erfolgt.5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesignal eine Impulsfolge ist, in der jeder Impuls einem Nulldurchgang der abgefühlten relativen Spannung entspricht, und daß als weiterer Schritt die Impulsfolge als ein Taktsignal verwendet wird zum wiederholten Gespeicherthalten des Einschaltsignals und des Ausschaltsignals.6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichent, daß die Schritte des Schaltens der Schalteinheiten des ersten, des zweiten und des dritten Hybridschützes jeweils ausgeführt werden durch: Verzögern eines festgehaltenen Signals um eine vorbestimmte Verzögerungszeitspanne; Umschalten des Zustands der Schalteinheit nach der Verzögerungszeitspanne; und,bei wenigstens einer der Halbleiterschalteinheiten, Einstellen der Verzögerungszeitspanne zum Umschalten von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand derart, daß sie von der Verzögerungszeitspanne verschieden ist, die für dasUmschalten von dem Ein-Zustand in den Aus-Zustand eingestellt worden ist.7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesignal eine Impulsfolge ist, in der jeder Impuls durch das Auftreten eines Nulldurchgangs in der abgefühlten relativen Schwingung erzeugt wird.8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des wiederholten Gespeicherthaltens des Einschaltsignals und des Ausschaltsignals.9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einschaltens der Schalteinheiten des ersten und des zweiten Hybridschützes ungefähr 90° nach einem Nulldurchgang der abgefühlten Schwingung erfolgt, wobei die Schwingung eine relative Spannung zwischen der ersten und der zweiten Ausgangsleitung der Wechselstromquelle ist, und daß der Schritt des Einschaltens der Schalteinheit des dritten Hybridschützes ungefähr 170° nach einem Nulldutchgang der abgefühlten relativen Spannung erfolgt.10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesignal eine Impulsfolge ist, in der jeder Impuls einem Nulldurchgang in der relativen Spannung entspricht; daß als weiterer Schritt die Impulsfolge als ein Taktsignal verwendet wird zum wiederholten Gespeicherthalten des Einschaltsignals und des Ausschaltsignals und daß die Schritte des Schaltens der Schalteinheiten des ersten, des zweiten und des dritten Hybridschützes jeweils ausgeführt werden durch: Verzögern eines festgehaltenen Signals um eine vorbestimmte Verzögerungszeitspanne; Umschalten des Zustands der Schalteinheit nach der Verzögerungszeitspanne; und, beiwenigstens einer der Schalteinheiten, Einstellen der Verzögerungszeitspanne zum Umschalten von dem Aus-Zustand in den Ein-Zustand derart, daß sie von der Verzögerungszeitspanne verschieden ist, die für das Umschalten von dem Ein-Zustand in den Aus-Zustand eingestellt worden ist.11. Schaltungsanordnung mit wenigstens einem Schaltkreis zum schaltbaren Abgeben von Strom aus einer ersten, einer zweiten und einer dritten Ausgangsleitung (1OA, 1OB, 10C) einer dreiphasigen Wechselstromquelle (10) an eine entsprechende erste, zweite bzw. dritte Eingangsleitung (14A, 14B, 14C) einer induktiven Last (14), dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis enthält:zwei Schaltvorrichtungen (12) jeweils zum schaltbaren elektrischen Verbinden einer Ausgangsleitung der Wechselstromquelle (10) mit einer entsprechenden Eingangsleitung der induktiven Last (14); undeine Steuerschaltung (17) mit einer Detektorschaltung (18) zum Abfühlen der relativen Spannung zwischen zwei der drei Ausgangsleitungen (10A, 10B, 10C) der Wechselstromquelle (10) und zum Erzeugen eines Anzeigesignals sowie mit einer Eingangssignalschaltung (20) zum Erzeugen eines Einschaltsignals, wobei die Steuerschaltung (17) eine von den beiden Schaltvorrichtungen als erste schließende veranlaßt, auf das Einschaltsignal hin und in einem Zeitpunkt zu schließen, der durch die abgefühlte relative Spannung festgelegt ist, damit ein minimaler Offsetgleichstrom durch die Integriereigenschaft der induktiven Last (14) erzeugt wird, und wobei die Steuerschaltung (17) die als zweite schließende Schaltvorrichtung veranlaßt, in einem Zeitpunkt nach dem Schließen der als erste schließenden Schaltvorrichtung zu schließen, damit ein minimaler Offsetgleichstrom durch die Integriereigenschaft der induktiven Last (14) erzeugt wird.12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung ein Nulldurchgangsdetektor (18) ist und daß die Steuerschaltung (17) die als erste schließende Schaltvorrichtung (12) ungefähr 90° nach einem Nulldurchgang der relativen Spannung schließt.13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) die als zweite schließende Schaltvorrichtung (12) ungefähr 170° nach einem Nulldurchgang der relativen Spannung schließt.14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) die als zweite schließende Schaltvorrichtung (12) ungefähr 170° nach demselben Nulldurchgang schließt, der dem Schließen der als erste schließenden Schaltvorrichtung (12) um ungefähr 90° vorangeht.15. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) die als erste schließende Schaltvorrichtung (12) in der Mitte einer Halbperiode der abgefühlten relativen Spannung schließt.16. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) wenigstens zwei Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen (24, 26) enthält, die jeweils so angeschlossen sind, daß sie sowohl das Anzeigesignal aus der Detektorschaltung (18) als auch das Einschaltsignal aus der Eingangssignalschaltung (20) empfangen, wobei jede Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltung in der Lage ist, ein Schließsignal an die an sie angeschlossene Schaltvorrichtung (12) abzugeben, und wobei jedes Schließsignal nach einer vorbestimmten Verzögerung ab dem Anzeigesignal auftritt.17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daßdie beiden Schaltvorrichtungen (12) jeweils ein Hybridschütz sind, das ein Paar Relaiskontakte (15) parallel zu einer Halbleiterschalteinheit (16), die wenigstens einen Halbleiterschalter enthält, hat, daß die Steuerschaltung (17) jede Schaltvorrichtung schließt, indem sie zuerst das Relaiskontaktpaar schließt, daß die Eingangssignalschaltung (20) ein Ausschaltsignal· erzeugt, auf das die Steuerschaltung (17) anspricht, indem sie die beiden Schaltvorrichtungen öffnet, wobei jedes Relaiskontaktpaar (15) geöffnet wird, bevor die parallele Halbleiterschalteinheit (16) geöffnet wird, und daß die Steuerschaltung (17) weiter eine Relaisspulenansteuerungsschaltung (22) enthält.18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen (24, 26) auf ein Ausschaltsignal ansprechen, indem sie Öffnungssignale erzeugen, die das öffnen der Halbleiterschalter (16) bewirken.19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die abgefühlte relative Spannung eine relative Spannung zwischen der ersten und der zweiten Ausgangsleitung (1OA, 10B) der Wechselstromquelle (10) ist, daß die als erste wirksam werdende Schaltvorrichtung die erste Ausgangsleitung (1OA) der Wechselstromquelle (TO) mit der ersten Eingangsleitung (14A) der induktiven Last (14) schaltbar elektrisch verbindet und daß die als zweite wirksam werdende Schaltvorrichtung die dritte Ausgangsleitung (10C) der Wechselstromquelle (10) mit der dritten Eingangs leitung (14.C) der induktiven Last (14) schaltbar elektrisch verbindet.20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis ein weiteres Hybridschütz (12) enthält, daß die zweite Ausgangsleitung (10B) der Wechselstromquelle (10)mit der zweiten Eingangsleitung (14B) der induktiven Last (14) schaltbar elektrisch verbindet und ein Paar Relaiskontakte (15) parallel zu einer Halbleiterschalteinheit (16) hat, die wenigstens einen Halbleiterschalter enthält, und daß die Steuerschaltung (17) in der Lage ist, das weitere Hybridschütz zu schließen, indem sie zuerst dessen Halbleiterschalteinheit schließt.21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) außerdem in der Lage ist, die Halbleiterschalteinheit (16) des weiteren Hybridschützes (12) zu denselben Zeiten zu schließen und zu öffnen, zu denen das öffnen und Schließen der Halbleiterschalteinheit der als erste wirksam werdenden Schaltvorrichtung erfolgt.22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) eine Halteschaltung (19) enthält, die durch das Anzeigesignal getaktet wird, um sich in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Einschaltsignals oder eines Ausschaltsignals in einem Zustand zu verriegeln, wobei ein Ausgang (19C) der Halteschaltung (19) jeweils mit'einem Eingang der beiden Verzögerungs- und Ansteuerungsschaltungen (24, 26) und der Relaisspulenansteuerungschaltung (22) verbunden ist.23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigesignal eine Impulsfolge ist, die den Nulldurchgängen der relativen Spannung entspricht.24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halbleiterschalteinheit (16) aus einem Paar antiparallel geschalteter Thyristoren besteht.25. Anordnung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (17) bewirkt, daß die alserste schließende Schaltvorrichtung (12) 90° nach einem Nulldurchgang der relativen Spannung schließt und daß die als zweite schließende Schaltvorrichtung 80° später schließt.
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