DE3619505A1 - Synchro-leistungsverstaerker und steuerschaltung zum automatischen abstimmen einer induktiven last - Google Patents
Synchro-leistungsverstaerker und steuerschaltung zum automatischen abstimmen einer induktiven lastInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit dem Gebiet der Synchro-
Signalübertragungssysteme und insbesondere betrifft sie
ein System, das eine Schaltung zum automatischen Addie
ren und Subtrahieren von Kompensationskondensatoren zum
Abstimmen von induktiven Lasten hat.
Bei synchronen Leistungsübertragungssystemen ist es be
kannt, lastabstimmende Kondensatoren mit induktiven Lasten
zu verwenden, um Energiedissipationen bei einer angetrie
benen Verbrauchereinrichtung zu reduzieren. Die Kondensa
toren reduzieren und eliminieren die Blindkomponente der
Last, die diese als Widerstand erscheinen läßt. Wenn jedoch
die Abstimmkondensatoren für das optimale Arbeiten bei
einer gegebenen Last, beispielsweise bei Vollast, gewesen
sind, ist ein übermäßiger Antriebsstrom bei anderen oder
geringeren Lasten erforderlich. Was fehlt, sind Einrich
tungen, die eine geeignete kapazitive Kompensation für
variable Lasten anlegen.
Die Erfindung zielt darauf ab, diese Schwierigkeiten bei
üblichen synchronen Signalübertragungssystemen zu über
winden, bei denen lastabstimmende Kondensatoren mit induk
tiven Lasten verwendet werden, indem eine automatische
Abstimmschaltung vorgesehen wird, die die Phase des Last
stromes abtastet und automatisch den Ausgang abstimmt, um
in optimaler Weise die Last in Phase mit der angelegten
pannung zu bringen. Die Erfindung enthält ferner eine
einheitliche Schaltungseinrichtung zur Überwachung des
Verhältnisses von Betriebsstrom zu Vollaststrom und zur
Steuerung des Leistungsverstärkers unter Verwendung einer
Impulsbreitenmodulation.
Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine automatische Ab
stimmschaltung zum Abtasten der Phase des Stroms und zur
automatischen Abstimmung des Ausgangs bereitzustellen.
Ferner bezweckt die Erfindung eine Vielzahl von Kondensa
toren vorzusehen, die automatisch in die Schaltung nach
Maßgabe der Größe der Induktion in der zu testenden Ab
tastung eingeschaltet werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines be
vorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die
beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Synchro (Wechselstrom)-
Leistungsverstärkers mit einer Schaltung
zum automatischen Addieren und Subtrahieren
von Kompensationskondensatoren zu und von
dem Ausgang, unter Treiben einer induktiven
Last.
In der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit den
selben Bezugszeichen versehen und die einzige Figur der
Zeichnung zeigt ein Signalübertragungssystem, das drei syn
chronisierte Wechselstromsignaleingänge S 1, S 2 und S 3 hat,
die jeweils drei unabhängige Leitungszweigverstärker L 1,
L 2 und L 3 treiben. Nur der Leitungszweigverstärker L 1,
der mit gebrochenen Linien umgeben ist, wird detailliert
erläutert, da die anderen Leitungszweigverstärker L 2 und
L 3 im wesentlichen identisch sind.
Der Leitungszweigverstärker L 1 hat einen Eingangsspannungs
teiler, der Widerstände 12, 14 aufweist, mit denen eine
symmetrische Clamping-Schaltung 16 verbunden ist. Die Clam
ping-Schaltung 16 weist ein Paar von Diodengleichrichtern
18, 20 auf, die von einem Rücksetzimpulsgenerator 22
gesteuert werden. Die Clamping-Schaltung 16 weist ferner ein
Paar Kondensatoren 23 und 24 und ein Paar Widerstände 25, 26
auf. Ein Relais 30 hat feste Kontakte 32 und bewegliche
Kontakte 34, die durch eine Relaisspule 35 betätigt werden,
die zwischen den Rücksetzimpulsgenerator 22 und einer gemein
samen Leitung oder Erde G geschaltet ist. Die Widerstände
25 und 26 sind jeweils zwischen Anschlüssen einer 8 Volt
Gleichstromversorgung und Kondensatoren 23 und 24 ange
schlossen, um einen sich ändernden Strom zu liefern. Selbst
verständlich dient die eine Clamping-Schaltung 16 für alle
drei Leitungszweigverstärker L 1, L 2 und L 3.
Wenn ein Rücksetzimpuls an einer Leitung 36 zu der Relais
spule 35 anliegt, schliessen die Kontakte 34 mit den Kon
takten 32 und die Kondensatoren 23, 24 laden sich durch die
zugeordneten Widerstände 25, 26 auf, wodurch ermöglicht wird,
daß die Amplituden der Wechselstromsignaleingänge S 1, S 2
und S 3 sich in Richtung auf ihre Endwerte mit einer Zeit
konstante (wie z.B. einer Sekunde sich erhöhen, die durch
die Widerstands- und Kapazitäts-Werte der Clamping-Schal
tung 16 bestimmt ist. Die Widerstände 25 und 26 können je
weils 1000 Ohm haben und die Kondensatoren 23, 24 können
jeweils 1000 Microfarad beispielsweise, um eine Zeitkon
stante von einer Sekunde zu erhalten. Obgleich die Clamping-
Schaltung 16 das Relais 30 mit Kontakten 32 und 34 ent
hält, ist es möglich, daß anstelle des Relais 30 bipolare
Transistoren oder andere elektronische Festkörperschaltungs
komponenten vorgesehen werden können, um die Clamping-Funk
tion zu erhalten.
Wenn die Anfangsleistung anzulegen ist, ist ein Signal
an einem Eingang 38 eines Verknüpfungsglieds 40 vorhanden,
dessen Ausgang mit dem Rücksetzimpulsgenerator 22 verbun
den ist. Der Generator 22 erzeugt einen Rücksetzimpuls in
der Leitung 36, wenn die Anfangsleistung anliegt oder
ein Überstromzustand an einem Ausgang auftritt. Die Dauer
des Rücksetzimpulses kann lang sein und sich beispielsweise
auf 10 Sekunden belaufen. Wenn der Rücksetzimpuls an der
Clamping-Schaltung 16 anliegt, erhalten alle drei Leitungs
zweigverstärker L 1, L 2 und L 3 eine null-gesteuerte Span
nung.
Ein Niederfrequenz-Anpassungsübertrager 50 hat eine Primär
wicklung 51, die zwischen einem lokalen Verstärker 52 und
einer induktiven Last 54 über eine Schmelzsicherung 53 ge
schaltet ist. Ein Widerstand 49 ist mit der Wicklung 51
verbunden, der einen niedrigen Widerstandswert von etwa
einem halben Ohm hat. Eine Sekundärwicklung 55 ist in einer
phasengleichen Auslegung mit einem Paar von Gleichrichtern
56 verbunden. Eine Kondensatoranordnung 58 weist vier last
kompensierende Kondensatoren 60 bis 63 auf und sie ist mit
der Last 54 verbunden, um einen kompensierenden Strom an
dieselbe anzulegen. Der Übertrager 50 ermöglicht eine Ab
tastung des durch die Last 54 gehenden Stroms. Da die
Kompensationskondensatoren 60 bis 63 mit der Last 54 strom
ab von dem Übertrager 50 verbunden sind, tastet nur der
Übertrager 50 den Laststrom ab und nicht die Gesamtbe
lastung und den Kompensationsstrom. Jeder Leitungszweig
verstärker L 1, L 2 und L 3 hat seinen eigenen Stromabtast-
Anpassungsübertrager 50. Der Abtaststrom wird in den Gleich
richtern 56 gleichgerichtet. Stromabtastungen von allen
drei Leitungszweigverstärkern L 1, L 2 und L 3 liegen an den
jeweiligen Diodengleichrichtern 56, 56′ und 56′′ an, die
jeweils in einer O-Ringkonfiguration geschaltet sind. Die
Ganzwellengleichrichtung der Abtastströme und ihrer Kombi
nation in der O-Ringkonfiguration erzeugt eine Ganzwellen
darstellung des größten Laststromes der drei Leitungszweige.
Ein Filter, das einen Widerstand 64 und einen Kondensa
tor 66 aufweist, ist mit den O-Ring-Gleichrichtern 56 ver
bunden, um einen Gleichstrom zu erzeugen, dessen Stärke
verwendet wird, um einen geeigneten Kondensator der Kompen
sationskondensatoren 61 bis 63 basierend nur auf dem ab
getasteten maximalen Leitungszweigstrom zu wählen.
Der Kondensator 60 der Kompensationskondensatoranordnung
58 kann einen Wert von 5 Microfarad (5 µF) haben und er
ist immer in die Schaltung geschaltet, um die minimale
Lastinduktion zu kompensieren. Jeder der weiteren Kompen
sationskondensatoren 61 bis 63, die selektiv in die Schal
tung eingeschaltet werden können, haben einen zugeordne
ten jeweiligen Triac-Schalter 70, 71 oder 72. Die Konden
satoren 61 bis 63 können Kapazitätswerte von 5, 10 und
15 µF jeweils haben. Gegebenenfalls können mehr als drei
selektiv zuschaltbare Kondensatoren (mit einer Stufung von
beispielsweise 5 µF) vorgesehen sein, die jeweils ihren
eigenen Triac-Schalter haben können und die zusätzlich zu
der Lastschaltung 54 zugeschaltet werden können, wenn der
maximal abgetastete Leitungszweigstrom einen vorbestimm
ten Schwellwert überschreitet.
Da die Kapazität (5 µF) des Kondensators 60 immer vorhanden
ist, ist es nicht notwendig, eine zusätzliche Kapazität
hinzuzufügen, außer daß die Last 54 eine ausreichende In
duktion hat, um die parallele Kombination von 5 µF des
Kondensators 60 und der Last 54 induktiv erscheinen zu
lassen. Diese tritt oberhalb des Induktivitätswertes auf,
der mit 5 µF bei 60 Hz in Resonanz kommt. Eine zusätzliche
Kapazität wird erforderlich werden, wenn der maximale Lei
tungszweigstrom irgendeinen der drei Schwellwertpegel von
beispielsweise: 98 mA rms, 196 mA rms und 392 mA rms er
reicht.
Drei Komparatoren 74, 75 und 76 haben ihre jeweiligen Ein
gänge 77 mit den Filtern 64, 66 verbunden und sie werden
verwendet, um die jeweilige Schwellwertstufe zu bestimmen.
Bezugspegelströme des jeweiligen Schwellwerts werden an
einem Eingang 78 jeder der Komparatoren 74, 75 und 76 über
einen zugeordneten Widerstand 80 angelegt. Der Ausgang
vom Komparator 74 ist mit einem Eingang 81 eines Verknüpfungs
glieds 84 verbunden. Der Ausgang von dem Komparator 75 ist
mit einem Eingang 79 eines Verknüpfungsglieds 82 verbunden.
Der Ausgang von dem Verknüpfungsglied 82 ist mit einem
Eingang 90 eines Verknüpfungsgliedes 85 verbunden. Der Aus
gang von dem Komparator 76 ist mit einem Eingang 79′ eines
Verknüpfungsglieds 83 verbunden. Der Ausgang von dem Ver
knüpfungsglied 83 ist mit einem Eingang 91 des Verknüpfungs
glieds 86 verbunden. Die Komparatoren 74, 75 und 76 lenken
über die Verknüpfungsglieder 82 bis 86 die Null-Durchgangs
impulse der gewählten Triac-Schalter 70, 71 und 72 bei je
dem Durchgang einer 60 Hz anliegenden Bezugsfrequenz zu
einem Eingang 87 eines Null-Durchgangsdetektors 88, dessen
Ausgang an einem Eingang 89 jedes der Verknüpfungsglieder
84, 85 und 86 anliegt. Der Null-Durchgang wird durch den
Detektor 88, der ein Ganzwellengleichrichter sein kann,
oder durch einen der Schwellwertkomparatoren 74, 75 und 76
bestimmt. Wenn ein Rücksetzimpuls über eine Leitung 36 a
an einer Spule 68 des Relais 69 anliegt, schliessen die Re
laiskontakte 69′ mit den festen Kontakten 69′′ und schlies
sen die Bezugsströme kurz, die an den Komparatoren 74, 75
und 76 anliegen.
Beim Wählen der Kapazitätsschritte oberhalb des ersten
Schwellwertes ist ein weiterer Faktor zu berücksichtigen,
und zwar der Spannungs/Stromphasenwinkel der Last. Der
Phasenwinkel muß berücksichtigt werden, um eine Überlastung
der Anzahl von Leitungszweigverstärker L 1, L 2 und L 3 mit
einer unbenötigten Kompensationskapazität zu verhindern,
wenn die Last eine große reale Widerstandskomponente hat.
Ein Widerstandsteiler, der die Widerstände 92 und 93 auf
weist, ist zwischen den Verstärker 52 und den Übertrager
50 geschaltet und er wird verwendet, um eine Abtastung der
Ausgangsspannung von dem Leitungszweigverstärker zu er
zielen. Die Spannungsabtastung wird an einem Eingang 94′
eines Komparators 94 angelegt, um Rechteckwellen-Spannungs
impulse zu erzeugen. Der Abtaststrom, der vom Übertrager
50 abgeleitet wird, liegt an einem Eingang 95′ an einem
Komparator 95 an, um Rechteckwellen-Stromimpulse zu erhal
ten. Die Rechteckwellen von den Komparatoren 94 und 95
werden an zugeordnete Eingänge eines ODER-Verknüpfungsgliedes
96 angelegt. Das Verknüpfungsglied 96 wird an seinem Aus
gang eine Impulsfolge erzeugen, die ein Verhältnis von Be
triebsstrom zu Vollaststrom hat, das proportional zur Dif
ferenz zwischen dem Phasenwinkel der Spannung und des Stroms
in Rechteckwellenform sind. Jeder der drei Leitungszweigver
stärker L 1, L 2, L 3 erzeugt eine solche Impulsfolge. Um Un
bestimmtheiten zu vermeiden, die auftreten können, wenn ent
weder die Ausgangsspannung oder der Laststrom eines Lei
tungszweigverstärkers eine Null-Amplitude hat, wird eine
Majoritätslogik verwendet.
Die Majoritätslogik wird von drei Verknüpfungsgliedern 97 a,
97 b und 97 c gebildet, die mit dem ODER-Verknüpfungsglied
96 in dem jeweiligen Leitungszweigverstärker verbunden
sind. Die drei Verknüpfungsglieder 97 a, 97 b und 97 c sind
kreuzgeschaltet, um sicherzustellen, daß zwei der drei Lei
tungszweige übereinstimmen müssen, um eine geeignete Steuerung
der Phasenmessung zu haben. Die Ausgänge der drei Ver
knüpfungsglieder sind mit dem Eingang des Verknüpfungsglie
des 98 verbunden, um eine Phasenmessung des Verhältnisses
von Betriebsstrom zu Vollaststrom an dem Ausgang des Ver
knüpfungsgliedes 98 durchzuführen. Der Rücksetzimpulsgene
rator 22 ist auch über die Leitung 98′ und einem Eingang
des Verknüpfungsgliedes 98 verbunden, um die Majoritäts
logik zu überlaufen und einen wahren Ausgang von dem Ver
knüpfungsglied 98 abzuleiten.
Ein Tiefpaßfilter, das einen Widerstand 99 und einen Konden
sator 100 aufweist, ist mit dem Ausgang des Verknüpfungs
glieds 98 verbunden, um einen Gleichspannungspegel zu er
zeugen, der proportional zum Phasenwinkel der Last ist.
Dieser Gleichspannungspegel liegt an einem Komparator 102
zusammen mit einer Bezugsspannung an, die 17° des Lastwin
kels beträgt. Der Komparator 102 erzeugt eine Weitergang
anzeige, die an den Verknüpfungsgliedern 82 und 83 anliegt,
um zusätzliche Kompensationskapazitätswerte zu erzielen,
wenn dies erforderlich ist.
Während der Rücksetzperiode sind alle Kapazitätswählschwell
werte mit Null durch das Relais 69 verriegelt. Die RC-Zeit
konstanten dieser Bezugspegel stellen sicher, daß alle Ka
pazitätswerte (die sich insgesamt auf 35 mF belaufen) ent
leert sind, wenn diese Verriegelungen und die Leitungszweig
verstärker-Eingangsverreigelungen freigegeben sind. Die
Bezugszeitkonstanten werden so gewählt, daß sie wesentlich
kleiner als die Zeitkonstante von einer Sekunde sind, die
für die Leitungszweigverstärker bestimmt ist. Diese Vorkeh
rungen gewährleisten, daß die Leitungszweigverstärker
nicht einer Last ausgesetzt werden, die induktiv erscheint,
und daß die geeignete Größe der Kompensationskapazität ge
wählt werden kann, bevor die Verstärkerausgangspegel ihre
Endwerte erreichen.
Die Anzahl der vorgesehenen Kapazitätsstufen hängt von dem
gewünschten Maß der Verstärkung der Last ab. Die Abstufung
der Kapazität muß immer gemacht werden, bevor die zusammen
gesetzte Last induktiv wird. Eine feinfühlerige Steuerung
kann dadurch erreicht werden, daß mehrere Kondensatoren in
engeren Abstufungen beispielsweise von 5 µF anstelle von
10 µF und 15 µF-Abstufungen verwendet werden.
Eine Überstromschaltung weist einen Widerstand 104, einen
Kondensator 106 und the Kondensatoren 62 und 63 auf, und
ein Komparator 108 ist vorgesehen, um den Absolutwert des
Laststromes zu erfassen und zu überwachen. Der Widerstand
104 ist mit den Gleichrichtern 56, 56′ und 56′′ verbunden,
um eine Spannung proportional zum größten Leitungszweig
strom an einen Eingang 109 eines Komparators 108 anzulegen.
Ein Kondensator 106 ist mit einer gemeinsamen Leitung oder
Erde G verbunden. Eine Spitzenstrombezugsspannung wird
an den anderen Eingang 110 des Komparators 108 angelegt. Wenn
der zulässige Spitzenstrom länger als die Zeit überschrit
ten wird, die durch den Widerstand 104 und den Kondensator
106 (einige Millisekunden) zugelassen ist, tritt eine Rück
setzspannung für den Wiederanfang an einer Eingangsleitung
112 des Komparators 108 auf. Diese Rücksetzspannung wird an
einen Eingang 114 des Verknüpfungsglieds 40 angelegt, um den
Rücksetzzyklus wiederum einzuleiten.
Ein Metalloxid-Varistor 115, der an einer Ausgangsleitung
116 vorgesehen ist, begrenzt den übergroßen Laststrom.
Ein Varistor 117, der an der Transformatorwicklung 55 vor
gesehen ist, hat eine ähnliche Strombegrenzungsfunktion.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß unabhängig
von der Größe der Induktivität in der Last 54 die Zuschal
tung von Kompensationskapazitäten den Spannungs/Stromphasen
winkel minimalisiert, so daß die augenscheinlich aufgenommene
Leistung sich der realen Leistung annähert. Die Kompensa
tionskapazität wird automatisch in Abhängigkeit von Span
nungs/Stromphasenwinkeländerungen zugeschaltet und immer dann,
wenn die Parallelkombination von Lastinduktivität zugeschal
teter Kapazität an dem Leitungszweigverstärker induktiv
erscheint.
Selbstverständlich beziehen sich die vorangehenden Ausfüh
rungen auf eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfin
dung, die nur beispielhaften Charakter hat und es sind
natürlich auch noch Änderungen und Modifizierungen im
Rahmen der Erfindung möglich.
Claims (9)
1. Leistungsverstärker-Steuerschaltung für eine induk
tive Last, die von einer Mehrzahl von Synchro-Wechsel
stromeingängen getrieben wird, gekennzeichnet
durch:
eine Mehrzahl von Leitungszweigverstärkern (L 1 bis L 3), die jeweils zwischen die Wechselstromeingänge (S 1 bis S 3) und der Last (54) geschaltet sind, wobei jeder Ver stärker (S 1 bis S 3) eine Schaltungseinrichtung (50) hat, um Stromabtastungen, die nur von der Last (54) aufgenom men werden, von den Verstärkern (L 1 bis L 3) abzuleiten,
eine Mehrzahl von Kondensatoren (60 bis 63), die jeweils parallel mit der Last (54) stromauf der Verstärker (L 1 bis L 3) schaltbar sind, und
eine Mehrzahl von Schaltern (70 bis 72), die je weils in der Schaltung mit den Kondensatoren (60 bis 63) verbunden sind, um einen der Kondensatoren (60 bis 63) in Abhängigkeit von der abgeleiteten Stromabtastung zu wählen und um den gewählten Kondensator (61 bis 63) parallel mit der Last (54) zu schalten, um die Induktivität der Last (54) zu kompensieren.
eine Mehrzahl von Leitungszweigverstärkern (L 1 bis L 3), die jeweils zwischen die Wechselstromeingänge (S 1 bis S 3) und der Last (54) geschaltet sind, wobei jeder Ver stärker (S 1 bis S 3) eine Schaltungseinrichtung (50) hat, um Stromabtastungen, die nur von der Last (54) aufgenom men werden, von den Verstärkern (L 1 bis L 3) abzuleiten,
eine Mehrzahl von Kondensatoren (60 bis 63), die jeweils parallel mit der Last (54) stromauf der Verstärker (L 1 bis L 3) schaltbar sind, und
eine Mehrzahl von Schaltern (70 bis 72), die je weils in der Schaltung mit den Kondensatoren (60 bis 63) verbunden sind, um einen der Kondensatoren (60 bis 63) in Abhängigkeit von der abgeleiteten Stromabtastung zu wählen und um den gewählten Kondensator (61 bis 63) parallel mit der Last (54) zu schalten, um die Induktivität der Last (54) zu kompensieren.
2. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung zum
Abtasten des Stroms einen Anpassungs-Übertrager (50) aufweist.
3. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 1,
ferner gekennzeichnet durch:
einen Rücksetzimpulsgenerator (22), der angeordnet ist, um einen Rücksetzimpulszyklus von vorbestimmter Zeit dauer zu erzeugen, und
eine Clamping-Schaltung (16), die zwischen dem Rück setzimpulsgenerator (22) und jedem Eingang jedes Leitungs zweigverstärkers (L 1 bis L 3) vorgesehen ist und die arbeitet, um eine Nullspannung an jedem der Leitungszweigverstärker (L 1 bis L 3) für die vorbestimmte Zeitdauer anzulegen, wenn der Rücksetzimpuls angelegt wird.
einen Rücksetzimpulsgenerator (22), der angeordnet ist, um einen Rücksetzimpulszyklus von vorbestimmter Zeit dauer zu erzeugen, und
eine Clamping-Schaltung (16), die zwischen dem Rück setzimpulsgenerator (22) und jedem Eingang jedes Leitungs zweigverstärkers (L 1 bis L 3) vorgesehen ist und die arbeitet, um eine Nullspannung an jedem der Leitungszweigverstärker (L 1 bis L 3) für die vorbestimmte Zeitdauer anzulegen, wenn der Rücksetzimpuls angelegt wird.
4. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 3,
ferner gekennzeichnet durch:
Gleichrichter (56, 56′, 56′′), die mit der Schaltungs einrichtung (50) zum Gleichrichten der Stromabtastung ver bunden sind,
eine Mehrzahl von Komparatoren (74 bis 76), die jeweils erste und zweite Eingänge haben, wobei die Gleichrichter (56, 56′, 56′′) mit den ersten Eingängen der Komparatoren (74 bis 76) verbunden sind,
eine Mehrzahl von Bezugsspannungsquellen (69, 69′, 69′′) mit unterschiedlichen Strompegeln, die jeweils mit den zweiten Eingängen der Komparatoren (74 bis 76) ver bunden sind, wobei die Komparatoren (74 bis 76) so arbeiten, um eine größere der gleichgerichteten Stromabtastungen mit dem Bezugsstrom zu vergleichen, und
Verknüpfungsglieder (82 bis 86), die zwischen den Komparatoren (74 bis 76) und den Schaltern (70 bis 72) vorgesehen sind, um einen der Kondensatoren parallel mit der Last (54) zu schalten, um die Induktivität der Last (54) zu kompensieren.
Gleichrichter (56, 56′, 56′′), die mit der Schaltungs einrichtung (50) zum Gleichrichten der Stromabtastung ver bunden sind,
eine Mehrzahl von Komparatoren (74 bis 76), die jeweils erste und zweite Eingänge haben, wobei die Gleichrichter (56, 56′, 56′′) mit den ersten Eingängen der Komparatoren (74 bis 76) verbunden sind,
eine Mehrzahl von Bezugsspannungsquellen (69, 69′, 69′′) mit unterschiedlichen Strompegeln, die jeweils mit den zweiten Eingängen der Komparatoren (74 bis 76) ver bunden sind, wobei die Komparatoren (74 bis 76) so arbeiten, um eine größere der gleichgerichteten Stromabtastungen mit dem Bezugsstrom zu vergleichen, und
Verknüpfungsglieder (82 bis 86), die zwischen den Komparatoren (74 bis 76) und den Schaltern (70 bis 72) vorgesehen sind, um einen der Kondensatoren parallel mit der Last (54) zu schalten, um die Induktivität der Last (54) zu kompensieren.
5. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 4,
ferner gekennzeichnet durch:
einen weiteren Komparator (108), der zwei Eingänge und einen Ausgang hat,
ein Widerstand-Kondensator-Filter (104, 106), der eine vorbestimmte Zeitkonstante hat und in der Schaltung mit den Gleichrichtern (56, 56′, 56′′) und einem Ausgang des anderen Komparators geschaltet ist, um an den anderen Komparator eine Spitzenspannung proportional zu dem größten Strom anzulegen, der durch einen Leitungszweigverstärker (L 1 bis L 3) gegangen ist, und
eine Quelle für eine Bezugsspannung, die mit dem an deren Eingang des weiteren Komparators (108) verbunden ist, so daß der weitere Komparator (108) die Bezugsspannung mit der Spitzenspannung vergleicht, wobei der Ausgang des wei teren Komparators (108) mit dem Rücksetzimpuls (22) ver bunden ist, um einen eine Rücksetzung wiederum einleitenden Rücksetzspannungsimpuls anzulegen, wenn die Spitzenspannung die Bezugsspannung für eine kurze Zeit überschreitet, die durch die Zeitkonstante bestimmt ist, so daß der Rücksetzzyklus eingeleitet wird.
einen weiteren Komparator (108), der zwei Eingänge und einen Ausgang hat,
ein Widerstand-Kondensator-Filter (104, 106), der eine vorbestimmte Zeitkonstante hat und in der Schaltung mit den Gleichrichtern (56, 56′, 56′′) und einem Ausgang des anderen Komparators geschaltet ist, um an den anderen Komparator eine Spitzenspannung proportional zu dem größten Strom anzulegen, der durch einen Leitungszweigverstärker (L 1 bis L 3) gegangen ist, und
eine Quelle für eine Bezugsspannung, die mit dem an deren Eingang des weiteren Komparators (108) verbunden ist, so daß der weitere Komparator (108) die Bezugsspannung mit der Spitzenspannung vergleicht, wobei der Ausgang des wei teren Komparators (108) mit dem Rücksetzimpuls (22) ver bunden ist, um einen eine Rücksetzung wiederum einleitenden Rücksetzspannungsimpuls anzulegen, wenn die Spitzenspannung die Bezugsspannung für eine kurze Zeit überschreitet, die durch die Zeitkonstante bestimmt ist, so daß der Rücksetzzyklus eingeleitet wird.
6. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 4,
ferner gekennzeichnet durch:
eine erste Rechteckimpulserzeugungseinrichtung (94, 94′), die mit der Schaltungseinrichtung (50) verbunden ist, um erste Rechteckimpulse entsprechend den Stromabtastungen zu erzeugen,
eine zweite Rechteckimpulserzeugungseinrichtung (95, 95′), die mit den Wechselstromeingängen verbunden ist, um einen zweiten Rechteckimpuls entsprechend den Spannungen zu erzeugen, die durch die Verstärker an die Last (54) angelegt werden, und
Impulswähl-Verknüpfungsglieder (97 a bis 97 c), die mit den ersten und zweiten Rechteckimpulserzeugungseinrichtungen verbunden sind, um die Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung zu messen, die an der Last (54) anliegen.
eine erste Rechteckimpulserzeugungseinrichtung (94, 94′), die mit der Schaltungseinrichtung (50) verbunden ist, um erste Rechteckimpulse entsprechend den Stromabtastungen zu erzeugen,
eine zweite Rechteckimpulserzeugungseinrichtung (95, 95′), die mit den Wechselstromeingängen verbunden ist, um einen zweiten Rechteckimpuls entsprechend den Spannungen zu erzeugen, die durch die Verstärker an die Last (54) angelegt werden, und
Impulswähl-Verknüpfungsglieder (97 a bis 97 c), die mit den ersten und zweiten Rechteckimpulserzeugungseinrichtungen verbunden sind, um die Phasenwinkel zwischen dem Strom und der Spannung zu messen, die an der Last (54) anliegen.
7. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 6,
ferner gekennzeichnet durch eine Spannungskomparatorein
richtung, die zwischen den Impulswähl-Verknüpfungsgliedern
(97 a bis 97 c) und den erstgenannten Verknüpfungsgliedern
geschaltet ist, um ein weiteres Schaltsignal an die ersten
Verknüpfungsglieder anzulegen, so daß einer der ausgewählten
Schalter (70 bis 72) aktiviert wird.
8. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 4,
ferner gekennzeichnet durch eine Relaiseinrichtung (30)
in der Schaltung mit den Bezugsstromquellen, die mit dem
Rücksetzimpulsgenerator (22) verbunden ist, um die Referenz
ströme zu unterbrechen, wenn der Rücksetzimpuls erzeugt
wird.
9. Leistungsverstärker-Steuerschaltung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rücksetzimpulsgenerator
(22) mit den Impulswähl-Verknüpfungsgliedern (97 a bis 97 c)
verbunden sind, um einen Überlagerungsimpuls anzulegen, so
daß das Anlegen des Weiterschaltsignals an die zuerst ge
nannten Verknüpfungsglieder während des Rücksetzimpulszyklus
verhindert wird.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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8141 | Disposal/no request for examination |