JP2008178290A - ３つの相から変動する負荷に供給するための回路配置 - Google Patents

３つの相から変動する負荷に供給するための回路配置 Download PDF

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Abstract

【課題】 ３つの相から変動する負荷にエネルギを供給する回路配置
を提供する。
【解決手段】 回路配置は、負荷Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３のための４つの接続部群Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４；Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４；Ａ３１，Ａ３２；Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３を有し、該回路配置は、第１相Ｌ１から第２の接続部群の接続部Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４への電気エネルギ供給に適して調整成され、この回路配置は、第２相Ｌ２から第４の接続部群の接続部Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３への電気エネルギ供給に適して調整され、該回路配置は、第３相Ｌ３から第１の接続部群の接続部Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３および第３の接続部群の接続部Ａ３１，Ａ３２への電気エネルギ供給に適して調整され、該回路配置は、４つの接続部群の電圧の制御に適して調整され、さらに３つの制御回路を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、３相の電気エネルギ供給源から、負荷、特に変動する負荷に供給するための回路配置に関する。
特許文献１、特許文献２および特許文献３から、電気エネルギ供給相から負荷にエネルギを供給することが可能な回路配置が知られる。負荷においては、特に、運転時に変更される負荷が問題である。上述の実用新案公報に記載された回路配置は、特に、シリコン結晶育成のためのシリコン分離装置のために設けられている。その場合負荷は、育成されるべき結晶によって形成される。運転中結晶が成長し、それによって、その電気抵抗が変化する。
特別の装置の場合には、反応炉においては複数の結晶を同時に育成することが可能である。そのために、より高度の性能が必要であり、したがって、電気エネルギの３相供給が有効である。
反応炉の特徴は、生成されるシリコン結晶によって形成される負荷は、３つの同心円に配置されることである。これらの同心円のそれぞれは、シリコン結晶群、すなわち負荷群を有する。この場合、外側のリングを形成する負荷群の負荷の数は、内側のリングの負荷の数よりも大きい。
ドイツ国実用新案出願公開第２０２００４０１４８１２号明細書 ドイツ国実用新案出願公開第２０２００４００４６５５号明細書 ドイツ国実用新案出願公開第２０３１８０６１号明細書
シリコン結晶を育成する場合に印加される電圧曲線または電流曲線は、負荷群の各負荷に対して同じであるべきである。しかしながら、負荷群間には、遵守すべき電流または電圧曲線には、違いがあり得る。したがって、各群のシリコン結晶の育成の間、電流または電圧の推移を固有の制御回路によって制御することは意味のあることである。
これは、それとは反対に、３相の電気エネルギ供給源に同数の負荷が接続されているときにも同様に意味がある。専門家には、一方において、３つの異なった大きさの 負荷群の制御を可能にし、他方において、３相のエネルギ供給の負荷への均一な分布を確実にする回路配置を提供することが求められている。
本発明は、特に変動する負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）に３つの相からエネルギを供給するための回路配置において、
負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）のための４つの群の接続部（Ａ１１， Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４；Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４；Ａ３１，Ａ３２；Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）を有し、
回路配置は、第１の相（Ｌ１）から第２の接続部群の接続部（Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４）への供給に適して調整され、
回路配置は、第２の相（Ｌ２）から、第４の接続部群の接続部（Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）への供給に適して調整され、
回路配置は、第３の相（Ｌ３）から、第１の接続部群と第３の接続部群（Ａ３１，Ａ３２）の接続部（Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３）への供給に適して調整され、
回路配置は、４つの接続部群の電圧の制御に適して調整され、
第１の接続部群には、第１の制御回路が組み込まれ、第１の制御回路は、第１の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第１の群の制御可能な切換手段（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）とを有し、該第１の群は第１の切換手段群と記され、
第２の接続部群には、第２の制御回路が組み込まれ、第２の制御回路は、第２の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第２の群の制御可能な切換手段（Ｓ２１１〜Ｓ２３１）とを有し、該第２の群は第２の切換手段群と記され、
第３の接続部群と第４の接続部群とには、共通の第３の制御回路が組み込まれ、第３の制御回路は、第３の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第３の群の制御可能な切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３４５）とを有し、該第３の群は第３の切換手段群と記される、ことを特徴とする回路配置である。
また本発明は、制御可能な切換手段（Ｓ１１〜Ｓ３４５）はサイリスタであることを特徴とする。
また本発明は、第１の切換手段群（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）は、第１の接続部群に接続可能な負荷（Ｉ１，Ｉ２）への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第２の切換手段群（Ｓ２１１〜Ｓ２３２）は、第２の接続部群に接続可能な負荷（Ｍ１，Ｍ２）への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第３の切換手段群（Ｓ３１１〜Ｓ３４５）が、第３および第４の接続部群に接続可能な負荷（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）への並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第１の切換手段群の切換手段は、第３の相（Ｌ３）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第２の切換手段群の切換手段は、第１の相（Ｌ１）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第３の切換手段群の第１の下位群の切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３３１）は、第２の相（Ｌ２）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第３の切換手段群の第２の下位群の切換手段（Ｓ３４１〜Ｓ３４５）は、第３の相（Ｌ３）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする。
また本発明は、第１の切換手段群の切換手段（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）、または第３の切換手段群の第２の下位群の切換手段（Ｓ３４１〜Ｓ３４５）によって調整可能な最小の電圧が、第２の切換手段群の切換手段（Ｓ２１１〜Ｓ２３２）、および第３の切換手段群の第１の下位群の切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３３１）によって調整可能な電圧の半分の大きさになることを特徴とする。
また本発明は、前記回路配置と変動する負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）とからなる配置において、
負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第１の群（Ｉ１，Ｉ２）は第１の接続部群の接続部（Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４）に接続され、
負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第２の群（Ｍ１，Ｍ２）は第２の接続部群の接続部（Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４）に接続され、
負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第３の群（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）は第３の接続部群の接続部（Ａ３１，Ａ３２）と第４の接続部群の接続部（Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）に接続される、ことを特徴とする配置である。
また本発明は、第２および第４の接続部群に接続される負荷（Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）の抵抗は、同じ大きさであることを特徴とする。
また本発明は、第１および第３の接続部群に接続される負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｏ３）の抵抗は、同じ大きさであることを特徴とする。
また本発明は、第１および第３の接続部群に接続される負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｏ３）の総抵抗は、第２または第４の接続部群に接続される負荷（Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）の抵抗と同じとすることを特徴とする。
この要請は、請求項１の特徴を有する本発明に従った回路配置によって解決される。
したがって、本発明に従った回路配置は、負荷のための４つの接続部の群（以下、「接続部群」と称する。）を有する。この回路配置は、第１の相から第２の接続部群の接続部への電気エネルギ供給に適して調整される。この回路配置は、さらにまた、第２の相から第４の接続部群の接続部への電気エネルギ供給に適して調整される。さらにまた、この回路配置は、第３の相から第１の接続部群および第３の接続部群の接続部への電気エネルギ供給に適して調整される。
さらにまた、本発明に従った回路配置は、４つの接続部群の電圧の制御に適して調整され、第１の接続部群は、第１の制御回路に設けられ、第２の接続部群は、第２の制御回路に設けられ、第３および第４の接続部群は共通の第３の制御回路に設けられる。
第１の制御回路は、第１の制御装置と、第１の制御回路の調整要素としての電圧を調整するための制御可能な第１の切換手段の群（以下「第１の切換手段群」と称する。）とを有する。
第２の制御回路は、第２の制御装置と、第２の制御回路の調整要素としての電圧を調整するために設けられている制御可能な第２の切換手段の群（以下、「第２の切換手段群」と称する。）とを有する。
第３の制御回路は、第３の制御装置と、第３の制御回路の調整要素としての電圧を調整するための制御可能な第３の切換手段の群（以下、「第３の切換手段群」と称する。）とを有する。
本発明に従えば、制御可能な切換手段はサイリスタであってもよい。当然、他の適切な切換手段群をさらに利用してもよく、それによって電圧を調整することが可能である。
本発明に従えば、第１の切換手段群は、第１の接続部群に接続可能な負荷への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整することが可能である。第２の切換手段群も、第２の接続部群に接続可能な負荷への並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整することが可能である。また、第３の切換手段群も、第３および／または第４の接続部群に接続可能な負荷への並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整することが可能である。
接続部群に接続可能な負荷への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えは、シリコン結晶の育成にとって有利である。変動する負荷、またはシリコン結晶の育成にとっては、第１の相においては、負荷には高い電圧が、および、第２の相においては負荷を流れるより高い電流が好ましい。
第１の切換手段群の切換手段は、本発明に従った回路配置の場合、第３の相からの電流の切換えに適して調整することが可能である。第２の切換手段群の切換手段は、第１の相からの電流の切換えに適して調整することが可能である。第３の切換手段群の切換手段の第１の下位群は、第２の相からの電流の切換えに適して調整することが可能であり、第３の切換手段群の切換手段の第２の下位群は、第３の相からの電流の切換えに適して調整することが可能である。
本発明に従った回路配置は、第１の切換手段群の切換手段、または第３の切換手段群の第２の下位群の切換手段によって調整可能な最小の電圧が、第２の切換手段群の切換手段、および第３の切換手段群の第１の下位群の切換手段によって調整可能な電圧と半分の大きさになるように実施することが可能である。
本発明に従った回路配置に、変動する負荷が接続されるときには、第１の負荷群が第１の接続部群の接続部に接続され、第２の負荷群が第２の接続部群の接続部に接続され、第３の負荷群が第３の接続部群の接続部と第４の接続部群の接続部とに接続される、本発明に従った配置を得ることが可能である。
第２および第４の接続部群に接続される負荷の抵抗は、好ましくは同じ大きさである。また、第１および第３の接続部群に接続される負荷の抵抗も、好ましくは、同じ大きさである。第１および第３の接続部群に接続される負荷の総抵抗は、第２または第４の接続部群に接続される負荷の抵抗と精確に同じとすることが可能である。
３つの相から変動する負荷にエネルギを供給するための回路配置と、このような回路配置とそれに接続される負荷からなる２つの配置とについての本発明に従った２つの実施形態を、添付の図を参照して以下において説明する。
図１に従った回路配置は、変圧器Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を有し、これらは、１次側では、第１の相Ｌ１、第２の相Ｌ２、および第３の相Ｌ３を有する３相電圧供給網に接続される。変圧器Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の２次側は、それぞれ、複数のタップを有し、したがって異なる電圧を変圧器２次側でタップで降圧することが可能である。下げられるべき最も高い電圧が３つの変圧器Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３すべてにおいて同じ大きさである間は、最も低い２次側の下げられるべき電圧は、第１の変圧器Ｔ１の場合と第２の変圧器Ｔ２の場合、第３の変圧器Ｔ３の場合の２倍である。
変圧器Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の２次側には、異なる切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５が接続され、これらの切換手段を介して、３つの群Ｉ，Ｎ，Ｏの負荷Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３が接続される。これらの負荷には、電圧供給源のＬ１，Ｌ２，Ｌ３の３相から、均一に電気エネルギが供給される。
負荷Ｉ１〜Ｏ３は、３つの相Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３上で、これらに均一に負荷がかかるように配置される。他方、負荷Ｉ１〜Ｏ３は、群別に制御されることが必要である。このことは、本発明に従った回路配置につながる。
本発明に従った回路配置において、第１の負荷群Ｉの負荷Ｉ１，Ｉ２は、第１の接続部群の接続部Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３を介して回路配置に接続され、第３相Ｌ３から電気エネルギ供給を受ける。それに対して、第２の負荷群Ｍの負荷Ｍ１，Ｍ２は、第２の接続部群の接続部Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３を介して回路配置と接続され、第１相Ｌ１から電気エネルギ供給を受ける。
この場合、第２群の負荷Ｍ１，Ｍ２の総抵抗は、第１群Ｉの負荷Ｉ１，Ｉ２の総抵抗とほぼ同じである。
第３の負荷群Ｏの負荷Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３は、一部が第２相Ｌ２から供給され、また一部が第３相Ｌ３から供給される。負荷群Ｏの下位群Ｏ３は第３相Ｌ３から供給を受け、第３の接続部群の接続部Ａ３１，Ａ３２を介し回路配置に接続される一方、第３の負荷群Ｏの下位群Ｏ１，Ｏ２は、第２相Ｌ２から電気エネルギ供給を受け、回路配置には、第４の接続部群の接続部Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３を介して接続される。
したがって、第１の接続部群の接続部Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３は第３相Ｌ３と、第２の接続部群の接続部Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３は第１相Ｌ１と、第３の接続部群の接続部Ａ３１，Ａ３２，Ａ３３は第３相Ｌ３と、および第４の接続部群の接続部Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３は第２相Ｌ２に切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の相互切換によって結合される。
切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の場合、制御される切換手段、すなわちサイリスタは、全部で３つの制御回路の調整要素であって、それらによって、電圧または３つの負荷群Ｉ，Ｍ，Ｏの性能を制御することが可能である。調整要素または制御される切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の制御のために設けられる調整装置は、図１には示されていない。３つの制御回路を完全にするために必要なセンサも図１には示されていない。
制御される切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５は、３つの群に配置され、切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の内の第１の切換手段群は、第１の負荷群Ｉに配置される。切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の内の第２の切換手段群は、第２の負荷群Ｍに配置される。切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５の内の第３の切換手段群は、第３の負荷群Ｏに配置される。これらの切換手段群によって、電圧およびそれらに配置された負荷群Ｉ，Ｍ，Ｏの負荷の性能の調整が可能である。
第１の切換手段群は、第１の負荷群Ｉの負荷Ｉ１，Ｉ２のどちらもが並列にまたは直列に切換えられて電気エネルギが供給されることができるようにすることを可能にする。電気的負荷が、並列に切換えられて電気エネルギの供給を受ける限り、切換手段Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３のいずれか１つが切換えられて、第３の変圧器Ｔ３の２次側のタップの１つから、電流が切換手段Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３を介して回路配置の接続部Ａ１２に流れていくことができる。接続部Ａ１２に流れ込む電流は分岐して、負荷Ｅ１，Ｅ２の両方に均一に分布する。負荷Ｉ２と接続部Ａ１３とを経た電流は、第３の変圧器Ｔ３の２次側の基準電位へと流れる一方、負荷Ｉ１を介して接続部Ａ１１とオンにされた切換手段Ｓ１３１とを経た電流は、第３の変圧器Ｔ３の基準電位へと流れる。残りの切換手段Ｓ１１１，Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４，Ｓ１１５は、負荷Ｉ１，Ｉ２の並列駆動において遮断される。
電流を導く切換手段として切換手段Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３を選択することによって、切換手段と異なるタップとの結合に基づいて、電圧を接続部Ａ１２で調整することが可能である。この場合、各切換手段は、一方では、ある期間中に、すなわちサイリスタの点弧時点において開始角（Phasenanschnittswinkel）を選択することによって、すなわち切換手段のオンタイミングを選択することによって設定される、また他方では、タップにおける電圧によって設定される電圧範囲をカバーしている。
第１の負荷群Ｉの負荷Ｉ１，Ｉ２が、直列に切換えられて、電気エネルギが供給されるべき場合には、第１の負荷群Ｉは、接続部Ａ１１とサイリスタＳ１１１，Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４，Ｓ１１５の１つとを介して、第３の変圧器Ｔ３の２次側コイルのタップと結合される。残りの切換手段Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３と切換手段Ｓ１３１は、第１の負荷群Ｉの直列駆動において遮断される。電流は、電流が導かれるべきサイリスタＳ１１１〜Ｓ１１５の１つを経て、接続部Ａ１１の負荷Ｉ１、負荷Ｉ２を流れ、接続部Ａ１３を経て、第３の変圧器Ｔ３の２次側の基準点へと流れる。どの電圧が接続部Ａ１１にて調整されるべきであるかに応じて、切換手段Ｓ１１１〜Ｓ１１５の１つまたはその他に電流が導かれる。各切換手段を用いて、タップと開始角とによって設定される一定の電圧範囲をカバーすることが可能である。
第２の負荷群Ｍの負荷Ｍ１，Ｍ２への供給は、第１の負荷群Ｉへの供給に類似して行われる。第２の負荷群Ｍの負荷Ｍ１，Ｍ２にも、並列でも直列でも電気エネルギ供給を行うことができる。並列駆動の場合、供給は、接続部Ａ２２を介して行われる。直列駆動の場合、接続部Ａ２１を介する。
接続部Ａ２２は、バスバーを介して切換手段Ｓ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３と結合され、それらの側では、第１の変圧器Ｔ１の２次側タップと結合される。切換手段Ｓ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３の１つに電流が導かれ、切換手段の選択に応じて、および開始角の調整に応じて、接続部Ａ２２において、電圧を設定することができる。電流は、接続部Ａ２２から負荷Ｍ１および負荷Ｍ２内に流れる。負荷Ｍ２を流れる電流は、接続部Ａ２３を経て、第１の変圧器Ｔ１の２次側基準電位へと直接導かれ、負荷Ｍ１を流れる電流は、接続部Ａ２１を経て、および、負荷Ｍ１，Ｍ２の並列駆動において電流が導かれる切換手段Ｓ２３１を経て，変圧器Ｔ１の２次側基準電位へと導かれる。
負荷Ｍ１，Ｍ２の直列駆動において、第１の変圧器Ｔ１の２次側のタップの１つから、接続部Ａ２１への電流を可能とするために、制御される切換手段Ｓ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１３，Ｓ２１４，Ｓ２１５の１つに電流が流れる。電流は、接続部Ａ２１から、負荷Ｍ１を通過し、負荷Ｍ２を通過し、接続部Ａ２３を経て、第１の変圧器Ｔ１の２次側基準電位へと流れる。切換手段Ｓ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３と切換手段Ｓ２３１は直列駆動において遮断される。
また、負荷群Ｏの負荷Ｏ１，Ｏ２への電気エネルギ供給も同様に行われる。負荷Ｏ１，Ｏ２の並列駆動においては、切換手段Ｓ３２１，Ｓ３２２，Ｓ３２３および切換手段Ｓ３３１の１つが導通され、第２の変圧器Ｔ２の２次側タップの１つから接続部Ａ４２を経て、そこから一方では負荷Ｏ１を通って接続部Ａ４１と導通された切換手段Ｓ３３１を経て、他方では負荷Ｏ２を通って接続部Ａ２３を経て第２の変圧器Ｔ２の２次側基準電位へと流すことを可能とする。
それに対して、直列駆動では、第３の負荷群Ｏの負荷Ｏ１，Ｏ２から形成される下位群は、切換手段Ｓ３１１，Ｓ３１２，Ｓ３１３，Ｓ３１４，Ｓ３１５の１つを介して、第２の変圧器Ｔ２の２次側タップの１つから電圧の供給を受ける。切換手段Ｓ３２１，Ｓ３２２，Ｓ３２３と切換手段Ｓ３３１とは、第３の負荷群Ｏの負荷Ｏ１，Ｏ２から形成される下位群の直列駆動では遮断される。
第３の負荷群Ｏの負荷Ｏ３は、第３の変圧器Ｔ３を介して、第３相Ｌ３から電気エネルギを供給される。負荷Ｏ３に供給するために、切換手段Ｓ３４１，Ｓ３４２，Ｓ３４３，Ｓ３４４，Ｓ３４５の１つが導通する。変圧器Ｔ３の２次側タップと結合される切換手段の選択によって、負荷Ｏ３が接続される接続部Ａ３１に電気エネルギを供給することが可能である。その場合電圧は切換手段の選択によって、および図示されていない制御装置によって調整される開始角の選択によって設定することが可能である。
回路配置の各切換手段群には制御装置が設けられ、該制御装置は切換手段Ｓ１１１〜Ｓ３４５それぞれの開始角を設定する。第１の切換手段群の切換手段Ｓ１１〜Ｓ１３１および第２の切換手段群の切換手段Ｓ２１１〜Ｓ２３１の各切換手段が相Ｌ３またはＬ１のみから電圧供給される一方、第３の負荷群Ｏに供給するための第３の切換手段群の切換手段Ｓ３１１〜Ｓ３４５は、２つの相から、すなわち第２の相Ｌ２と第３の相Ｌ３とから電圧が供給される。それにもかかわらず、第３の切換手段群の切換手段Ｓ３１１〜Ｓ３４５は、制御装置によって制御され、この制御装置および配置されるべきセンサとともに、第３の制御範囲に属する。
図２に示される、本発明に従った回路配置と、本発明に従った回路配置とそれに接続される負荷からなる配置のための第２の実施形態は、第１の実施形態と多くの共通部分を有する。したがって、同じである、または同じ作用の構成要素、構成部品、および接続部には同じ参照符号が付されている。以下においては、実質的には、これらの実施形態間の相違するところについてのみ説明する。
これらの本発明に従った回路配置間の実質的な相違点は、図２に従った回路配置は、それぞれ３つの負荷を第１の接続部群と第２の接続部群に接続するために設けられることである。したがって、第１群Ｉは、３つの負荷Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３を有し、第２の負荷群Ｍは、３つの負荷Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を有する。第１の負荷群Ｉの３つの負荷だけでなく第２の負荷群Ｍの３つの負荷Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３も、並列にも、直列にも切換えられて、第３の相Ｌ３から、または第１の相Ｌ１から電気エネルギが供給される。
第１の負荷群Ｉと第２負荷群Ｍとの３つの負荷への並列供給を可能とするためには、第１の接続部群と第２の接続部群においては、さらなる接続部Ａ１４〜Ａ２４と、第１の切換手段群と第２の切換手段群とにおいてはさらなる切換手段Ｓ１３２またはＳ２３２と、変更された配線が必要である。配線のタイプおよび方法、または、付加される切換手段のタイプと導入方法については、基本的には特許文献３から知られ、そこに示されている。
並列駆動の場合、切換手段Ｓ１３１，Ｓ２３１も、また切換手段Ｓ１３２またはＳ２３２も導通される。電流は、一方では、負荷Ｉ２と負荷Ｉ３との間の、ないしは負荷Ｍ１と負荷Ｍ３との間の、導通された切換手段Ｓ１３１，Ｓ１２２，Ｓ１２３またはＳ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３の接続部Ａ１３またはＡ２３に対して流れ、また、切換手段Ｓ１３１またはＳ２３１と接続部１１またはＡ２１とを介して、負荷Ｉ１または負荷Ｍ２に対して流れる。電流が、負荷Ｉ１，Ｉ２またはＭ１，Ｍ２を通過して流れた後、接続部Ａ１２から、切換手段Ｓ１３２を介して、第３の変圧器Ｔ３の２次側基準電位へと、または接続部Ａ２２から、切換手段Ｓ２３２を介して、第１の変圧器Ｔ１の２次側基準電位へと流れる。同様に、負荷Ｉ３またはＭ３からの電流は接続部Ａ１４またはＡ２４を介して、第３の変圧器Ｔ３またはＴ１の２次側基準電位へと流れる。
１つの回路配置と、かかる回路配置とそれに接続される負荷からなる配置とについての第１実施形態を示す図である。 １つの回路配置と、かかる回路配置とそれに接続される負荷からなる配置とについての第２実施形態を示す図である。
符号の説明
Ｌ１ 第１相
Ｌ２ 第２相
Ｌ３ 第３相
Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３ 負荷
Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４，Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４，Ａ３１，Ａ３２，Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３ 接続部
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３ 変圧器
Ｓ１１１，Ｓ１１２，Ｓ１１３，Ｓ１１４，Ｓ１１５，Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１２３，Ｓ１３１，Ｓ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１３，Ｓ２１４，Ｓ２１５，Ｓ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３，Ｓ２３１，Ｓ３１１，Ｓ３１２，Ｓ３１３，Ｓ３１４，Ｓ３１５，Ｓ３２１，Ｓ３２２，Ｓ３２３，Ｓ３３１，Ｓ３４１，Ｓ３４２，Ｓ３４３，Ｓ３４４，Ｓ３４５ 切換手段

Claims (14)

  1. 特に変動する負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）に３つの相からエネルギを供給するための回路配置において、
    負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）のための４つの群の接続部（Ａ１１， Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４；Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４；Ａ３１，Ａ３２；Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）を有し、
    回路配置は、第１の相（Ｌ１）から第２の接続部群の接続部（Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４）への供給に適して調整され、
    回路配置は、第２の相（Ｌ２）から、第４の接続部群の接続部（Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）への供給に適して調整され、
    回路配置は、第３の相（Ｌ３）から、第１の接続部群と第３の接続部群（Ａ３１，Ａ３２）の接続部（Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３）への供給に適して調整され、
    回路配置は、４つの接続部群の電圧の制御に適して調整され、
    第１の接続部群には、第１の制御回路が組み込まれ、第１の制御回路は、第１の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第１の群の制御可能な切換手段（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）とを有し、該第１の群は第１の切換手段群と記され、
    第２の接続部群には、第２の制御回路が組み込まれ、第２の制御回路は、第２の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第２の群の制御可能な切換手段（Ｓ２１１〜Ｓ２３１）とを有し、該第２の群は第２の切換手段群と記され、
    第３の接続部群と第４の接続部群とには、共通の第３の制御回路が組み込まれ、第３の制御回路は、第３の制御装置と、調整要素として電圧を調整するための第３の群の制御可能な切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３４５）とを有し、該第３の群は第３の切換手段群と記される、ことを特徴とする回路配置。
  2. 制御可能な切換手段（Ｓ１１〜Ｓ３４５）はサイリスタであることを特徴とする、請求項１に記載の回路配置。
  3. 第１の切換手段群（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）は、第１の接続部群に接続可能な負荷（Ｉ１，Ｉ２）への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２に記載の回路配置。
  4. 第２の切換手段群（Ｓ２１１〜Ｓ２３２）は、第２の接続部群に接続可能な負荷（Ｍ１，Ｍ２）への電気エネルギの並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載の回路配置。
  5. 第３の切換手段群（Ｓ３１１〜Ｓ３４５）が、第３および第４の接続部群に接続可能な負荷（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）への並列供給と直列供給との間の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜６のいずれか１項に記載の回路配置。
  6. 第１の切換手段群の切換手段は、第３の相（Ｌ３）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜８のいずれか１項に記載の回路配置。
  7. 第２の切換手段群の切換手段は、第１の相（Ｌ１）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜８のいずれか１項に記載の回路配置。
  8. 第３の切換手段群の第１の下位群の切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３３１）は、第２の相（Ｌ２）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜７のいずれか１項に記載の回路配置。
  9. 第３の切換手段群の第２の下位群の切換手段（Ｓ３４１〜Ｓ３４５）は、第３の相（Ｌ３）からの電流の切換えに適して調整されることを特徴とする、請求項２〜７のいずれか１項に記載の回路配置。
  10. 第１の切換手段群の切換手段（Ｓ１１１〜Ｓ１３２）、または第３の切換手段群の第２の下位群の切換手段（Ｓ３４１〜Ｓ３４５）によって調整可能な最小の電圧が、第２の切換手段群の切換手段（Ｓ２１１〜Ｓ２３２）、および第３の切換手段群の第１の下位群の切換手段（Ｓ３１１〜Ｓ３３１）によって調整可能な電圧の半分の大きさになることを特徴とする、請求項９に記載の回路配置。
  11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の回路配置と変動する負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）とからなる配置において、
    負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第１の群（Ｉ１，Ｉ２）は第１の接続部群の接続部（Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１４）に接続され、
    負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第２の群（Ｍ１，Ｍ２）は第２の接続部群の接続部（Ａ２１，Ａ２２，Ａ２３，Ａ２４）に接続され、
    負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）の内の第３の群（Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）は第３の接続部群の接続部（Ａ３１，Ａ３２）と第４の接続部群の接続部（Ａ４１，Ａ４２，Ａ４３）に接続される、ことを特徴とする配置。
  12. 第２および第４の接続部群に接続される負荷（Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）の抵抗は、同じ大きさであることを特徴とする、請求項１１に記載の配置。
  13. 第１および第３の接続部群に接続される負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｏ３）の抵抗は、同じ大きさであることを特徴とする、請求項１２に記載の配置。
  14. 第１および第３の接続部群に接続される負荷（Ｉ１，Ｉ２，Ｏ３）の総抵抗は、第２または第４の接続部群に接続される負荷（Ｍ１，Ｍ２，Ｏ１，Ｏ２）の抵抗と同じとすることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の配置。
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