JPH11150942A - 電気負荷の低過渡電力制御方法および電気加熱装置 - Google Patents
電気負荷の低過渡電力制御方法および電気加熱装置Info
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- JPH11150942A JPH11150942A JP10252727A JP25272798A JPH11150942A JP H11150942 A JPH11150942 A JP H11150942A JP 10252727 A JP10252727 A JP 10252727A JP 25272798 A JP25272798 A JP 25272798A JP H11150942 A JPH11150942 A JP H11150942A
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- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力レベルを小さく、特に負荷の所定の電
力定格の２５％以下にし得るようにした最小スイッチン
グ過渡の電気負荷の電力制御を行わんとするものであ
る。また、ＥＭＣ標準規格を満足し得る最小スイッチン
グ過渡で作動する電気加熱装置を提供せんとするもので
ある。 【解決手段】低電力レベルの範囲の電力制御を行うため
に、サブ−負荷を接続せず少なくとも３相交流半波の電
力を受けないパワーオフフェーズと、３交流半波の少な
くとも第１および第２基本サイクルの一時的連続によっ
て全体サブ−負荷の各々を受電接続する加熱フェーズと
を交互に設け、第１サブ−負荷を第１基本サイクルの一
方の半波中受電接続するとともに第２サブ−負荷を第２
基本サイクルの一方の半波中受電接続し、電力を第１お
よび第２基本サイクルの他方の半波中ターンオフし得る
ようにする。また、かかる方法を実施する加熱装置を提
供する。
力定格の２５％以下にし得るようにした最小スイッチン
グ過渡の電気負荷の電力制御を行わんとするものであ
る。また、ＥＭＣ標準規格を満足し得る最小スイッチン
グ過渡で作動する電気加熱装置を提供せんとするもので
ある。 【解決手段】低電力レベルの範囲の電力制御を行うため
に、サブ−負荷を接続せず少なくとも３相交流半波の電
力を受けないパワーオフフェーズと、３交流半波の少な
くとも第１および第２基本サイクルの一時的連続によっ
て全体サブ−負荷の各々を受電接続する加熱フェーズと
を交互に設け、第１サブ−負荷を第１基本サイクルの一
方の半波中受電接続するとともに第２サブ−負荷を第２
基本サイクルの一方の半波中受電接続し、電力を第１お
よび第２基本サイクルの他方の半波中ターンオフし得る
ようにする。また、かかる方法を実施する加熱装置を提
供する。
Description
【０００１】本発明は電気負荷、特に各々が等しいサブ
−負荷に電気的に分割され、電力を受けるために交流幹
線電源に接続し得る温度依存負荷の低過渡電力制御方法
に関するものである。
−負荷に電気的に分割され、電力を受けるために交流幹
線電源に接続し得る温度依存負荷の低過渡電力制御方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種方法はヨーロッパ特許出願公開Ｅ
Ｐ 303 314 B1から既知である。この既知の方法では、
各負荷のサブ−負荷を少なくとも３つの主電力段に直列
に離間して、または並列に交流幹線電源に選択的に接続
し得るようにする。これは、制御ユニットにより制御し
得るブリッジ配列に接続された３つのトライアック制御
装置によって実施する。
Ｐ 303 314 B1から既知である。この既知の方法では、
各負荷のサブ−負荷を少なくとも３つの主電力段に直列
に離間して、または並列に交流幹線電源に選択的に接続
し得るようにする。これは、制御ユニットにより制御し
得るブリッジ配列に接続された３つのトライアック制御
装置によって実施する。
【０００３】かかる方法では、電気負荷の電力制御中の
主反応は最大許容値を越えることはない。主反応の最大
許容値はＩＥＣ−１０００−３−３：即ち、電磁環境適
合性（ＥＭＣ）第３部、限定編３：規格電流＜１６Ａで
作動する低−電圧電源システムにおける電圧変動および
フリッカーの制限、に規定されている。
主反応は最大許容値を越えることはない。主反応の最大
許容値はＩＥＣ−１０００−３−３：即ち、電磁環境適
合性（ＥＭＣ）第３部、限定編３：規格電流＜１６Ａで
作動する低−電圧電源システムにおける電圧変動および
フリッカーの制限、に規定されている。
【０００４】標準規格によれば始動電流は幹線電源の半
波中供給電圧の最大許容相対電圧変動が規定される点で
限定される。他方、負荷が周期的にターンオン、ターン
オフされる際に生じる最大許容幹線反応は規定される。
この負荷が周期的にターンオンおよびターンオフする結
果生じる幹線反応はフリッカーと称される。小電力レベ
ルに対する標準規格は、ターンオンおよびターンオフ間
に生じる電力が負荷の冷却により増大する際に温度依存
負荷（例えば、ハロゲンランプ）の場合に満足するのが
困難となる。
波中供給電圧の最大許容相対電圧変動が規定される点で
限定される。他方、負荷が周期的にターンオン、ターン
オフされる際に生じる最大許容幹線反応は規定される。
この負荷が周期的にターンオンおよびターンオフする結
果生じる幹線反応はフリッカーと称される。小電力レベ
ルに対する標準規格は、ターンオンおよびターンオフ間
に生じる電力が負荷の冷却により増大する際に温度依存
負荷（例えば、ハロゲンランプ）の場合に満足するのが
困難となる。
【０００５】前述したヨーロッパ特許出願公開ＥＰ 303
314 B1に記載された方法では、２つのサブ−負荷を最
小電力レベルに対し基本的には直列に配列するようにし
ている。電力の制御には３つのスイッチング素子を用い
ている。スイッチング素子を例えばトライアックスのよ
うな半導体装置によって実現する場合には、半導体装置
の２つは共通動作レベルを有しておらず、光カプラまた
は点弧変成器を介してに駆動する必要がある。更に、機
械式リレーを直列／並列接続間で切換えるスイッチング
素子として用いる場合には、中間電力範囲にスイッチン
グノイズが発生する欠点がある。更に、追加の装置（リ
レーまたはトライアック）が必要となる。
314 B1に記載された方法では、２つのサブ−負荷を最
小電力レベルに対し基本的には直列に配列するようにし
ている。電力の制御には３つのスイッチング素子を用い
ている。スイッチング素子を例えばトライアックスのよ
うな半導体装置によって実現する場合には、半導体装置
の２つは共通動作レベルを有しておらず、光カプラまた
は点弧変成器を介してに駆動する必要がある。更に、機
械式リレーを直列／並列接続間で切換えるスイッチング
素子として用いる場合には、中間電力範囲にスイッチン
グノイズが発生する欠点がある。更に、追加の装置（リ
レーまたはトライアック）が必要となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は標準規
格ＩＥＣ−１０００−３−３に従って電力レベルを小さ
く、特に負荷の所定の電力定格の２５％以下にし得るよ
うにした最小スイッチング過渡の電気負荷の電力制御を
行う他の方法を提供せんとするにある。本発明の他の目
的はＥＭＣ標準規格を満足し得る最小スイッチング過渡
で作動する電気加熱装置を提供せんとするにある。
格ＩＥＣ−１０００−３−３に従って電力レベルを小さ
く、特に負荷の所定の電力定格の２５％以下にし得るよ
うにした最小スイッチング過渡の電気負荷の電力制御を
行う他の方法を提供せんとするにある。本発明の他の目
的はＥＭＣ標準規格を満足し得る最小スイッチング過渡
で作動する電気加熱装置を提供せんとするにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は電気負荷、特に
各々が等しいサブ−負荷に電気的に分割され、電力を受
けるために交流幹線電源に接続し得る温度依存負荷の低
過渡電力制御方法において、低電力レベルでの電力制御
を行うために、サブ−負荷を接続せず少なくとも３相交
流半波の電力を受けないパワーオフフェーズと、３交流
半波の少なくとも第１および第２基本サイクルの一時的
連続によって全体サブ−負荷の各々を受電接続する加熱
フェーズとを交互に設け、第１サブ−負荷を第１基本サ
イクルの一方の半波中受電接続するとともに第２サブ−
負荷を第２基本サイクルの一方の半波中受電接続し、電
力を第１および第２基本サイクルの他方の半波中ターン
オフするようにしたことを特徴とする。
各々が等しいサブ−負荷に電気的に分割され、電力を受
けるために交流幹線電源に接続し得る温度依存負荷の低
過渡電力制御方法において、低電力レベルでの電力制御
を行うために、サブ−負荷を接続せず少なくとも３相交
流半波の電力を受けないパワーオフフェーズと、３交流
半波の少なくとも第１および第２基本サイクルの一時的
連続によって全体サブ−負荷の各々を受電接続する加熱
フェーズとを交互に設け、第１サブ−負荷を第１基本サ
イクルの一方の半波中受電接続するとともに第２サブ−
負荷を第２基本サイクルの一方の半波中受電接続し、電
力を第１および第２基本サイクルの他方の半波中ターン
オフするようにしたことを特徴とする。
【０００８】この方法は直列／並列切換えを必要としな
い。パワーオフフェーズでは、両サブ−負荷に対する電
力入力を少なくとも３つの交流半波に亘り禁止する。特
に、低い電力範囲は定格電力の２５％よりも低い電力範
囲とする。
い。パワーオフフェーズでは、両サブ−負荷に対する電
力入力を少なくとも３つの交流半波に亘り禁止する。特
に、低い電力範囲は定格電力の２５％よりも低い電力範
囲とする。
【０００９】
【作用】加熱フェーズの時間長さと加熱およびパワーオ
フフェーズとの間の比として規定されたデューティーサ
イクルによって、電力入力をほぼ連続的に制御すること
ができる。加熱フェーズでは、第１および第２サブ−負
荷を切換えて電力を同時ではなく交互に受けるようにす
る。この目的のため、第１および第２基本サイクルを一
時的に連続して供給する。これら第１および第２基本サ
イクルは夫々３つの交流半波を具え、第１サブ−負荷は
第１基本サイクルの３つの半波のうちの１つの半波中電
力を受けるように切換え、電力入力は他の２つの半波中
ターンオフする。第２サブ−負荷は第２基本サイクルの
３つの半波のうちの１つの半波中電力を受けるように切
換え、電力入力は他の２つの半波中ターンオフする。
フフェーズとの間の比として規定されたデューティーサ
イクルによって、電力入力をほぼ連続的に制御すること
ができる。加熱フェーズでは、第１および第２サブ−負
荷を切換えて電力を同時ではなく交互に受けるようにす
る。この目的のため、第１および第２基本サイクルを一
時的に連続して供給する。これら第１および第２基本サ
イクルは夫々３つの交流半波を具え、第１サブ−負荷は
第１基本サイクルの３つの半波のうちの１つの半波中電
力を受けるように切換え、電力入力は他の２つの半波中
ターンオフする。第２サブ−負荷は第２基本サイクルの
３つの半波のうちの１つの半波中電力を受けるように切
換え、電力入力は他の２つの半波中ターンオフする。
【００１０】好適には、個別の加熱フェーズ内の第１お
よび第２基本サイクルの３つの半波のうちの同一の半波
を常時作動させる、即ち、毎回第１基本サイクルおよび
第２基本サイクルの３つの半波のうちの最初の半波、ま
たは毎回第１基本サイクルおよび第２基本サイクルの３
つの半波のうちの２番目の半波を作動させるようにす
る。これがため、第１および第２サブ−負荷を毎回３つ
の交流半波の時間間隔で常時ターンオンさせる。これは
小さな幹線電源リアクションに対して好適である。或は
又、３つの半波のうちの最初の半波を常時次に規定され
た例で切換えるようにする。
よび第２基本サイクルの３つの半波のうちの同一の半波
を常時作動させる、即ち、毎回第１基本サイクルおよび
第２基本サイクルの３つの半波のうちの最初の半波、ま
たは毎回第１基本サイクルおよび第２基本サイクルの３
つの半波のうちの２番目の半波を作動させるようにす
る。これがため、第１および第２サブ−負荷を毎回３つ
の交流半波の時間間隔で常時ターンオンさせる。これは
小さな幹線電源リアクションに対して好適である。或は
又、３つの半波のうちの最初の半波を常時次に規定され
た例で切換えるようにする。
【００１１】かかる方法によれば、標準規格ＩＥＣ−１
０００−３−３に従って最低の電力レベル（例えば、１
７００Ｗの定格電力の１２％以下）を得ることもでき
る。
０００−３−３に従って最低の電力レベル（例えば、１
７００Ｗの定格電力の１２％以下）を得ることもでき
る。
【００１２】本発明の変形例では、各加熱フェーズは第
１基本サイクルをシリアルに繰返す第１基本サイクルフ
ェーズと、第２基本サイクルをシリアルに繰返す第２基
本サイクルフェーズとを具えるようにする。
１基本サイクルをシリアルに繰返す第１基本サイクルフ
ェーズと、第２基本サイクルをシリアルに繰返す第２基
本サイクルフェーズとを具えるようにする。
【００１３】本発明方法のこの変形例では、例えば、最
初に第１基本サイクルフェーズを複数回繰返す。即ち、
第１サブ−負荷を３番目の交流半波毎に受電のために切
換える。次いで、第２基本サイクルフェーズを周期的に
複数回繰返す。即ち、第２サブ−負荷を３番目の交流半
波毎に受電のために切換える。このフェーズには受電の
ためにサブ−負荷の切換えを行わないパワーオフフェー
ズが後続する。この後第１基本サイクルフェーズまたは
第２基本サイクルフェーズで開始し得る他の加熱フェー
ズが後続する。特に、ハロゲンランプの場合にはこの変
形は、第１および第２ハロゲンランプの光はそれぞれ第
１および第２基本サイクルフェーズ中人間の目には連続
光源として見える点で有利である。各基本サイクルフェ
ーズ中加熱を行うハロゲンランプのフリッカーは人間の
目には認識され難い。基本サイクルフェーズ間の過渡中
第１および第２ハロゲンランプにより発生した光は第１
ハロゲンランプから第２ハロゲンランプに、または第２
ハロゲンランプから第１ハロゲンランプに進行波のよう
に進行する。
初に第１基本サイクルフェーズを複数回繰返す。即ち、
第１サブ−負荷を３番目の交流半波毎に受電のために切
換える。次いで、第２基本サイクルフェーズを周期的に
複数回繰返す。即ち、第２サブ−負荷を３番目の交流半
波毎に受電のために切換える。このフェーズには受電の
ためにサブ−負荷の切換えを行わないパワーオフフェー
ズが後続する。この後第１基本サイクルフェーズまたは
第２基本サイクルフェーズで開始し得る他の加熱フェー
ズが後続する。特に、ハロゲンランプの場合にはこの変
形は、第１および第２ハロゲンランプの光はそれぞれ第
１および第２基本サイクルフェーズ中人間の目には連続
光源として見える点で有利である。各基本サイクルフェ
ーズ中加熱を行うハロゲンランプのフリッカーは人間の
目には認識され難い。基本サイクルフェーズ間の過渡中
第１および第２ハロゲンランプにより発生した光は第１
ハロゲンランプから第２ハロゲンランプに、または第２
ハロゲンランプから第１ハロゲンランプに進行波のよう
に進行する。
【００１４】この変形例では、加熱フェーズ中の第１お
よび第２基本サイクルフェーズは異なる長さを有し、互
いに時間的に交互に連続する加熱フェーズにおいては第
１基本サイクルフェーズを短いサイクルフェーズで構成
するとともに第２基本サイクルフェーズを長いサイクル
フェーズで構成し、または、第２基本サイクルフェーズ
を短いサイクルフェーズで構成するとともに第１基本サ
イクルフェーズを長いサイクルフェーズで構成し、短い
サイクルフェーズは毎回加熱フェーズの始端に設けるよ
うにするのが好適である。
よび第２基本サイクルフェーズは異なる長さを有し、互
いに時間的に交互に連続する加熱フェーズにおいては第
１基本サイクルフェーズを短いサイクルフェーズで構成
するとともに第２基本サイクルフェーズを長いサイクル
フェーズで構成し、または、第２基本サイクルフェーズ
を短いサイクルフェーズで構成するとともに第１基本サ
イクルフェーズを長いサイクルフェーズで構成し、短い
サイクルフェーズは毎回加熱フェーズの始端に設けるよ
うにするのが好適である。
【００１５】このパワーオフフェーズには例えば第１負
荷が短時間受電のために切換えられる短いサイクルフフ
ェーズが常時最初に後続する。次いで、他の基本サイク
ル、即ち、本例では第２基本サイクルが長いサイクルフ
フェーズ中ターンオンし、その結果、第２サブ−負荷を
受電のために切換える。第２基本サイクルのこの長いサ
イクルフフェーズにはパワーオフフェーズが後続し、こ
のパワーオフフェーズには本例では第２基本サイクルフ
ェーズで構成される次の加熱フェーズが後続する。次い
で、第２基本サイクルの短いサイクルフフェーズには第
１基本サイクルで長いサイクルフフェーズが後続する。
荷が短時間受電のために切換えられる短いサイクルフフ
ェーズが常時最初に後続する。次いで、他の基本サイク
ル、即ち、本例では第２基本サイクルが長いサイクルフ
フェーズ中ターンオンし、その結果、第２サブ−負荷を
受電のために切換える。第２基本サイクルのこの長いサ
イクルフフェーズにはパワーオフフェーズが後続し、こ
のパワーオフフェーズには本例では第２基本サイクルフ
ェーズで構成される次の加熱フェーズが後続する。次い
で、第２基本サイクルの短いサイクルフフェーズには第
１基本サイクルで長いサイクルフフェーズが後続する。
【００１６】これがため、個々の加熱フェーズは、短い
サイクルフフェーズ従って長いサイクルフフェーズが発
生し、短いサイクルフフェーズおよび長いサイクルフフ
ェーズがそれぞれ第１および第２基本サイクルフェーズ
によって交互に形成されるように分割されるようにな
る。
サイクルフフェーズ従って長いサイクルフフェーズが発
生し、短いサイクルフフェーズおよび長いサイクルフフ
ェーズがそれぞれ第１および第２基本サイクルフェーズ
によって交互に形成されるように分割されるようにな
る。
【００１７】加熱フェーズ内における異なる長さのサイ
クルフェーズに従う交互の原理によって例えばハロゲン
ランプのような温度依存負荷の場合に低い電力レベルで
も、即ち、長いスイッチングフェーズでも極めて小さな
幹線電源リアクションを達成することができる。この交
互の原理によってパワーオフフェーズ後でパワーオフフ
ェーズ前に給電された最終サブ−負荷を最初に、即ち、
短いサイクルフェーズの期間中のみ給電する。他の冷た
いサブ−負荷、従って、大きなサブ−負荷に対する次の
スイッチング作動は長いパワーオフフェーズ後の第１ス
イッチング動作よりも充分に小さな幹線電源リアクショ
ンを生じる。その理由はこの場合全負荷の変化のみが影
響を受けるからである。
クルフェーズに従う交互の原理によって例えばハロゲン
ランプのような温度依存負荷の場合に低い電力レベルで
も、即ち、長いスイッチングフェーズでも極めて小さな
幹線電源リアクションを達成することができる。この交
互の原理によってパワーオフフェーズ後でパワーオフフ
ェーズ前に給電された最終サブ−負荷を最初に、即ち、
短いサイクルフェーズの期間中のみ給電する。他の冷た
いサブ−負荷、従って、大きなサブ−負荷に対する次の
スイッチング作動は長いパワーオフフェーズ後の第１ス
イッチング動作よりも充分に小さな幹線電源リアクショ
ンを生じる。その理由はこの場合全負荷の変化のみが影
響を受けるからである。
【００１８】この変形例では、短いサイクルフェーズは
毎回６交流半波とするのが有利である。これがため、パ
ワーオフフェーズ後第１または第２基本サイクルは２回
のみ繰返し、従って各他の基本サイクルでの長いサイク
ルフェーズが後続する。例えば、パワーオフフェーズ後
第１基本サイクルを２回繰返す場合にはこのサイクルに
は第２基本サイクルの多重繰返しが後続する。これには
パワーオフフェーズが後続し、且つ次の加熱フェーズで
第２基本サイクルを短いサイクルフェーズと同様に２回
繰返し、その後第１基本サイクルを長いサイクルフェー
ズと同様に複数回繰返す。かかる方法によって最小の電
力レベル（例えば１７００Ｗの規格電力の５％）をも標
準規格ＩＥＣ−１０００−３−３に従ってＩＥＣ−１０
００−３−３に従って得ることができる。
毎回６交流半波とするのが有利である。これがため、パ
ワーオフフェーズ後第１または第２基本サイクルは２回
のみ繰返し、従って各他の基本サイクルでの長いサイク
ルフェーズが後続する。例えば、パワーオフフェーズ後
第１基本サイクルを２回繰返す場合にはこのサイクルに
は第２基本サイクルの多重繰返しが後続する。これには
パワーオフフェーズが後続し、且つ次の加熱フェーズで
第２基本サイクルを短いサイクルフェーズと同様に２回
繰返し、その後第１基本サイクルを長いサイクルフェー
ズと同様に複数回繰返す。かかる方法によって最小の電
力レベル（例えば１７００Ｗの規格電力の５％）をも標
準規格ＩＥＣ−１０００−３−３に従ってＩＥＣ−１０
００−３−３に従って得ることができる。
【００１９】本発明の他の有利な変形例では、前記第１
および第２基本サイクルは加熱フェーズにおいて交互に
繰返すようにする。
および第２基本サイクルは加熱フェーズにおいて交互に
繰返すようにする。
【００２０】これがため、パワーオフフェーズ中第１基
本サイクルを一度実行し、その後第２基本サイクルを一
度実行し、更に第１基本サイクルをもう一度実行し、次
いで第２基本サイクルをもう一度実行する。第１および
第２サブ−負荷間の連続スイッチングの結果、かかる加
熱フェーズは人間の眼に幾分不愉快感を与える。人間の
眼はこれらパターンを“フリッカー”として認知する。
しかし、これらパターンは、例えば、１７００Ｗの定格
電力の１２％乃至２５％の電力レベル範囲で小さな幹線
電源リアクションを呈する利点を有する。
本サイクルを一度実行し、その後第２基本サイクルを一
度実行し、更に第１基本サイクルをもう一度実行し、次
いで第２基本サイクルをもう一度実行する。第１および
第２サブ−負荷間の連続スイッチングの結果、かかる加
熱フェーズは人間の眼に幾分不愉快感を与える。人間の
眼はこれらパターンを“フリッカー”として認知する。
しかし、これらパターンは、例えば、１７００Ｗの定格
電力の１２％乃至２５％の電力レベル範囲で小さな幹線
電源リアクションを呈する利点を有する。
【００２１】上述したすべての方法において、パワーオ
フフェーズ前に受電接続された最後のサブ−負荷は常時
パワーオフフェーズ後に受電接続される第１サブ−負荷
とするのが有利である。
フフェーズ前に受電接続された最後のサブ−負荷は常時
パワーオフフェーズ後に受電接続される第１サブ−負荷
とするのが有利である。
【００２２】加熱負荷が例えばハロゲンランプのような
温度依存抵抗負荷である場合には、これら方法によって
もっとも熱く、従って最高の抵抗値をパワーオフフェー
ズ後最初に常時確実に附勢する。これがため、パワーオ
フフェーズおよび加熱フェーズ間の過渡時における幹線
電源リアクションは、パワーオフフェーズ後の冷たいサ
ブ−負荷、従って小さな抵抗値を有する大きなサブ−負
荷がまず最初に附勢される場合よりも小さくなる。一方
のサブ−負荷から他方のサブ−負荷への加熱フェーズに
おける次のスイッチング動作はパワーオフフェーズ後の
第１スイッチング動作よりも充分小さな幹線電源リアク
ションを発生する。
温度依存抵抗負荷である場合には、これら方法によって
もっとも熱く、従って最高の抵抗値をパワーオフフェー
ズ後最初に常時確実に附勢する。これがため、パワーオ
フフェーズおよび加熱フェーズ間の過渡時における幹線
電源リアクションは、パワーオフフェーズ後の冷たいサ
ブ−負荷、従って小さな抵抗値を有する大きなサブ−負
荷がまず最初に附勢される場合よりも小さくなる。一方
のサブ−負荷から他方のサブ−負荷への加熱フェーズに
おける次のスイッチング動作はパワーオフフェーズ後の
第１スイッチング動作よりも充分小さな幹線電源リアク
ションを発生する。
【００２３】特に、ほぼ１７００Ｗの定格電力のほぼ１
２％乃至２５％の電力レベル範囲においてはこの交互の
原理は幹線電源リアクションに関して個別の利点を有す
る。
２％乃至２５％の電力レベル範囲においてはこの交互の
原理は幹線電源リアクションに関して個別の利点を有す
る。
【００２４】請求項７に記載された方法の変形例では、
加熱フェーズにおける電力制御は、第１および第２基本
サイクルの他に、第１サブ−負荷を３つの半波のうちの
一つの半波中給電のために切換え、第２サブ−負荷を他
の半波中給電のために切換え、２つのサブ−負荷の何れ
も他の半波中切換えないようにした第３の基本サイクル
を用いる。
加熱フェーズにおける電力制御は、第１および第２基本
サイクルの他に、第１サブ−負荷を３つの半波のうちの
一つの半波中給電のために切換え、第２サブ−負荷を他
の半波中給電のために切換え、２つのサブ−負荷の何れ
も他の半波中切換えないようにした第３の基本サイクル
を用いる。
【００２５】この第３の基本サイクルは異なる態様で用
いることができる。低および中庸電力レベル（例えば、
１７００Ｗの定格電力のほぼ１２％乃至４４％）に対し
て、上述した変形例は次のように組合せることができ
る。第１および第２基本サイクル後、少なくとも３半波
で第３基本サイクルが発生する。この後、少なくとも３
つの半波のパワーオフフェーズが直接または第１および
第２基本サイクルの中間位置後に追従する。この方法は
従属請求項２乃至６の場合よりも低い電力レベルで多く
の幹線電源リアクションを有する。しかし、両方のラン
プが人間の眼に同時にライトアップされるのが有利であ
り、これは一層安定した印象を与えるものである。ま
た、これは（例えば、安全性のために、）一層強烈な総
合光印象を必要とする場合にも有利である。
いることができる。低および中庸電力レベル（例えば、
１７００Ｗの定格電力のほぼ１２％乃至４４％）に対し
て、上述した変形例は次のように組合せることができ
る。第１および第２基本サイクル後、少なくとも３半波
で第３基本サイクルが発生する。この後、少なくとも３
つの半波のパワーオフフェーズが直接または第１および
第２基本サイクルの中間位置後に追従する。この方法は
従属請求項２乃至６の場合よりも低い電力レベルで多く
の幹線電源リアクションを有する。しかし、両方のラン
プが人間の眼に同時にライトアップされるのが有利であ
り、これは一層安定した印象を与えるものである。ま
た、これは（例えば、安全性のために、）一層強烈な総
合光印象を必要とする場合にも有利である。
【００２６】パワーオフフェーズで３つの基本サイクル
の全部を好適に組合せることによって、低電力レベルか
ら中庸電力レベルまでの全電力レベル範囲はほぼ連続的
に（例えば、１７００Ｗの定格電力のほぼ１０％乃至４
４％）得ることができる。従って、第３基本サイクルの
長いフェーズおよび例えば第１および第２基本サイクル
の直接連続より成る短い過渡の長いパワーオフフェーズ
を得ることができる。
の全部を好適に組合せることによって、低電力レベルか
ら中庸電力レベルまでの全電力レベル範囲はほぼ連続的
に（例えば、１７００Ｗの定格電力のほぼ１０％乃至４
４％）得ることができる。従って、第３基本サイクルの
長いフェーズおよび例えば第１および第２基本サイクル
の直接連続より成る短い過渡の長いパワーオフフェーズ
を得ることができる。
【００２７】中庸電力レベル（例えば、１７００Ｗの定
格電力の２５％乃至４４％）では、少なくとも３つの半
波のパワーオフフェーズを完全に省略することができ
る。その理由はこの 電力範囲が３つの基本サイクルの
全部を組合せることによってのみ得られるからである。
従って少なくとも３つの半波をカバーする第１基本サイ
クルには少なくとも３つの半波の第２基本サイクルおよ
び少なくとも３つの半波の第３基本サイクルが後続し、
この際第１のサブ−負荷は３つの半波のうちの少なくと
も１つの半波中給電のために切換えられ、第２のサブ−
負荷は他の半波中給電のために切換えられ、他の半波中
は給電のために切換えは行われない。小さな幹線電源リ
アクションの利点は総合光学的印象の欠点によって相殺
されるようになる。最初の２つのサブ−フェーズでは、
光は一方のハロゲンランプから他方のハロゲンランプに
進行し、これは第１の変形例では防止されるものであ
る。
格電力の２５％乃至４４％）では、少なくとも３つの半
波のパワーオフフェーズを完全に省略することができ
る。その理由はこの 電力範囲が３つの基本サイクルの
全部を組合せることによってのみ得られるからである。
従って少なくとも３つの半波をカバーする第１基本サイ
クルには少なくとも３つの半波の第２基本サイクルおよ
び少なくとも３つの半波の第３基本サイクルが後続し、
この際第１のサブ−負荷は３つの半波のうちの少なくと
も１つの半波中給電のために切換えられ、第２のサブ−
負荷は他の半波中給電のために切換えられ、他の半波中
は給電のために切換えは行われない。小さな幹線電源リ
アクションの利点は総合光学的印象の欠点によって相殺
されるようになる。最初の２つのサブ−フェーズでは、
光は一方のハロゲンランプから他方のハロゲンランプに
進行し、これは第１の変形例では防止されるものであ
る。
【００２８】第１および第２基本サイクルのみがパワー
オフフェーズなく用いられる場合には、定格電力のほぼ
２５％の電力レベルが得られるようになる。第３基本サ
イクルのみを用いる場合には、定格電力のほぼ４４％の
電力レベルが得られるようになる。第１、第２および第
３基本サイクルを適宜に組合せることにより、電力レベ
ル範囲は定格電力の２５％および定格電力の４４％間で
ほぼ連続して制御することができる。
オフフェーズなく用いられる場合には、定格電力のほぼ
２５％の電力レベルが得られるようになる。第３基本サ
イクルのみを用いる場合には、定格電力のほぼ４４％の
電力レベルが得られるようになる。第１、第２および第
３基本サイクルを適宜に組合せることにより、電力レベ
ル範囲は定格電力の２５％および定格電力の４４％間で
ほぼ連続して制御することができる。
【００２９】本発明によれば、電気加熱装置は電力スイ
ッチを２つのサブ−負荷の各々に直列に配列し、各電力
スイッチに直列に配置された２つのサブ−負荷を並列に
配列し、電力スイッチを制御する制御ユニットを設け、
この制御ユニットによって電力スイッチを制御して低電
力レベルの範囲に対して、サブ−負荷を接続せず少なく
とも３相交流半波の電力を受けないパワーオフフェーズ
と、３交流半波の少なくとも第１および第２基本サイク
ルの一時的連続によって全体サブ−負荷の各々を受電接
続する加熱フェーズとを交互に設け、第１サブ−負荷を
第１基本サイクルの一方の半波中受電接続するとともに
第２サブ−負荷を第２基本サイクルの一方の半波中受電
接続し、電力を第１および第２基本サイクルの他方の半
波中ターンオフするようにする。
ッチを２つのサブ−負荷の各々に直列に配列し、各電力
スイッチに直列に配置された２つのサブ−負荷を並列に
配列し、電力スイッチを制御する制御ユニットを設け、
この制御ユニットによって電力スイッチを制御して低電
力レベルの範囲に対して、サブ−負荷を接続せず少なく
とも３相交流半波の電力を受けないパワーオフフェーズ
と、３交流半波の少なくとも第１および第２基本サイク
ルの一時的連続によって全体サブ−負荷の各々を受電接
続する加熱フェーズとを交互に設け、第１サブ−負荷を
第１基本サイクルの一方の半波中受電接続するとともに
第２サブ−負荷を第２基本サイクルの一方の半波中受電
接続し、電力を第１および第２基本サイクルの他方の半
波中ターンオフするようにする。
【００３０】電力スイッチとしては例えばトライアック
を用いる。２つのサブ−負荷を駆動するには、制御ユニ
ットにより制御し得る２つの電力スイッチのみをこの並
列配列に必要とする。
を用いる。２つのサブ−負荷を駆動するには、制御ユニ
ットにより制御し得る２つの電力スイッチのみをこの並
列配列に必要とする。
【００３１】
【実施例】電気負荷の低過渡電力制御方法を実施する図
１に示す回路の配列は入力キーボード２および電子制御
ユニット３を具える。電子制御ユニット３はマイクロプ
ロセッサ回路によって達成することができる。この電子
制御ユニット３によって第１サブ−負荷Ａおよび第２サ
ブ−負荷Ｂを具える電気加熱負荷６の低過渡電力制御を
行う。本例では、サブ−負荷ＡおよびＢは軽調理機器に
配列されるハロゲンランプとする。第１サブ−負荷Ａは
第１トライアック７によって形成された電力スイッチに
直列に配列する。第２サブ−負荷Ｂは第２トライアック
８によって形成された電力スイッチに直列に配列する。
直列接続の第１サブ−負荷Ａおよび第１トライアック７
を直列接続の第２サブ−負荷Ｂおよび第２トライアック
８に並列に配列する。この並列接続配列は安全スイッチ
９を経て幹線電源電圧を受けるように配列する。幹線電
源電圧は電子制御ユニット３の入力側１０に供給して電
子制御ユニット３が幹線電源電圧の交流半波の零交差を
検出し得るようにする。電子制御ユニット３は２つの制
御ライン４によって第１トライアック７および第２トラ
イアック８に結合する。これら制御ライン４によって制
御信号を電子制御ユニット３から第１トライアック７お
よび第２トライアック８に供給し得るようにする。第１
トライアック７および第２トライアック８を夫々好適に
制御することにより、第１サブ−負荷Ａおよび第２サブ
−負荷Ｂを電子制御ユニット３および制御ライン４によ
り幹線電源電圧に接続し得るようにする。
１に示す回路の配列は入力キーボード２および電子制御
ユニット３を具える。電子制御ユニット３はマイクロプ
ロセッサ回路によって達成することができる。この電子
制御ユニット３によって第１サブ−負荷Ａおよび第２サ
ブ−負荷Ｂを具える電気加熱負荷６の低過渡電力制御を
行う。本例では、サブ−負荷ＡおよびＢは軽調理機器に
配列されるハロゲンランプとする。第１サブ−負荷Ａは
第１トライアック７によって形成された電力スイッチに
直列に配列する。第２サブ−負荷Ｂは第２トライアック
８によって形成された電力スイッチに直列に配列する。
直列接続の第１サブ−負荷Ａおよび第１トライアック７
を直列接続の第２サブ−負荷Ｂおよび第２トライアック
８に並列に配列する。この並列接続配列は安全スイッチ
９を経て幹線電源電圧を受けるように配列する。幹線電
源電圧は電子制御ユニット３の入力側１０に供給して電
子制御ユニット３が幹線電源電圧の交流半波の零交差を
検出し得るようにする。電子制御ユニット３は２つの制
御ライン４によって第１トライアック７および第２トラ
イアック８に結合する。これら制御ライン４によって制
御信号を電子制御ユニット３から第１トライアック７お
よび第２トライアック８に供給し得るようにする。第１
トライアック７および第２トライアック８を夫々好適に
制御することにより、第１サブ−負荷Ａおよび第２サブ
−負荷Ｂを電子制御ユニット３および制御ライン４によ
り幹線電源電圧に接続し得るようにする。
【００３２】図２は第１トライアック７を第３交流半波
毎にターンオンし、その結果、２２０Ｖの幹線電源電圧
を第３交流半波毎に第１サブ−負荷Ａに供給する第１基
本サイクルを線図的に示す。
毎にターンオンし、その結果、２２０Ｖの幹線電源電圧
を第３交流半波毎に第１サブ−負荷Ａに供給する第１基
本サイクルを線図的に示す。
【００３３】図３は第２トライアック８を第３交流半波
毎にターンオンし、その結果、２２０Ｖの幹線電源電圧
を第３交流半波毎に第２サブ−負荷Ｂに供給する第２基
本サイクルを線図的に示す。
毎にターンオンし、その結果、２２０Ｖの幹線電源電圧
を第３交流半波毎に第２サブ−負荷Ｂに供給する第２基
本サイクルを線図的に示す。
【００３４】サブ−負荷ＡおよびＢを電力制御するため
には、第１および第２基本サイクルが適宜に組合された
加熱フェーズと、サブ−負荷Ａまたはサブ−負荷Ｂが何
れも給電されないスイッチングフェーズを設ける。
には、第１および第２基本サイクルが適宜に組合された
加熱フェーズと、サブ−負荷Ａまたはサブ−負荷Ｂが何
れも給電されないスイッチングフェーズを設ける。
【００３５】これがため、基本サイクルは第３の半波毎
に作動可能状態になるパターンである。第３の半波毎に
これよりも少ない頻度で作動可能状態となる基本サイク
ルは著しいフリッカーを発生し、可視的にも不愉快であ
る。パワーオフフェーズに関連して第３の毎にこれより
も多くの頻度で作動可能状態になる基本サイクルによっ
てパワーレベルの最低範囲で過剰の電力過渡を発生し、
従ってこの場合も特に好適とはならない。
に作動可能状態になるパターンである。第３の半波毎に
これよりも少ない頻度で作動可能状態となる基本サイク
ルは著しいフリッカーを発生し、可視的にも不愉快であ
る。パワーオフフェーズに関連して第３の毎にこれより
も多くの頻度で作動可能状態になる基本サイクルによっ
てパワーレベルの最低範囲で過剰の電力過渡を発生し、
従ってこの場合も特に好適とはならない。
【００３６】図４は第１および第２基本サイクルの組合
せを具えるスイッチングパターンの第１の例を線図的に
示す。図４に示すスイッチングパターンでは、第１基本
サイクルおよび第２基本サイクルが第１の加熱フェーズ
Ｉで互いに交互に現われ、その結果が第３の交流半波毎
に交互に給電されるようになる。加熱フェーズＩに次い
でサブ−負荷ＡおよびＢの何れもが給電されず、その期
間が所望の電力に従って変化し得るパワーオフフェーズ
IIが現われる。このパワーオフフェーズII次いで第２サ
ブ−負荷Ｂおよび第１サブ−負荷Ａが再び交互に現わ
れ、その結果第１サブ−負荷Ｂおよび第２サブ−負荷Ａ
が第３の交流半波毎に交互に給電されるようになる加熱
フェーズIII が現われる。加熱フェーズＩでは、サブ−
負荷ＢはパワーオフフェーズIIの直前に給電された最後
のサブ−負荷である。パワーオフフェーズIIに続く加熱
フェーズIII では、加熱フェーズＩで給電された最後の
サブ−負荷であるこのサブ−負荷Ｂは給電すべき最初の
サブ−負荷である。以下、この原理を交互の原理と称す
る。この交互の原理によって、パワーオフフェーズ後、
パワーオフフェーズ前に給電された最後のサブ−負荷は
常時最初に給電するようになる。ハロゲンランプにより
形成されたサブ−負荷の場合には、これはパワーオフフ
ェーズ後、より高い抵抗値の最高に加熱されたハロゲン
ランプが最初に給電されるようになる。この交互の原理
によってフリッカーの標準規格ＩＥＣ−１０００−３−
３を規格電力の５％に低下した極めて低い電力レベルで
も適合させることが出来る。
せを具えるスイッチングパターンの第１の例を線図的に
示す。図４に示すスイッチングパターンでは、第１基本
サイクルおよび第２基本サイクルが第１の加熱フェーズ
Ｉで互いに交互に現われ、その結果が第３の交流半波毎
に交互に給電されるようになる。加熱フェーズＩに次い
でサブ−負荷ＡおよびＢの何れもが給電されず、その期
間が所望の電力に従って変化し得るパワーオフフェーズ
IIが現われる。このパワーオフフェーズII次いで第２サ
ブ−負荷Ｂおよび第１サブ−負荷Ａが再び交互に現わ
れ、その結果第１サブ−負荷Ｂおよび第２サブ−負荷Ａ
が第３の交流半波毎に交互に給電されるようになる加熱
フェーズIII が現われる。加熱フェーズＩでは、サブ−
負荷ＢはパワーオフフェーズIIの直前に給電された最後
のサブ−負荷である。パワーオフフェーズIIに続く加熱
フェーズIII では、加熱フェーズＩで給電された最後の
サブ−負荷であるこのサブ−負荷Ｂは給電すべき最初の
サブ−負荷である。以下、この原理を交互の原理と称す
る。この交互の原理によって、パワーオフフェーズ後、
パワーオフフェーズ前に給電された最後のサブ−負荷は
常時最初に給電するようになる。ハロゲンランプにより
形成されたサブ−負荷の場合には、これはパワーオフフ
ェーズ後、より高い抵抗値の最高に加熱されたハロゲン
ランプが最初に給電されるようになる。この交互の原理
によってフリッカーの標準規格ＩＥＣ−１０００−３−
３を規格電力の５％に低下した極めて低い電力レベルで
も適合させることが出来る。
【００３７】図５は加熱フェーズＩが加熱フェーズＩａ
および加熱フェーズＩｂを具えるスイッチングパターン
の第２例を示す。加熱フェーズＩａでは、第１基本サイ
クルフェーズをシリアルに繰返す、即ち、第１サブ−負
荷ａＡを第３の交流半波毎に給電する。加熱フェーズＩ
ａを第２基本サイクルフェーズがシリアルに繰返され、
その結果、第２のサブ−負荷Ｂが第３の交流半波毎に給
電されるようになる加熱フェーズＩｂと結合する。加熱
フェーズＩａの第１基本サイクルおよび加熱フェーズＩ
ｂの第２基本サイクルの繰返し数は所望の電力レベルに
応じて異なるように選択することができる。第１サブ−
負荷Ａおよび第２サブ−負荷Ｂの均一な電力出力を補償
するためには、加熱フェーズＩａおよびＩｂを本例では
同一の長さとした。加熱フェーズＩには所望の電力レベ
ルに従って異なる長さを選択したパワーオフフェーズII
が後続する。このパワーオフフェーズIIには加熱フェー
ズIII ａおよび加熱フェーズIII ｂを再び具える加熱フ
ェーズIII が後続する。パワーオフフェーズIIには、ま
ず最初、第２基本サイクルがシリアルに繰返され、その
結果、第２サブ−負荷Ｂが第３の交流半波毎に給電され
る加熱フェーズIIIａが後続する。この加熱フェーズIII
ａには第１基本サイクルがシリアルに繰返され、その
結果、サブ−負荷Ａが第３の交流半波毎に給電される加
熱フェーズIII ｂが後続する。パワーオフフェーズIIに
は、まず最初、第２基本サイクルＢのシリアルな繰返が
後続することに注目する必要がある。その理由は第１加
熱フェーズＩが第２基本サイクルのシリアルな繰返で終
了するからである。これがため、パワーオフフェーズII
の後、パワーオフフェーズIIの前に加熱された最後のラ
ンプであり、従って、サブ−負荷Ａのハロゲンランプよ
りも高い抵抗値を有するサブ−負荷Ｂの最高に加熱され
たハロゲンランプが最初に給電され、その結果、既に述
べたようにフリッカー特性が好適となり、且つ幹線電源
リアクション効果が小さくなり、即ち、過渡効果が小さ
くなる。
および加熱フェーズＩｂを具えるスイッチングパターン
の第２例を示す。加熱フェーズＩａでは、第１基本サイ
クルフェーズをシリアルに繰返す、即ち、第１サブ−負
荷ａＡを第３の交流半波毎に給電する。加熱フェーズＩ
ａを第２基本サイクルフェーズがシリアルに繰返され、
その結果、第２のサブ−負荷Ｂが第３の交流半波毎に給
電されるようになる加熱フェーズＩｂと結合する。加熱
フェーズＩａの第１基本サイクルおよび加熱フェーズＩ
ｂの第２基本サイクルの繰返し数は所望の電力レベルに
応じて異なるように選択することができる。第１サブ−
負荷Ａおよび第２サブ−負荷Ｂの均一な電力出力を補償
するためには、加熱フェーズＩａおよびＩｂを本例では
同一の長さとした。加熱フェーズＩには所望の電力レベ
ルに従って異なる長さを選択したパワーオフフェーズII
が後続する。このパワーオフフェーズIIには加熱フェー
ズIII ａおよび加熱フェーズIII ｂを再び具える加熱フ
ェーズIII が後続する。パワーオフフェーズIIには、ま
ず最初、第２基本サイクルがシリアルに繰返され、その
結果、第２サブ−負荷Ｂが第３の交流半波毎に給電され
る加熱フェーズIIIａが後続する。この加熱フェーズIII
ａには第１基本サイクルがシリアルに繰返され、その
結果、サブ−負荷Ａが第３の交流半波毎に給電される加
熱フェーズIII ｂが後続する。パワーオフフェーズIIに
は、まず最初、第２基本サイクルＢのシリアルな繰返が
後続することに注目する必要がある。その理由は第１加
熱フェーズＩが第２基本サイクルのシリアルな繰返で終
了するからである。これがため、パワーオフフェーズII
の後、パワーオフフェーズIIの前に加熱された最後のラ
ンプであり、従って、サブ−負荷Ａのハロゲンランプよ
りも高い抵抗値を有するサブ−負荷Ｂの最高に加熱され
たハロゲンランプが最初に給電され、その結果、既に述
べたようにフリッカー特性が好適となり、且つ幹線電源
リアクション効果が小さくなり、即ち、過渡効果が小さ
くなる。
【００３８】図６は加熱フェーズＩおよびIII がそれぞ
れ異なる長さの加熱フェーズＩａ、ＩｂおよびIIIaを具
えるスイッチングパターンの第３例を示す。加熱フェー
ズＩａでは、第１の基本サイクルフェーズの場合と同様
に第１基本サイクルを２回実行し、その結果、この加熱
フェーズＩａが６つの交流半波の長さを有し、第１サブ
−負荷Ａが２回給電されるようになる。この加熱フェー
ズＩａには第２基本サイクルがシリアルに数回繰返され
る加熱フェーズＩｂが後続し、その結果第２のサブ−負
荷Ｂが第３の交流半波毎に給電されるようになる。加熱
フェーズＩｂ内における第２基本サイクルの繰返し数は
所望の電力レベルに応じて変化させることができる。次
いで加熱フェーズＩにはパワーオフフェーズIIが後続
し、このパワーオフフェーズIIでもその時間長さは所望
の電力レベルに応じて変化させることができる。このパ
ワーオフフェーズIIには加熱フェーズIIIaで開始される
加熱フェーズIII が後続し、この加熱フェーズIIIaで
は、第２基本サイクルを２回実行し、その結果，この加
熱フェーズIIIaは６つの交流半波の長さを有し、サブ−
負荷Ｂが２回給電されるようになる。パワーオフフェー
ズIIの後、サブ−負荷Ｂで給電を開始する。その理由は
このサブ−負荷ＢがパワーオフフェーズII前に加熱され
た最後のサブ−負荷であり、且つ従ってサブ−負荷Ｂの
ハロゲンランプがサブ−負荷Ａのハロゲンランプよりも
暖かく、従って高い抵抗値を有するからである。これが
ため、大きなサブ−負荷を給電することによって、電力
を小さなサブ−負荷Ａに供給する場合よりも小さな過渡
効果、即ち、幹線電源リアクションを発生するようにな
る。この加熱フェーズIII ａには第１基本サイクルがシ
リアルに繰返される加熱フェーズIII ｂが後続し、その
結果、第３サブ−負荷Ａが第３の交流半波毎に給電され
るようになる。加熱フェーズIII ｂ内における第１基本
サイクルの周期的な繰返しの数は所望の電力レベルに依
存して変化させることができる。しかし、加熱フェーズ
ＩｂおよびIII ｂは、同一の平均電力がサブ−負荷Ａお
よびサブ−負荷Ｂにより確実に供給されるように同一の
長さとする必要がある。
れ異なる長さの加熱フェーズＩａ、ＩｂおよびIIIaを具
えるスイッチングパターンの第３例を示す。加熱フェー
ズＩａでは、第１の基本サイクルフェーズの場合と同様
に第１基本サイクルを２回実行し、その結果、この加熱
フェーズＩａが６つの交流半波の長さを有し、第１サブ
−負荷Ａが２回給電されるようになる。この加熱フェー
ズＩａには第２基本サイクルがシリアルに数回繰返され
る加熱フェーズＩｂが後続し、その結果第２のサブ−負
荷Ｂが第３の交流半波毎に給電されるようになる。加熱
フェーズＩｂ内における第２基本サイクルの繰返し数は
所望の電力レベルに応じて変化させることができる。次
いで加熱フェーズＩにはパワーオフフェーズIIが後続
し、このパワーオフフェーズIIでもその時間長さは所望
の電力レベルに応じて変化させることができる。このパ
ワーオフフェーズIIには加熱フェーズIIIaで開始される
加熱フェーズIII が後続し、この加熱フェーズIIIaで
は、第２基本サイクルを２回実行し、その結果，この加
熱フェーズIIIaは６つの交流半波の長さを有し、サブ−
負荷Ｂが２回給電されるようになる。パワーオフフェー
ズIIの後、サブ−負荷Ｂで給電を開始する。その理由は
このサブ−負荷ＢがパワーオフフェーズII前に加熱され
た最後のサブ−負荷であり、且つ従ってサブ−負荷Ｂの
ハロゲンランプがサブ−負荷Ａのハロゲンランプよりも
暖かく、従って高い抵抗値を有するからである。これが
ため、大きなサブ−負荷を給電することによって、電力
を小さなサブ−負荷Ａに供給する場合よりも小さな過渡
効果、即ち、幹線電源リアクションを発生するようにな
る。この加熱フェーズIII ａには第１基本サイクルがシ
リアルに繰返される加熱フェーズIII ｂが後続し、その
結果、第３サブ−負荷Ａが第３の交流半波毎に給電され
るようになる。加熱フェーズIII ｂ内における第１基本
サイクルの周期的な繰返しの数は所望の電力レベルに依
存して変化させることができる。しかし、加熱フェーズ
ＩｂおよびIII ｂは、同一の平均電力がサブ−負荷Ａお
よびサブ−負荷Ｂにより確実に供給されるように同一の
長さとする必要がある。
【００３９】図６に示すスイッチングパターンは規格電
力の５％乃至１２％の電力レベル範囲に対して特に好適
である。この電力レベル範囲では、図６に示すスイッチ
ングパターンによって標準規格ＩＥＣ−１０００−３−
３に従ってフリッカー値を極めて小さくし、且つ過渡効
果を極めて小さくしすることができる。これは特に加熱
装置において重要である。その理由はこの電力レベル範
囲では、温暖保持処理を行うからである。
力の５％乃至１２％の電力レベル範囲に対して特に好適
である。この電力レベル範囲では、図６に示すスイッチ
ングパターンによって標準規格ＩＥＣ−１０００−３−
３に従ってフリッカー値を極めて小さくし、且つ過渡効
果を極めて小さくしすることができる。これは特に加熱
装置において重要である。その理由はこの電力レベル範
囲では、温暖保持処理を行うからである。
【００４０】規格電力の１２％乃至２５％の電力レベル
範囲では、図４および５に示すスイッチングパターンは
図６に示すスイッチングパターンよりも幹線電源リアク
ションに関し一層有利である。この電力レベル範囲で
は、上述した交互の原理が一層有利である。
範囲では、図４および５に示すスイッチングパターンは
図６に示すスイッチングパターンよりも幹線電源リアク
ションに関し一層有利である。この電力レベル範囲で
は、上述した交互の原理が一層有利である。
【００４１】上述した方法によって、全電力レベル範囲
で雑音の無い電力制御が可能となる。その理由は機械的
なスイッチング素子を必要としないからである。
で雑音の無い電力制御が可能となる。その理由は機械的
なスイッチング素子を必要としないからである。
【図１】並列配置され各々が１つの電力スイッチにより
交流電圧で附勢される２つのサブ−負荷を有する１つの
負荷を具え、電気負荷の低過渡電力制御方法の実施に好
適な配列を示す回路図である。
交流電圧で附勢される２つのサブ−負荷を有する１つの
負荷を具え、電気負荷の低過渡電力制御方法の実施に好
適な配列を示す回路図である。
【図２】第１サブ−負荷を３つの交流半波毎に交流電圧
で附勢する第１基本サイクルを示す説明図である。
で附勢する第１基本サイクルを示す説明図である。
【図３】第２サブ−負荷を３つの交流半波毎に交流電圧
で附勢する第２基本サイクルを示す説明図である。
で附勢する第２基本サイクルを示す説明図である。
【図４】第１および第２基本サイクルを加熱フェーズで
交互に繰返すスイッチングサイクルを示す説明図であ
る。
交互に繰返すスイッチングサイクルを示す説明図であ
る。
【図５】加熱フェーズが、第１基本サイクルをシリアル
に繰返す第１基本サイクルフェーズと、第２基本サイク
ルをシリアルに繰返す第２基本サイクルフェーズとを具
えるスイッチングサイクルを示す説明図である。
に繰返す第１基本サイクルフェーズと、第２基本サイク
ルをシリアルに繰返す第２基本サイクルフェーズとを具
えるスイッチングサイクルを示す説明図である。
【図６】１加熱フェーズ内の第１および第２基本サイク
ルフェーズが異なる長さを有するスイッチングサイクル
を示す説明図である。
ルフェーズが異なる長さを有するスイッチングサイクル
を示す説明図である。
１ 制御ユニット ２ キーボード ３ 電子制御ユニット ４ 制御ライン ６ 電気加熱負荷 ７ 第１トライアック ８ 第２トライアック ９ 安全スイッチ 10 入力端子 Ａ 第１サブ−負荷 Ｂ 第２サブ−負荷
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 アルブレヒト グリーシャメル オーストリア国 9074 ケッチャハ ラウ ス 39
Claims (8)
- 【請求項１】 電気負荷、特に各々が等しいサブ−負荷
に電気的に分割され、電力を受けるために交流幹線電源
に接続し得る温度依存負荷の低過渡電力制御方法におい
て、低電力レベルでの電力制御を行うために、サブ−負
荷を接続せず少なくとも３相交流半波の電力を受けない
パワーオフフェーズと、３交流半波の少なくとも第１お
よび第２基本サイクルの一時的連続によって全体サブ−
負荷の各々を受電接続する加熱フェーズとを交互に設
け、第１サブ−負荷を第１基本サイクルの一方の半波中
受電接続するとともに第２サブ−負荷を第２基本サイク
ルの一方の半波中受電接続し、電力を第１および第２基
本サイクルの他方の半波中ターンオフするようにしたこ
とを特徴とする電気負荷の低過渡電力制御方法。 - 【請求項２】 各加熱フェーズは第１基本サイクルをシ
リアルに繰返す第１基本サイクルフェーズと、第２基本
サイクルをシリアルに繰返す第２基本サイクルフェーズ
とを具えることを特徴とする請求項１に記載の電気負荷
の低過渡電力制御方法。 - 【請求項３】 加熱フェーズ中の第１および第２基本サ
イクルフェーズは異なる長さを有し、互いに時間的に交
互に連続する加熱フェーズにおいては第１基本サイクル
フェーズを短いサイクルフェーズで構成するとともに第
２基本サイクルフェーズを長いサイクルフェーズで構成
し、または、第２基本サイクルフェーズを短いサイクル
フェーズで構成するとともに第１基本サイクルフェーズ
を長いサイクルフェーズで構成し、短いサイクルフェー
ズは毎回加熱フェーズの始端に設けるようにしたことを
特徴とする請求項２に記載の電気負荷の低過渡電力制御
方法。 - 【請求項４】 短いサイクルフェーズは毎回６交流半波
とすることを特徴とする請求項３に記載の電気負荷の低
過渡電力制御方法。 - 【請求項５】 前記第１および第２基本サイクルは加熱
フェーズにおいて交互に繰返すことを特徴とする請求項
１に記載の電気負荷の低過渡電力制御方法。 - 【請求項６】 パワーオフフェーズ前に受電接続された
最後のサブ−負荷は常時パワーオフフェーズ後に受電接
続される第１サブ−負荷とすることを特徴とする請求項
１に記載の電気負荷の低過渡電力制御方法。 - 【請求項７】 加熱フェーズ中に第１、第２および第３
基本サイクルの一時的連続を設け、第２サブ−負荷を第
３基本サイクルの一方の半波中受電接続し、電力を第３
基本サイクルの他の半波中ターンオフするようにしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の電気負荷の低過渡電力
制御方法。 - 【請求項８】 ２つのサブ−負荷、特に２つのハロゲン
ランプを具える少なくとも１つの加熱負荷を含む電気加
熱装置において、電力スイッチを２つのサブ−負荷の各
々に直列に配列し、各電力スイッチに直列に配置された
２つのサブ−負荷を並列に配列し、電力スイッチを制御
する制御ユニットを設け、この制御ユニットによって電
力スイッチを制御して低電力レベルの範囲に対して、サ
ブ−負荷を接続せず少なくとも３相交流半波の電力を受
けないパワーオフフェーズと、３交流半波の少なくとも
第１および第２基本サイクルの一時的連続によって全体
サブ−負荷の各々を受電接続する加熱フェーズとを交互
に設け、第１サブ−負荷を第１基本サイクルの一方の半
波中受電接続するとともに第２サブ−負荷を第２基本サ
イクルの一方の半波中受電接続し、電力を第１および第
２基本サイクルの他方の半波中ターンオフするようにし
たことを特徴とする電気加熱装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19738890:6 | 1997-09-05 | ||
| DE19738890A DE19738890A1 (de) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Verfahren zur schaltstoßarmen Leistungssteuerung elektrischer Lasten sowie elektrisches Heizgerät |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11150942A true JPH11150942A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=7841329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10252727A Pending JPH11150942A (ja) | 1997-09-05 | 1998-09-07 | 電気負荷の低過渡電力制御方法および電気加熱装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPH11150942A (ja) |
| KR (1) | KR19990029515A (ja) |
| DE (1) | DE19738890A1 (ja) |
| TW (1) | TW472507B (ja) |
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| DE3726535A1 (de) * | 1987-08-10 | 1989-02-23 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur schaltstossarmen leistungssteuerung elektrischer lasten |
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-
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-
1998
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- 1998-08-31 US US09/143,841 patent/US6028421A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-04 KR KR1019980036400A patent/KR19990029515A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-09-07 JP JP10252727A patent/JPH11150942A/ja active Pending
- 1998-10-03 TW TW087116494A patent/TW472507B/zh active
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| US6028421A (en) | 2000-02-22 |
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