KR20080068553A - 3상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로장치 - Google Patents

3상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로장치 Download PDF

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KR20080068553A
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아에게 파워 서플라이 시스템즈 게엠베하
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Abstract

본 발명은 삼상(L1, L2, L3)으로 특히 가변 부하(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치에 관한 것으로서, 상기 회로 장치는 부하(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)용 4개 그룹의 접속부들(A11, A12, A13, A14; A21, A22, A23, A24; A31, A32; A41, A42, A43)을 포함하고, 상기 회로 장치는 제 1 상(L1)으로부터 제 2 접속부 그룹의 접속부들(A21, A22, A23, A24)에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고, 상기 회로 장치는 제 2 상(L2)으로부터 제 4 접속부 그룹의 접속부들(A41, A42, A43)에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고, 상기 회로 장치는 제 3 상(L3)으로부터 제 1 접속부 그룹 및 제 3 접속부 그룹(A31, A32)의 접속부들(A11, A12, A13)에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고, 상기 회로 장치는 4개의 접속부 그룹들의 전압을 조절하기에 적합하게 설계되고, 이를 위해 3개의 조절 회로를 갖는 것을 특징으로 한다.
Figure P1020080004190
회로 장치, 부하, 삼상, 접속부, 접속부 그룹, 조절 회로.

Description

3상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치{CIRCUIT ARRANGEMENT FOR SUPPLYING ELECTRIC ENERGY TO VARIABLE LOADS FROM THREE PHASES}
본 발명은 전기 에너지 공급 장치의 3상으로부터 부하, 특히 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치에 관한 것이다.
공개 번호가 DE 20 2004 014 812 U1, DE 20 2004 004 655 U1 및 DE 203 18 061 U1인 실용신안 공보에는, 전기 에너지 공급 장치의 하나의 상으로부터 부하에 전기 에너지를 공급할 수 있는 회로 장치가 공지되어 있다. 부하는 동작 중에 가변하는 부하일 수 있다. 상기 실용신안 공보에 개시된 회로 장치들은 특히 실리콘 결정의 성장을 위한 실리콘 증착 장치에 제공된다. 부하들은 성장할 결정으로 형성된다. 동작 동안, 결정이 성장함으로써, 그 전기 저항을 변화시킨다.
특별한 장치에서는 매우 많은 결정들이 하나의 반응기에서 동시에 성장될 수 있어야 한다. 이를 위해 높은 출력이 필요하기 때문에, 전기 에너지의 3상 공급이 중요하다.
반응기의 특수성은, 생성 실리콘 결정으로 형성되는 부하들이 3개의 동심원 에 배치되어 있다는 것이다. 상기 동심원 각각은 한 그룹의 실리콘 결정, 즉 한 그룹의 부하를 포함한다. 외부 링을 형성하는 부하 그룹의 부하의 수는 내부 링의 부하의 수보다 크다.
실리콘 결정의 성장 시에 나타나는 전압 곡선 또는 전류 곡선은 하나의 부하 그룹의 부하들에 대해 동일해야 한다. 그러나, 부하 그룹들 간의 전류 곡선 또는 전압 곡선들은 다를 수 있다. 따라서, 각각의 부하 그룹의 실리콘 결정의 성장 동안 전류 곡선 또는 전압 곡선을 고유의 조절 회로로 조절하는 것이 중요하다.
또한, 동일한 수의 부하를 전기 에너지 공급 장치의 3개의 상에 접속하는 것도 중요하다. 따라서, 당업자는 한편으로는 3개의 상이한 크기의 부하 그룹의 조절을 가능하게 하고 다른 한편으로는 에너지 공급 장치의 3개의 상으로부터 부하에 에너지를 균일하게 분배하는 회로 장치를 제공해야할 요구에 직면한다.
상기 요구는 청구항 1의 특징을 가진 본 발명에 따른 회로 장치에 의해 해결된다.
본 발명에 따른 회로 장치는 부하용 4개 그룹의 접속부(이하, 접속부 그룹이라 함)를 포함한다. 회로 장치는 제 1 상으로부터 제 2 접속부 그룹의 접속부에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계된다. 회로 장치는 또한 제 2 상으로부터 제 4 접속부 그룹의 접속부에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계된다. 또한, 회로 장치는 제 3 상으로부터 제 1 접속부 그룹 및 제 3 접속부 그룹의 접속부에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계된다.
또한, 본 발명에 따른 회로 장치는 4개의 접속부 그룹의 전압을 조절하기에 적합하게 설계되고, 상기 제 1 접속부 그룹은 제 1 조절 회로에 할당되고, 제 2 접속부 그룹은 제 2 조절 회로에 할당되며, 제 3 및 제 4 접속부 그룹은 하나의 공통 제 3 조절 회로에 할당된다.
제 1 조절 회로는 제 1 조절기 및 제 1 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(이하, 제 1 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하며, 상기 스위칭 수단들은 제 1 조절 회로의 액추에이터로서 전압을 조절한다.
제 2 조절 회로는 제 2 조절기 및 제 2 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(이하, 제 2 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하며, 상기 스위칭 수단들은 제 2 조절 회로의 액추에이터로서 전압을 조절한다.
제 3 조절 회로는 제 3 조절기 및 제 3 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(이하, 제 3 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하며, 상기 스위칭 수단들은 제 3 조절 회로의 액추에이터로서 전압을 조절한다.
본 발명에 따라 제어 가능한 스위칭 수단은 사이리스터일 수 있다. 물론, 전압을 조절할 수 있는 다른 적합한 스위칭 수단을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명에 따라 제 1 스위칭 수단 그룹은 제 1 접속부 그룹에 접속 가능한 부하들에 전기 에너지의 병렬 공급과 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계될 수 있다. 또한, 제 2 스위칭 수단 그룹은 제 2 접속부 그룹에 접속 가능한 부하들에 전기 에너지의 병렬 공급과 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계될 수 있다. 끝으로, 제 3 스위칭 수단 그룹은 제 3 및/또는 제 4 접속부 그룹에 접속 가능한 부하들에 전기 에너지의 병렬 공급과 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계될 수 있다.
접속부 그룹에 접속 가능한 부하들에 전기 에너지의 병렬 공급과 직렬 공급 간의 교체는 실리콘 결정의 성장을 위해 바람직한데, 그 이유는 제 1 상에서 부하 에서의 높은 전압 그리고 제 2 상에서 부하를 통해 흐르는 높은 전류가 가변 부하 또는 실리콘 결정의 성장을 위해 바람직하기 때문이다.
본 발명에 따른 회로 장치의 경우, 제 1 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단들은 제 3 상으로부터 전류를 접속하기에 적합하게 설계될 수 있다. 제 2 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단들은 제 1상으로부터 전류를 접속하기에 적합하게 설계될 수 있다. 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단의 제 1 서브 그룹은 제 2 상으로부터 전류를 접속하기에 적합하게 설계될 수 있고, 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단의 제 2 서브 그룹은 제 3 상으로부터 전류를 접속하기에 적합하게 설계될 수 있다.
본 발명에 따른 회로 장치는, 제 1 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단 또는 제 3 스위칭 수단 그룹의 제 2 서브 그룹의 스위칭 수단에 의해 조절 가능한 최소 전압은 제 2 그룹의 스위칭 수단 및 제 3 스위칭 수단 그룹의 제 1 서브 그룹의 스위칭 수단에 의해 조절 가능한 전압의 1/2 이도록, 설계될 수 있다.
가변 부하들이 본 발명에 따른 회로 장치에 접속되면, 제 1 부하 그룹이 제 1 접속부 그룹의 접속부들에 접속되고 제 2 부하 그룹이 제 2 접속부 그룹의 접속부들에 접속되며 제 3 부하 그룹이 제 3 접속부 그룹의 접속부들 및 제 4 접속부 그룹의 접속부들에 접속되는 본 발명에 따른 장치가 얻어질 수 있다.
제 2 및 제 4 접속부 그룹에 접속된 부하의 저항은 바람직하게 동일한 크기이다. 제 1 및 제 3 접속부 그룹에 접속된 부하의 저항도 바람직하게 동일한 크기이다. 제 1 및 제 3 접속부 그룹에 접속된 부하의 전체 저항은 제 2 및 제 4 접속 부 그룹에 접속된 부하의 저항과 똑같은 크기일 수 있다.
3개의 상으로부터 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치의 2개의 본 발명에 따른 실시예, 및 이러한 회로 장치와 이것에 접속된 부하를 포함하는 2개의 장치를 첨부한 도면을 참고로 설명한다.
도 1에 따른 회로 장치는 3개의 변압기들(T1, T2, T3)을 포함하고, 상기 변압기들의 1차 측은 제 1 상(L1), 제 2 상(L2) 및 제 3 상(L3)을 가진 3상 전압 공급망에 접속된다. 변압기들(T1, T2, T3)의 2차 측은 각각 다수의 탭을 갖기 때문에, 상이한 전압이 변압기의 2차 측에서 탭될 수 있다. 총 3개의 변압기(T1, T2, T3)에서 탭되는 최대 전압은 동일한 크기인 반면, 제 1 변압기(T1) 및 제 2 변압기의 2차 측에서 탭될 수 있는 가장 낮은 전압은 제 3 변압기(T3)에서 보다 2배 더 크다.
변압기들(T1, T2, T3)의 2차 측에 상이한 스위칭 수단(S111 내지 S345)이 접속되고, 상기 스위칭 수단을 통해 3개 그룹(I, N, O)의 부하들(I1, I2; M1, M2; O1, O2, O3)이 접속된다. 부하들은 전압 공급 장치의 3개의 상(L1, L2, L3)으로부터 균일하게 전기 에너지를 공급받는다.
부하들(I1 내지 O3)은 3개의 상(L1, L2, L3)에 분배됨으로써, 이들은 균일하게 부하를 받는다. 다른 한편으로는 상기 부하들(I1 내지 O3)이 그룹별로 조절되어야 한다. 이는 본 발명에 따른 회로 장치에 의해 이루어진다.
본 발명에 따른 회로 장치의 경우, 제 1 접속부 그룹의 접속부들(A11, A12, A13)을 통해 회로 장치에 접속되는 제 1 부하 그룹(I)의 부하들(I1, I2)은 제 3 상(L3)으로부터 전기 에너지를 공급받는다. 이에 반해, 제 2 접속부 그룹의 접속부들(A21, A22, A23)을 통해 회로 장치에 접속되는 제 2 부하 그룹(M)의 부하들(M1, M2)은 제 1 상(L1)으로부터 전기 에너지를 공급받는다.
제 2 그룹의 부하들(M1, M2)의 전체 저항은 제 1 그룹(I)의 부하들(I1, I2)의 전체 저항의 약 2배이다.
제 3 부하 그룹(O)의 부하들(O1, O2, O3)은 부분적으로 제 2 상(L2)로부터 그리고 부분적으로 제 3 상(L3)으로부터 전기 에너지를 공급받는다. 부하 그룹(O)의 서브 그룹(O3)은 제 3 상(L3)으로부터 전기 에너지를 공급받고 제 3 접속부 그룹의 접속부(A31, A32)를 통해 회로장치에 접속되는 한편, 제 3 부하 그룹(O)의 서브 그룹(O1, O2)은 제 2 상(L2)으로부터 전기 에너지를 공급받고, 이를 위해 제 4 접속부 그룹의 접속부들(A41, A42, A43)을 통해 회로 장치에 접속된다.
따라서, 제 1 접속부 그룹의 접속부들(A11, A12, A13)은 제 3 상(L3)과 접속되고, 제 2 접속부 그룹의 접속부들(A21, A22, A23)은 제 1 상(L1)과 접속되며, 제 3 접속부 그룹의 접속부들(A31, A32)은 제 3 상(L3)과 접속되고, 제 4 접속부 그룹의 접속부들(A41, A42, A43)은 스위칭 수단(S111 내지 S345)의 중간 접속 하에 제 2 상(L2)과 접속된다.
스위칭 수단(S111 내지 S345)은 제어되는 스위칭 수단, 즉 3개의 부하 그룹(I, M, O)의 전압 또는 출력을 조절할 수 있는 총 3개의 조절 회로의 액추에이터인 사이리스터이다. 액추에이터 또는 제어된 스위칭 수단(S111 내지 S345)의 제어 를 위해 제공된 조절기는 도 1에 도시되지 않는다. 3개의 조절 회로를 완전하게 하기 위해 필요한 센서들도 도 1에 도시되지 않는다.
제어된 스위칭 수단들(S111 내지 S345)은 3개의 그룹으로 배치되며, 스위칭 수단들(S111 내지 S131)의 제 1 스위칭 수단 그룹은 제 1 부하 그룹에 할당된다. 스위칭 수단들(S211 내지 S231)의 제 2 스위칭 수단 그룹은 제 2 부하 그룹(M)에 할당된다. 스위칭 수단(S311 내지 S345)의 제 3 스위칭 수단 그룹은 제 3 부하 그룹에 할당된다. 스위칭 수단 그룹에 의해, 그것에 할당된 부하 그룹(I, M, O)의 부하들의 전압 및 그에 따라 출력이 조절될 수 있다.
제 1 스위칭 수단 그룹은 제 1 부하 그룹(I)의 2개의 부하들(I1, I2)은 병렬로 또는 직렬로 접속되어 전기 에너지를 공급받을 수 있다. 전기 부하들이 병렬로 접속되어 전기 에너지를 공급받아야 하면, 스위칭 수단들(S121, S122 또는 S123) 중 하나가 도통됨으로써, 제 3 변압기(T3)의 2차 측의 탭들 중 하나로부터 전류가 스위칭 수단들(S121, S122 또는 S123)을 통해 회로 장치의 접속부들(A12) 내로 흐를 수 있다. 접속부(A12) 내로 흐르는 전류는 분기되어 2개의 부하(E1, E2)로 균일하게 분배된다. 부하(I2) 및 접속부(A13)를 통한 전류는 직접 제 3 변압기(T3)의 2차 측 기준 전위로 흐르는 한편, 부하(I1)를 통한 전류는 접속부(A11) 및 도통된 스위칭 수단(S131)을 통해 제 3 변압기(T3)의 기준 전위로 흐른다. 스위칭 수단들(S111, S112, S113, S114, S115)은 부하들(I1, I2)의 병렬 동작 동안 차단된다.
도전 스위칭 수단으로서 스위칭 수단(S121, S122, S123)의 선택에 의해, 스 위칭 수단과 상이한 탭의 접속으로 인해 접속부(A12)에서의 전압이 조절될 수 있다. 각각의 스위칭 수단은, 한편으로는 사이리스터의 주기 또는 점화 시점 동안 스위칭 수단의 동작 각의 선택에 의해, 즉 스위칭 시점의 선택에 의해, 그리고 다른 한편으로는 탭에서의 전압에 의해 미리 주어지는, 전압 범위를 커버한다.
제 1 부하 그룹(I)의 부하들(I1, I2)이 직렬로 접속되어 전기 에너지를 공급받아야 하면, 제 1 부하 그룹(I)은 접속부(A11) 또는 사이리스터들(S111, S112, S113, S114, S115) 중 하나를 통해 제 3 변압기(T3)의 2차 측 코일의 탭과 접속된다. 나머지 스위칭 수단(S121, S122, S123) 및 스위칭 수단(S131)은 제 1 부하 그룹(I)의 직렬 동작 동안 차단된다. 전류는 도전 사이리스터(S111 내지 S115) 중 하나, 접속부(A11), 부하(I1), 부하(I2) 및 접속부(A13)를 통해 제 3 변압기(T3)의 2차 측의 기준점으로 흐른다. 접속부(A11)에 어떤 전압이 세팅되어야 하는지에 따라, 하나의 스위칭 수단 또는 다른 스위칭 수단(S111 내지 S115)이 도전된다. 각각의 스위칭 수단에 의해 탭 및 가능한 동작 각에 의해 미리 주어진 특정 전압 범위가 커버될 수 있다.
제 2 부하 그룹(M)의 부하들(M1, M2)에 전기 에너지 공급은 제 1 부하 그룹(I)의 전기 에너지 공급과 유사하게 이루어진다. 제 2 부하 그룹(M)의 부하들(M1, M2)은 병렬 동작 동안 및 직렬 동작 동안 전기 에너지를 공급받는다. 병렬 동작의 경우, 접속부(A22)를 통한 전기 에너지 공급이 이루어진다. 순수 직렬 동작의 경우, 접속부(A21)를 통한 전기 에너지 공급이 이루어진다.
접속부(A22)는 전류 레일을 통해 스위칭 수단(S221, S222, S223)에 접속되 고, 그 측면에서 각각 제 1 변압기(T1)의 2차 측 탭과 접속된다. 스위칭 수단(S221, S222, S223)은 각각 도전되며 스위칭 수단의 선택에 따라 그리고 동작 각의 조정에 따라 접속부(A22)에서의 전압이 미리 주어질 수 있다. 전류는 접속부(A22)로부터 부하(M1) 내로 및 부하(M2) 내로 흐른다. 부하(M2)를 통해 흐르는 전류는 접속부(A23)를 통해 직접 제 1 변압기(T1)의 2차 측 기준 전위로 안내되는 한편, 부하(M1)를 통해 흐르는 전류는 접속부(A21) 및 스위칭 수단(231)을 통해 변압기(T1)의 2차 측 기준 전위로 안내된다. 상기 스위칭 수단(231)은 부하들(M1, M2)의 병렬 동작 동안 도전된다.
부하들(M1, M2)의 직렬 동작 동안, 제어된 스위칭 수단(S211, S212, S213, S214, S215)들 중 하나는, 제 1 변압기(T1)의 2차 측의 탭들 중 하나로부터 접속부(A21)로의 전류 흐름을 가능하게 하기 위해, 도전된다. 전류는 접속부(A21)로부터 부하(M1), 부하(M2) 및 접속부(A23)를 통해 제 1 변압기(T1)의 2차 측 기준 전위로 흐른다. 스위칭 수단들(S221, S222, S223) 및 스위칭 수단(S231)은 직렬 동작 동안 차단된다.
부하 그룹(O)의 부하들(O1, O2)의 전기 에너지 공급도 유사하게 이루어진다. 부하들(O1, O2)의 병렬 동작 동안, 제 2 변압기(T2)의 2차 측 탭들 중 하나로부터 접속부(A42)를 통해, 거기서부터 한편으로는 부하(O1), 접속부(A41) 및 도통된 스위칭 수단(S331)을 통해 그리고 다른 한편으로는 부하(O2), 접속부(A23)을 통해 제 2 변압기(T2)의 2차 측 기준 전위로의 전류 흐름을 가능하게 하기 위해, 스위칭 수단들(S321, S322, S323) 중 하나 및 스위칭 수단(S331)은 도통된다.
이에 반해, 직렬 동작 동안, 제 3 부하 그룹의 부하(O1, O2)로 형성되는 서브 그룹은 스위칭 수단들(S311, S312, S313, S314, S315) 중 하나를 통해 제 2 변압기(T2)의 2차 측 탭들 중 하나로부터 전압을 공급 받는다. 스위칭 수단들(S321, S322, S323) 및 스위칭 수단(S331)은 제 3 부하 그룹(O)의 부하(O1, O2)로 형성된 서브 그룹의 직렬 동작 동안 차단된다.
제 3 부하 그룹(O)의 부하(O3)는 제 3 변압기(T3)을 통해 제 3 상(L3)으로부터 전기 에너지를 공급받는다. 부하(O3)에 전기 에너지 공급을 위해 스위칭 수단들(S341, S342, S343, S344, S345) 중 하나가 도전된다. 변압기(T3)의 2차 측 탭과 각각 접속된 스위칭 수단의 선택에 따라, 접속부(A31)에서의 전압에 전기 에너지가 공급될 수 있으며, 상기 접속부(A3)를 통해 부하(O3)가 접속된다. 여기서 전압은 스위칭 수단의 선택에 의해 그리고 동작 각의 선택에 의해 미리 주어지며, 상기 동작 각은 도시되지 않은 조절기에 의해 조절된다.
회로 장치의 각각의 스위칭 수단 그룹에는 조절기가 할당되고, 상기 조절기는 개별 스위칭 수단(S111 내지 S345)의 동작 각을 규정한다. 제 1 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단(S111 내지 131) 및 제 2 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단(S211 내지 231)은 각각 하나의 상(L3 또는 L1)으로부터만 전압을 공급받는 한편, 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단들(S311 내지 S345)은 제 3 부하 그룹(O)에 전기 에너지 공급을 위해 2개의 상, 즉 제 2 상(L2) 및 제 3 상(L3)으로부터 전압을 공급받는다. 그럼에도, 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단(S311 내지 S345)은 조절기에 의해 조절되고 상기 조절기 및 관련 센서들과 함께 제 3 조절 회로에 포함 된다.
도 2에 도시된, 본 발명에 따른 회로 장치의 제 2 실시예 및 본 발명에 따른 회로 장치와 그것에 접속된 부하로 이루어진 장치는 제 1 실시예와 많은 공통점을 갖는다. 따라서, 제 1 실시예와 동일하거나 또는 동일한 작용을 하는 소자들, 부품들 및 접속부들은 동일한 도면 부호를 갖는다. 하기에, 2개의 실시예들 간의 차이점이 설명된다.
2개의 본 발명에 따른 회로 장치 간의 중요한 차이점은 도 2에 따른 회로 장치가 각각 3개의 부하를 제 1 접속부 그룹에 그리고 제 2 접속부 그룹에 접속하기 위해 제공된다는 것이다. 따라서, 제 1 그룹(I)은 3개의 부하들(I1, I2, I3)을 포함하고, 제 2 부하 그룹(M)은 3개의 부하들(M1, M2, M3)을 포함한다. 제 1 부하 그룹(I)의 3개의 부하 및 제 2 부하 그룹(M)의 3개의 부하들(M1, M2, M3)은 병렬로 및 직렬로 접속되어 제 3 상(L3) 또는 제 1 상(L1)으로부터 전기 에너지를 공급받는다.
제 1 부하 그룹(I) 및 제 2 부하 그룹(M)의 3개의 부하들에 병렬 에너지 공급을 가능하게 하기 위해, 각각 제 1 접속부 그룹 및 제 2 접속부 그룹 내의 추가의 접속부(A14, A24), 제 1 스위칭 수단 그룹 및 제 2 스위칭 수단 그룹 내의 추가의 스위칭 수단(S132 또는 S232) 및 변경된 라인 안내가 필요하다. 라인 안내의 방식 또는 추가의 스위칭 수단의 사용 방식은 공개 번호 DE 203 18 061 U1 을 가진 간행물에 공지되어 있으며, 상기 간행물을 참고할 수 있다.
병렬 동작의 경우, 스위칭 수단(S131, S231) 및 스위칭 수단(S132 또는 S232)이 도통된다. 전류는 한편으로는 도통된 스위치들(S131, S122, S123 또는 S221, S222, S223) 중 하나를 통해 부하(I2)와 부하(I3) 사이의 또는 부하(M2)와 부하(M3) 사이의 접속부(A13 또는 A23)로 흐르고, 다른 한편으로는 스위칭 수단(S131 또는 S231) 및 접속부(A11 또는 A21)를 통해 부하(I1) 또는 부하(M1)로 흐른다. 전류가 부하(I1, I2 또는 M1, M2)를 통해 흐른 후에, 전류는 접속부(A12)로부터 스위칭 수단(S232)을 통해 제 3 변압기(T3)의 2차 기준 전위로, 또는 접속부(A22)로부터 스위칭 수단(S232)을 통해 변압기(T1)의 2차 기준 전위로 흐른다. 마찬가지로 전류는 부하(I3, M3)로부터 접속부(A14) 또는 (A24)를 통해 변압기(T3) 또는 (T1)의 2차 기준 전위로 흐른다. 마찬가지로, 전류는 부하(I3 또는 M3)로부터 접속부(A14) 또는 (A24)를 통해 변압기(T2) 또는 (T1)의 2차 기준 전위로 흐른다.
도 1은 회로 장치 및 이러한 회로 장치에 접속된 부하를 포함하는 장치의 제 1실시예.
도 2는 회로 장치 및 이러한 회로장치에 접속된 부하를 포함하는 장치의 제 2실시예.

Claims (14)

  1. 삼상(L1, L2, L3)으로 가변 부하(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치에 있어서,
    상기 회로 장치는 부하들(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)용 4개 그룹의 접속부들(A11, A12, A13, A14; A21, A22, A23, A24; A31, A32; A41, A42, A43)(이하, 접속부 그룹이라 함)을 포함하고;
    상기 회로 장치는 제 1 상(L1)으로부터 제 2 접속부 그룹의 접속부들(A21, A22, A23, A24)에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고;
    상기 회로 장치는 제 2 상(L2)으로부터 제 4 접속부 그룹의 접속부들(A41, A42, A43)에 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고;
    상기 회로 장치는 제 3 상(L3)으로부터 제 1 접속부 그룹 및 제 3 접속부 그룹(A31, A32)의 접속부들(A11, A12, A13)에 전기 에너지를 공급하기에 적합하게 설계되고;
    상기 회로 장치는 상기 4개의 접속부 그룹들의 전압을 조절하기에 적합하게 설계되고,
    이때, 상기 제 1 접속부 그룹에는 제 1 조절 회로가 할당되며, 상기 제 1 조절 회로는 제 1 조절기, 및 액추에이터로서 전압을 조절하기 위한, 제 1 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(S111 내지 S132)(이하, 제 1 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하고,
    상기 제 2 접속부 그룹에는 제 2 조절 회로가 할당되며, 상기 제 2 조절 회로는 제 2 조절기, 및 액추에이터로서 전압을 조절하기 위한, 제 2 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(S211 내지 S231)(이하, 제 1 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하고,
    상기 제 3 접속부 그룹 및 상기 제 4 접속부 그룹에는 하나의 공통 제 3 조절 회로가 할당되며, 상기 제 3 조절 회로는 제 3 조절기, 및 액추에이터로서 전압을 조절하기 위한, 제 3 그룹의 제어 가능한 스위칭 수단(S311 내지 S345)(이하, 제 1 스위칭 수단 그룹이라 함)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어 가능한 스위칭 수단들(S11 내지 S345)은 사이리스터인 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 제 1 스위칭 수단 그룹(S111 내지 S132)은 상기 제 1 접속부 그룹에 접속 가능한 부하(I1, I2)에 전기 에너지의 병렬 공급 및 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  4. 제 2항 내지 제 4항 가운데 어느 한 항에 있어서, 제 2 스위칭 수단 그 룹(S211 내지 S232)은 상기 제 2 접속부 그룹에 접속 가능한 부하(M1, M2)에 전기 에너지의 병렬 공급 및 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  5. 제 2항 내지 제 6항 가운데 어느 한 항에 있어서, 제 3 스위칭 수단 그룹(S311 내지 S345)은 상기 제 3 접속부 그룹 및 상기 제 4 접속부 그룹에 접속 가능한 부하(O1, O2, O3)에 전기 에너지의 병렬 공급 및 직렬 공급 간의 교체를 위해 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  6. 제 2항 내지 제 8항 가운데 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 스위칭 수단 그룹의 상기 스위칭 수단들은 상기 제 3 상(L3)으로부터 전류를 스위칭하기에 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  7. 제 2항 내지 제 8항 가운데 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 스위칭 수단 그룹의 상기 스위칭 수단들은 상기 제 1 상(L1)으로부터 전류를 스위칭하기에 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  8. 제 2항 내지 제 7항 가운데 어느 한 항에 있어서, 상기 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단들(S311 내지 S331)의 제 1 서브 그룹은 상기 제 2 상(L2)으로부터 전류를 스위칭하기에 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  9. 제 2항 내지 제 7항 가운데 어느 한 항에 있어서, 상기 제 3 스위칭 수단 그룹의 스위칭 수단들(S341 내지 S345)의 제 2 서브 그룹은 상기 제 3 상(L3)으로부터 전류를 스위칭하기에 적합하게 설계되는 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제 1 스위칭 수단 그룹(S111 내지 S132)의 상기 스위칭 수단 또는 상기 제 3 스위칭 수단 그룹의 상기 제 2 서브 그룹(S341 내지 S345)의 상기 스위칭 수단에 의해 조절 가능한, 가장 낮은 전압은 제 3 스위칭 수단 그룹의 제 1 서브 그룹(S311 내지 S331) 및 제 2 그룹(S211 내지 S232)의 스위칭 수단에 의해 조절 가능한 전압의 1/2 크기인 것을 특징으로 하는, 3 상으로 가변 부하에 전기 에너지를 공급하기 위한 회로 장치.
  11. 제 1항 내지 제 10항 가운데 어느 한 항에 따른 회로 장치와 가변 부하들(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)로 이루어지며,
    상기 부하들(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)의 제 1 그룹(I1, I2)은 상기 제 1 접속부 그룹의 접속부들(A11, A12, A13, A14)에 접속되고,
    상기 부하들(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)의 제 2 그룹(M1, M2)은 상기 제 2 접속부 그룹의 접속부들(A21, A22, A23, A24)에 접속되고,
    상기 부하들(I1, I2, M1, M2, O1, O2, O3)의 제 3 그룹(O1, O2, O3)은 상기 제 3 접속부 그룹의 접속부들(A31, A32) 및 상기 제 4 접속부 그룹의 접속부(A41, A42, A43)에 접속되는 것을 특징으로 하는, 회로 장치와 가변 부하로 이루어지는 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제 2 및 상기 제 4 접속부 그룹에 접속된 부하들(M1, M2; O1, O2)의 저항이 동일한 크기인 것을 특징으로 하는, 회로 장치와 가변 부하로 이루어지는 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 제 1 및 상기 제 3 접속부 그룹에 접속된 부하들(I1, I2; O3)의 저항이 동일한 크기인 것을 특징으로 하는, 회로 장치와 가변 부하로 이루어지는 장치.
  14. 제 12항 및 제 13항에 있어서, 상기 제 1 및 제 3 접속부 그룹에 접속된 부하들(I1, I2; O3)의 전체 저항은 상기 제 2 또는 상기 제 4 접속부 그룹에 접속된 부하들(M1, M2; O1, O2)의 저항과 똑같은 크기인 것을 특징으로 하는, 회로 장치와 가변 부하로 이루어지는 장치.
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