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DE10244608A1 - Emergency battery power supply is protected from damage in charging if discharged voltage condition becomes too low - Google Patents

Emergency battery power supply is protected from damage in charging if discharged voltage condition becomes too low Download PDF

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DE10244608A1
DE10244608A1 DE2002144608 DE10244608A DE10244608A1 DE 10244608 A1 DE10244608 A1 DE 10244608A1 DE 2002144608 DE2002144608 DE 2002144608 DE 10244608 A DE10244608 A DE 10244608A DE 10244608 A1 DE10244608 A1 DE 10244608A1
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Abstract

The power supply has an AC supply coupled to a rectifier (G1-G3) and connected in parallel is an emergency power supply in the form of a battery (BAT). The battery is coupled to a protection circuit (SE) that blocks the charging process if the difference between the output voltage (Ul) and the battery voltage is above a set value.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungsanlage, mit einem netzgespeisten Gleichrichter, welcher Verbraucher und eine dazu parallel geschaltete Notstrom-Batterie für einen Ausfallbetrieb speist, wobei die Notstrom-Batterie nach Wiederkehr der Netzspeisung wieder aufgeladen wird.The invention relates to a power supply system, with a mains powered rectifier, which consumer and an emergency power battery for one connected in parallel Failure operation feeds, the emergency power battery after the return of the Mains power is recharged.

Stromversorgungsanlagen dienen der elektrischen Versorgung von angeschlossenen Verbrauchern, wie z.B. von Telekommunikationseinrichtungen. Diese weisen eine oder mehrere netzgespeiste Gleichrichter auf, die dann gemeinsam die angeschlossenen Verbraucher versorgen. Aus Gründen der Redundanz können dabei mehrere Gleichrichter parallel geschalten werden, so dass der Ausfall eines einzelnen Gleichrichters die elektrische Versorgung nicht beeinträchtigt. Je nach Anforderungen an die Verfügbarkeit der elektrischen Versorgung kann eine zusätzliche Notstrom-Batterie notwendig werden, um eine elektrische Versorgung auch bei einem Netzausfall garantieren zu können. Üblicherweise wird die Notstrom-Batterie parallel zum Verbraucher und zu den Gleichrichtern geschaltet. Dabei kann die Notstrom-Batterie auch über eine Diode von den Gleichrichtern entkoppelt sein.Power supply systems are used for electrical supply to connected consumers, e.g. of telecommunications equipment. These have one or more mains-powered rectifiers, which then connect the connected Supply consumers. Because of Redundancy can several rectifiers are connected in parallel so that the failure of a single rectifier does not affect the electrical supply impaired. Depending on the requirements for the availability of the electrical supply can be an additional Emergency power battery will be necessary to provide an electrical supply to be able to guarantee even in the event of a power failure. Usually the emergency power battery connected in parallel to the consumer and the rectifiers. there can also use the emergency power battery a diode must be decoupled from the rectifiers.

In bestimmten Anwendungsfällen, wie z.B. bei der Sicherstellung einer Versorgungsspannung für Telekommunikationseinrichtungen, hat die Bereitstellung der Versorgungsspannung höchste Priorität. Im Normalbetrieb sind daher die Gleichrichter, die Notstrom-Batterie sowie die Verbraucher direkt parallel geschaltet.In certain use cases, such as e.g. in ensuring a supply voltage for telecommunications equipment, The provision of the supply voltage has top priority. In normal operation are therefore the rectifiers, the emergency battery and the consumers directly connected in parallel.

Bei Netzausfall übernimmt die Notstrom-Batterie unmittelbar die Energieversorgung. Die Notstrom-Batterie ist aber dann von den Verbrauchern zu trennen, wenn die Spannung der Not strom-Batterie auf einen Unterspannungsgrenzwert absinkt. Dieser Trennvorgang ist notwendig, um ein Tiefentladen der Notstrom-Batterie und somit Schädigungen an der Notstrom-Batterie zu verhindern.In the event of a power failure, the emergency power battery takes over immediately the energy supply. The emergency power battery is however then disconnect from the consumers when the voltage of the emergency power battery drops to an undervoltage limit. This separation process is necessary to over-discharge the emergency power battery and thus damage to prevent the emergency power battery.

Dabei tritt das Problem auf, dass nach Wiederkehr der Netzeinspeisung, insbesondere nach einem längeren Netzausfall, ein sehr hoher Ladestrom in die entladene Notstrom-Batterie aufgrund ihres dann geringen Innenwiderstands fließt. Dadurch kann die Notstrom-Batterie zu „gasen" beginnen kann und irreparabel geschädigt werden.The problem arises that after return of the grid feed-in, in particular after a long grid failure, a very high charge current due to the discharged emergency power battery their then low internal resistance flows. This allows the emergency power battery can begin to "gas" and irreparably damaged become.

Ursache dafür ist die o.g. Priorität für die Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Ausgangsspannung an den Gleichrichtern. Dies bedingt, dass ein Großteil des Ausgangsstroms der Gleichrichter als Ladestrom die Notstrom-Batterie erreicht, während der verbleibende Teil des Ausgangsstroms die Verbraucher speist. Die Ausgangsspannung an den Gleichrichtern wird erst verringert, wenn eine weit höhere Überlast auf der Verbraucherseite vorliegt.The reason for this is the above Maintenance priority a predetermined output voltage at the rectifiers. This conditioned that much of the output current of the rectifier as the charging current the emergency power battery reached during the remaining part of the output current feeds the consumer. The Output voltage at the rectifiers is only reduced when a far higher overload is on the consumer side.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, eine Stromversorgungsanlage anzugeben, welche einen zu hohen Ladestrom in eine entladene Notstrom-Batterie verhindert.It is therefore the object of the invention specify a power supply system that has a charging current that is too high prevented in a discharged emergency power battery.

Die Aufgabe wird gelöst mit einer Stromversorgungsanlage SVA, mit zumindest einem netzgespeisten AC Gleichrichter G1–G3, welcher Verbraucher V speist und eine dazu parallel geschaltete Notstrom-Batterie BAT über einen Unterspannungsschaltkontakt UK speist. Die Stromversorgungsanlage SVA weist zusätzlich eine parallel zum Unterspannungsschaltkontakt UK angeordnete Ladeschutzeinrichtung SE, welche ein Schließen des Unterspannungsschaltkontakts UK verhindert, solange eine über diesen anliegende Spannung UD eine vorgebbare Grenzspannung UG übersteigt.The object is achieved with a power supply system SVA, with at least one mains-powered AC rectifier G1-G3, which feeds consumer V and feeds an emergency power battery BAT connected in parallel via an undervoltage switch contact UK. The power supply system SVA additionally has a charging protection device SE which is arranged in parallel with the undervoltage switch contact UK and which prevents the undervoltage switch contact UK from closing as long as a voltage U D present thereon exceeds a predefinable limit voltage U G.

In einer besonderen Ausführungsvariante weist die Ladeschutzeinrichtung einen Ladepfad mit einem Strombegrenzungselement für die Notstrom-Batterie auf.In a special embodiment variant the charging protection device has a charging path with a current limiting element for the Emergency battery on.

Weitere Ausführungsvarianten der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further design variants of the device are in the subclaims specified.

Damit ist der Vorteil verbunden, dass bei einer zu großen Spannungsdifferenz zwischen der betrieblichen Versorgungsspannung und der Batteriespannung, d.h. der Spannung über dem Unterspannungsschaltkontakt, ein Ladevorgang blockiert wird. Dadurch wird wirksam einer Schädigung der Notstrom-Batterie vorgebeugt. Dabei ist der Ladestrom in die Notstrom-Batterie um so größer, je höher die Spannungsdifferenz ist.This has the advantage that too big Voltage difference between the operational supply voltage and the battery voltage, i.e. the voltage across the undervoltage switch contact, a charging process is blocked. This effectively damages the Emergency power battery prevented. The charging current is in the emergency power battery the bigger, ever higher the voltage difference is.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus dem im Ladepfad der Ladeschutzeinrichtung liegenden Strombegrenzungselement. Dabei kann nach Wiederkehr der Netzeinspeisung und bei geöffnetem Unterspannungsschaltkontakt aufgrund einer Unterspannung der Notstrom-Batterie diese selbsttätig in schonender Weise wieder geladen werden. Verringert sich dann die Spannungsdifferenz zwischen der ausgangsseitigen Versorgungsspannung und der an der Notstrom-Batterie anliegenden Spannung auf einen vorgebbaren unkritischen Wert einer Grenzspannung, so kann der Unterspannungsschaltkontakt für einen normalen Ladebetrieb wieder geschlossen werden.Another advantage arises from the current limiting element located in the charging path of the charging protection device. It can be done after return of the power supply and with the open Undervoltage switch contact due to undervoltage in the emergency power battery this automatically be reloaded in a gentle manner. Then decreases the voltage difference between the supply voltage on the output side and the voltage applied to the emergency power battery to one Predefinable uncritical value of a limit voltage, the undervoltage switch contact can for one normal charging operation can be closed again.

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigtThe invention is illustrated by the following Figures closer explained. It shows

1: eine Stromversorgungsanlage nach dem Stand der Technik mit drei parallel geschalteten Gleichrichtern, welche über einen Unterspannungsschaltkontakt Verbraucher und eine Notstrom-Batterie parallel speisen, 1 a power supply system according to the state of the art with three rectifiers connected in parallel, which feed consumers and an emergency power battery in parallel via an undervoltage switch contact,

2: einen beispielhaften Aufbau einer Stromversorgungsanlage, welche zusätzlich eine Ladeschutzeinrichtung für die Notstrom-Batterie gemäß der Erfindung aufweist, und 2 : an exemplary structure of a power supply system, which additionally according to a charge protection device for the emergency power battery of the invention, and

3: ein beispielhaftes Strom-Spannungs-Diagramm eines zur Strombegrenzung vorteilhaft verwendbaren Poly-Switch-Halbleiterbauelements gemäß der Erfindung. 3 : an exemplary current-voltage diagram of a poly switch semiconductor component according to the invention which can advantageously be used for current limitation.

1 zeigt dabei eine Stromversorgungsanlage SVAS nach dem Stand der Technik mit drei parallel geschalteten Gleichrichtern G1-G3, mit einer ausgangsseitigen Versorgungsspannung UL Ausgangsspannung, welche über einen geschlossenen Unterspannungsschaltkontakt UK Verbraucher V und eine Notstrom-Batterie BAT parallel speisen. Die Gleichrichter Gl-G3 werden dabei netzseitig AC z.B. aus einem 230V/400V-Drehstromnetz AC elektrisch versorgt. L+ kann dabei – wie bei Stromversorgungsanlagen üblich – als Massepotential betrachtet werden. Eine übergeordnete elektronische Steuerung ST wird über das Massepotential und zwei Dioden D1 und D2 elektrisch versorgt, wobei die Dioden Dl, D2 eine elektrische Versorgung sowohl aus der Notstrom-Batterie BAT als auch aus den Gleichrichtern G1-G3 erlauben. Die elektronische Steuerung ST dient ferner der Überwachung der Stromversorgungsanlage SVAS. Im Beispiel der vorliegenden Figur steuert diese auch nach einem Netzausfall und nach Wiederkehr der Netzseinspeisung den Unterspannungsschaltkontakt UK an. Üblicherweise wird zur Ansteuerung des Unterspannungsschaltkontakts UK ein Unterspannungsrelais UR verwendet, dessen Erregerspule von der elektronischen Steuerung ST mit geringer elektrischer Leistung direkt angesteuert werden kann. Die Wiedereinschaltung des Unterspannungsschaltkontakts UK erfolgt dabei erst dann, wenn eine Überprüfung der Gleichrichter G1-G3 erfolgreich war. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn für einen gewissen Zeitraum eine stabile Versorgungsspannung UL zur parallel Ladung der Notstrom-Batterie BAT anliegt. 1 shows a power supply system SVAS according to the prior art with three rectifiers G1-G3 connected in parallel, with an output-side supply voltage U L output voltage, which feed via a closed undervoltage switch contact UK consumer V and an emergency battery BAT in parallel. The rectifiers Gl-G3 are supplied with AC power, for example from a 230V / 400V three-phase AC network. L + can - as is usual with power supply systems - be regarded as ground potential. A higher-level electronic control ST is electrically supplied via the ground potential and two diodes D1 and D2, the diodes D1, D2 allowing an electrical supply both from the emergency battery BAT and from the rectifiers G1-G3. The electronic control ST is also used to monitor the power supply system SVAS. In the example of the present figure, this also triggers the undervoltage switch contact UK after a power failure and after the power supply returns. Usually, an undervoltage relay UR is used to control the undervoltage switch contact UK, the excitation coil of which can be directly controlled by the electronic control ST with low electrical power. The undervoltage switch contact UK is only reactivated when the rectifiers G1-G3 have been successfully checked. This is the case, for example, if there is a stable supply voltage U L for parallel charging of the emergency power battery BAT for a certain period of time.

2 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Stromversorgungsanlage SVA, welche zusätzlich eine Ladeschutzeinrichtung SE für die Notstrom-Batterie BAT gemäß der Erfindung aufweist. 2 shows an exemplary structure of a power supply system SVA, which additionally has a charge protection device SE for the emergency power battery BAT according to the invention.

Erfindungsgemäß ist die Ladeschutzeinrichtung SE parallel zu dem Unterspannungsschaltkontakt UK geschaltet, wobei diese ein Schließen des Unterspannungsschaltkontakts UK – wie z.B. über die elektronische Steuerung ST – verhindert, solange eine über diesen Unterspannungsschaltkontakt UK anliegende Differenzspannung UD aus ausgangsseitiger Versorgungsspannung UL und Batteriespannung UB einen vorgebbaren Grenzwert UG übersteigt.According to the invention, the charge protection device SE is connected in parallel to the undervoltage switch contact UK, which prevents the undervoltage switch contact UK from closing - for example via the electronic control ST - as long as a differential voltage U D from the output-side supply voltage U L and battery voltage UB is present via this undervoltage switch contact UK Limit UG exceeds.

Damit kann vorteilhaft bei einer zu großen Spannungsdifferenz UD ein Ladevorgang der entladenen Notstrom-Batterie BAT mit verbundenen sehr hohen schädigenden Ladeströmen verhindert werden.In this way, a charging process of the discharged emergency power battery BAT with associated very high damaging charging currents can advantageously be prevented if the voltage difference U D is too great.

Erfindungsgemäß kann die Ladeschutzeinrichtung SE weiterhin ein im Ladepfad der Ladeschutzeinrichtung SE liegendes Strombegrenzungselement PS aufweisen. Da die Ladeschutzeinrichtung SE parallel zum Unterspannungsschaltkontakt UK geschaltet ist, besteht z.B. durch Verwendung eines Widerstands PS die Möglichkeit, auf eine vorteilhaft einfache weise eine Strombegrenzung zu realisieren.According to the charging protection device SE continues to be one in the charging path of the charging protection device SE Have current limiting element PS. Because the charging protection device SE is connected in parallel to the undervoltage switch contact UK e.g. by using a resistor PS the possibility of an advantageous simple way to implement a current limitation.

Erfindungsgemäß kann der Unterspannungsschaltkontakt UK von einer Erregerspule eines Unterspannungsrelais UR ansteuert werden, wobei die Erregerspule vorteilhaft von der übergeordneten elektronischen Steuerung ST zum Schalten des Unterspannungsschaltkontakts UK elektrisch angesteuert werden kann.According to the low-voltage switch contact UK controlled by an excitation coil of an undervoltage relay UR be, the excitation coil advantageous from the parent electronic Control ST for switching the undervoltage switch contact UK electrically can be controlled.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung im Beispiel der 2 parallel zum Strombegrenzungselement PS eine Erregerspule eines Freigaberelais FR geschaltet, die von der am Unterspannungsschaltkontakt UK anliegenden Differenzspannung UG gespeist werden kann. Erfindungsgemäß steuert das Freigaberelais FR einen Freigabekontakt FK an, welcher die Ansteuerung des Unterspannungsschaltkontakts UK, insbesondere die Ansteuerung der Erregerspule des Unterspannungsschaltrelais UR blockiert.Furthermore, according to the invention in the example of 2 an excitation coil of an enable relay FR is connected in parallel to the current limiting element PS and can be fed by the differential voltage U G applied to the undervoltage switch contact UK. According to the invention, the enable relay FR controls an enable contact FK, which blocks the activation of the undervoltage switching contact UK, in particular the activation of the excitation coil of the undervoltage switching relay UR.

Damit kann vorteilhaft nach Wiederkehr der Netzeinspeisung AC und bei gleichzeitig geöffnetem Unterspannungsschaltkontakt UK die Notstrom-Batterie BAT selbsttätig in schonender Weise wieder geladen werden. Verringert sich dann allmählich die Spannungsdifferenz UD zwischen der ausgangsseitigen Versorgungsspannung UL und der Batteriespannung UB durch den Ladevorgang auf einen vorgebbaren unkritischen Wert einer Grenzspannung UG, so kann der Unterspannungsschaltkontakt UK wieder vorteilhaft für einen normalen Ladebetrieb mit höheren Ladeströmen geschlossen werden. Ein gebräuchlicher vorgebbarer unkritischer Wert für die Grenzspannung UG ist z.B. ein Achtel der Batterienennspannung bzw. ein Achtel der ausgangsseitigen Versorgungsnennspannung UL.This advantageously allows the emergency power battery BAT to be recharged automatically in a gentle manner after the mains supply AC has returned and the undervoltage switch contact UK is open at the same time. If the voltage difference U D between the supply voltage U L on the output side and the battery voltage U B gradually decreases as a result of the charging process to a predeterminable, uncritical value of a limit voltage U G , the undervoltage switch contact UK can again advantageously be closed for normal charging operation with higher charging currents. A common, specifiable, uncritical value for the limit voltage U G is, for example, one eighth of the nominal battery voltage or one eighth of the nominal supply voltage UL on the output side.

Erfindungsgemäß kann dabei Erregerspule des Freigaberelais FR elektrische Kennwerte aufweisen, welche eine Ansteuerung des Freigabekontakts FK für Spannungswerte größer als eine vorgebbare Grenzspannung UG erlauben.According to the invention, the excitation coil of the release relay FR can have electrical characteristic values which permit activation of the release contact FK for voltage values greater than a predefinable limit voltage U G.

Damit kann durch eine vorteilhafte Auswahl des Freigaberelais FR ein Schließen des Unterspannungsschaltkontakts UK bei Erreichen der Grenzspannung UG erreicht werden.With an advantageous selection of the release relay FR, the undervoltage switch contact UK can be closed when the limit voltage U G is reached.

Erfindungsgemäß kann der Unterspannungsschaltkontakt UK als Schließer und der Freigabekontakt FK als Öffner ausgebildet sein. Dabei kann die Erregerspule des Unterspannungsrelais UR in Reihe mit dem Freigabekontakt FK geschaltet sein. Weiterhin kann gemäß der Erfindung die Erregerspule des Unterspannungsrelais UR über den Freigabekontakt FK mit einer elektronischen Steuerung ST der Stromversorgungsanlage SVA verbunden sein.According to the low-voltage switch contact UK as a closer and the release contact FK as a break contact be trained. The excitation coil of the undervoltage relay UR can be connected in series with the release contact FK. Farther can according to the invention the excitation coil of the undervoltage relay UR via the release contact FK with an electronic control ST of the power supply system SVA connected.

Damit ist der Vorteil verbunden, dass eine energetische Erregung zum Schließen des Unterspannungsschaltkontakts UK nötig ist, die aktiv von einer elektronischen Steuerung ST bereit gestellt werden muss. Es ist somit kein undefiniertes Zuchalten des Unterspannungsschaltkontakts UK möglich, wenn die elektronische Steuerung ST elektrische nicht versorgt wird. Auf der anderen Seite unterbindet eine „fehlerhafte", zu große Differenzspannung UD aktiv ein Zuschalten des Unterspannungsschaltkontakts UK durch Ansteuerung der Erregerspule des Freigaberelais FR.This has the advantage that energetic excitement to close the lower voltage switch contact UK is necessary, which must be actively provided by an electronic control ST. Undefined switching of the undervoltage switch contact UK is therefore not possible if the electronic control ST is not supplied with electricity. On the other hand, a "faulty", excessively large differential voltage U D actively prevents the undervoltage switch contact UK from being switched on by actuating the excitation coil of the release relay FR.

Im Beispiel der 2 wird erfindungsgemäß ein PolySwitch-Halbleiterbauelement als Strombegrenzungselement PS eingesetzt, welches von einem zugehörigen Strom IPS durchflossen wird, und an welchem eine Spannung UPS anliegt. Im Fall, dass die in 2 eingezeichnete Diode D3 fehlt, entspricht diese Spannung UPS der Differenzspannung UD am Unterspannungsschaltkontakt UK. Für die weitere Betrachtung kann die über die Diode 3 beim Ladevorgang der Notstrom-Batterie BAT abfallende Durchlassspannung vernachlässigt werden. Die über die Diode D3 am Strombegrenzungselement PS wirkende Spannungsdifferenz UD entspricht dann in etwa der zuvor genannten Spannungsdifferenz UD.In the example of the 2 According to the invention, a polySwitch semiconductor component is used as the current limiting element PS, through which an associated current I PS flows and to which a voltage U PS is applied. In the event that the in 2 drawn diode D3 is missing, this voltage U PS corresponds to the differential voltage U D at the undervoltage switch contact UK. For further consideration, you can use the diode 3 falling forward voltage drop during the charging process of the emergency battery BAT. The voltage difference U D acting on the current limiting element PS via the diode D3 then corresponds approximately to the previously mentioned voltage difference U D.

3 zeigt ein beispielhaftes Strom-Spannungs-Diagramm IPS, UPS, ID, eines zur Strombegrenzung vorteilhaft verwendbaren PolySwitch-Halbleiterbauelements PS gemäß der Erfindung. Dieses Bauelement weist dabei eine nahezu konstante Verlustleistung PCONST bei sehr kurzen Schaltzeiten auf, welche durch eine bekannte Leistungshyperbel in einem Strom-Spannungs-Diagramm abbildbar ist. Für an diesem Bauelement PS anliegende hohe Spannungen – wie z.B. der ausgangsseitigen Versorgungsspannung UL bei völlig entladener Notstrom-Batterie BAT – stellt sich unmittelbar ein nur geringer Strom ein, welcher durch das PolySwitch-Halbleiterbauelement PS fließt. Mit zunehmender Batteriespannung UB sinkt durch den Ladevorgang die am PolySwitch-Halbleiterbauelement PS anliegende Spannung UD allmählich ab. Gleichzeitig steigt der durch diesen fließende Strom IPS allmählich an, wobei das Produkt aus beiden elektrischen Größen konstant bleibt. Sinkt die Differenzspannung UD auf den vorgebbaren Grenzwert UG ab, erfolgt die eingangs beschriebene Zuschaltung des Unterspannungsschaltkontakts UK für den betrieblich normalen Ladevorgang. Die Differenzspannung UD wird daher zu 0. Dieser Umschaltpunkt ist im Diagramm durch das Bezugszeichen USP gekennzeichnet. 3 shows an exemplary current-voltage diagram I PS , U PS , I D , of a polySwitch semiconductor component PS which can advantageously be used for current limitation according to the invention. This component has an almost constant power loss P CONST with very short switching times, which can be represented in a current-voltage diagram by a known power hyperbola. For high voltages present at this component PS - such as, for example, the supply voltage U L on the output side when the emergency power battery BAT is completely discharged, only a small current is produced which flows through the polySwitch semiconductor component PS. As the battery voltage U B increases, the voltage U D applied to the polySwitch semiconductor component PS gradually drops as a result of the charging process. At the same time, the current I PS flowing through this gradually increases, the product of the two electrical variables remaining constant. If the differential voltage U D drops to the predefinable limit value U G , the undervoltage switch contact UK described at the beginning is carried out for the operationally normal charging process. The differential voltage U D therefore becomes 0. This switchover point is identified in the diagram by the reference symbol USP.

Damit ist der besondere Vorteil verbunden, dass durch ein einfaches handelsübliches Bauteil PS eine schonende und zugleich zeiteffektive Nachladung der entladenen Notstrom-Batterie BAT möglich ist. Dies wird dadurch erreicht, dass für eine hohe Differenzspannung UD mit einem sonst hohen Schädigungspotential geringe Ladeströme eingestellt werden. Mit abnehmender Differenzspannung UD und mit folglich abnehmenden Schädigungspotential wird zugleich für einen möglichst schnellen Ladevorgang der Ladestrom erhöht.This is associated with the particular advantage that a simple and commercially available component PS enables gentle and at the same time time-effective recharging of the discharged emergency power battery BAT. This is achieved by setting low charging currents for a high differential voltage U D with an otherwise high damage potential. With decreasing differential voltage U D and consequently decreasing damage potential, the charging current is increased for the fastest possible charging process.

Erfindungsgemäß kann die Ladeschutzeinrichtung SE die eingangs beschriebene Diode D3 gegen eine Entladung der Notstrom-Batterie BAT aufweisen. Diese unterbindet dabei vorteilhaft ein Entladen der Notstrom-Batterie BAT bei geöffnetem Unterspannungsschaltkontakt UK über die angeschlossenen Verbraucher V.According to the charging protection device SE the diode D3 described at the outset against a discharge of the emergency battery Have BAT. This advantageously prevents unloading the emergency battery BAT when open Undervoltage switch contact UK via the connected consumers V.

Claims (11)

Stromversorgungsanlage (SVA), mit zumindest einem netzgespeisten (AC) Gleichrichter (G1-G3), welcher Verbraucher (V) speist und eine dazu parallel geschaltete Notstrom-Batterie (BAT) über einen Unterspannungsschaltkontakt (UK) speist, gekennzeichnet durch eine parallel zum Unterspannungsschaltkontakt (UK) angeordnete Ladeschutzeinrichtung (SE), welche ein Schließen des Unterspannungsschaltkontakts (UK) verhindert, solange eine über diesen anliegende Spannung (UD) eine vorgebbare Grenzspannung (UG) übersteigt.Power supply system (SVA), with at least one mains-powered (AC) rectifier (G1-G3), which feeds consumers (V) and feeds an emergency power battery (BAT) connected in parallel via an undervoltage switch contact (UK), characterized by a parallel to the undervoltage switch contact (UK) arranged charging protection device (SE), which prevents the undervoltage switch contact (UK) from closing as long as a voltage (U D ) across it exceeds a predefinable limit voltage (U G ). Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 1, wobei die Notstrom-Batterie (BAT) bei geöffnetem Unterspannungsschaltkontakt (UK) über ein im Ladepfad der Ladeschutzeinrichtung (SE) liegendes Strombegrenzungselement (PS) ladbar ist.Power supply system (SVA) according to claim 1, wherein the emergency power battery (BAT) when the undervoltage switch contact is open (UK) about one Current limiting element located in the charging path of the charging protection device (SE) (PS) is loadable. Stromversorgungsanlage (SVR) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Unterspannungsschaltkontakt (UK) durch eine Erregerspule eines Unterspannungsrelais (UR) ansteuerbar ist.Power supply system (SVR) according to claim 1 or 2, the undervoltage switch contact (UK) through an excitation coil an undervoltage relay (UR) can be controlled. Stromversorgungsanlage (SVR) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die über dem Strombegrenzungselement (PS) anliegende Spannung UPS, UD, mit einer Erregerspule eines Freigaberelais (FR) verbunden ist, wobei durch einen Freigabekontakt (FK) des Freigaberelais (FR) die Ansteuerung des Unterspannungsschaltkontakts (UK) blockierbar ist.Power supply system (SVR) according to one of the preceding claims, wherein the voltage U PS , U D across the current limiting element (PS) is connected to an excitation coil of a release relay (FR), the release relay (FR) being connected to the release relay (FK) Control of the undervoltage switch contact (UK) can be blocked. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Erregerspule des Freigaberelais (FR) elektrische Kennwerte aufweist, die eine Ansteuerung des Freigabekontakts (FK) für Spannungswerte größer als eine vorgebbare Grenzspannung (UG) erlaubt.Power supply system (SVA) according to one of the preceding claims, wherein the excitation coil of the release relay (FR) has electrical characteristic values which permit activation of the release contact (FK) for voltage values greater than a predefinable limit voltage (U G ). Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 5, wobei der Unterspannungsschaltkontakt (UK) ein Schließer und der Freigabekontakt (FK) ein Öffner ist.Power supply system (SVA) according to claim 5, wherein the undervoltage switch contact (UK) a make contact and the release contact (FK) an opener is. Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 6, wobei die Erregerspule des Unterspannungsrelais (UR) in Reihe mit dem Freigabekontakt (FK) geschaltet ist.Power supply system (SVA) according to claim 6, wherein the excitation coil of the undervoltage relay (UR) in series with the Release contact (FK) is switched. Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 7, wobei die Erregerspule des Unterspannungsrelais (UR) über den Freigabekontakt (FK) mit einer elektronischen Steuerung (ST) der Stromversorgungsanlage (SVA) verbunden ist.Power supply system (SVA) according to claim 7, wherein the excitation coil of the undervoltage relay (UR) via the release contact (FK) with an electronic control (ST) of the power supply system (SVA) is connected. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 2 bis 8, wobei das im Ladepfad der Ladeschutzeinrichtung (SE) liegende Strombegrenzungselement (PS) ein PolySwitch-Halbleiterbauelement ist.Power supply system (SVA) according to one of the preceding Expectations 2 to 8, the one lying in the charging path of the charging protection device (SE) Current limiting element (PS) a PolySwitch semiconductor device is. Stromversorgungsanlage (SVA) nach Anspruch 9, wobei die Grenzspannung (UG) etwa den achten Teil der Batterienennspannung bzw. den achten Teil der ausgangsseitigen Versorgungsnennspannung (UL) beträgt.Power supply system (SVA) according to claim 9, wherein the limit voltage (U G ) is approximately the eighth part of the nominal battery voltage or the eighth part of the nominal output voltage (U L ) on the output side. Stromversorgungsanlage (SVA) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Ladeschutzeinrichtung (SE) eine Diode (D3) gegen eine Entladung der Notstrom-Batterie (BAT) aufweist.Power supply system (SVA) according to one of the preceding Expectations, wherein the charging protection device (SE) a diode (D3) against discharge the emergency power battery (BAT).
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