DE1249393B

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Info

Publication number: DE1249393B
Application number: DES79207A
Authority: DE
Publication date: 1967-09-07

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Λ Int. Cl.

H 02p

Deutsche Kl.: 21 d2 -12/03

Nummer: 1249 393

Aktenzeichen: S 79207 VUI b/21 d2

Anmeldetag: 27. April 1962

Auslegetag: 7. September 1967

Gegenstand der Erfindung ist die weitere Ausgestaltung eines selbsterregten Wechselrichters in Briickenschaltung mit zwei bezüglich einer Gleichspannungsquelle in Reihe geschalteten steuerbaren elektronischen Schaltstrecken, deren Verbindungspunkt mit dem Verbindungspunkt der beiden Kondensatoren über eine Wicklung eines Übertragers verbunden ist und die durch von dem Übertrager abgeleitete Spannungen wechselweise durchlässig bzw. gesperrt gesteuert werden, wobei eine Schaltstrecke in Durchlaßrichtung vorgespannt ist.

Es sind unter anderem Wechselrichter in Brückenschaltung gemäß F i g. 1 bekannt. Dabei bilden die beiden Transistoren 1 und Ts 2 bzw. die beiden Kondensatoren Cl und C2 die Seitenzweige der Brücke, und im Querzweig liegt die Primärwicklung w l des Übertragers UT. Die Transistoren Ts 1 und Ts 2 werden über die beiden Steuerwicklungen w 2 und w 3 des Übertragers UT abwechselnd geöfinet und gesperrt und legen somit einmal den -Pluspol-und-einmal-den_Minuspol_der_Batterie_an. eine Klemme der Primarwicklungtvl. Die andere Klemme der Primärwicklung wl wird bei genügender Größe der Kondensatoren C1 und C 2 auf annähernd der halben Batteriespannung gehalten. Die Basis des Transistors Tsl erhält über den Widerstand R 3 eine negative Vorspannung. Über diesen Transistor entsteht beim Einschalten des Wechselrichters (Schließen des Schalters S) ein Stromstoß auf den Kondensator C 2 über die Primärwicklung wl, wodurch der Wechselrichter anschwingt. Erfolgt bei diesem bekannten Wechselrichter ein Kurzschluß der Sekundärwicklung w 4 des Übertragers UT, so brechen die Spannungen an sämtlichen Wicklungen des Übertragers UT zusammen, und der Wechselrichter hört zu schwingen auf. Der Kondensator C2 lädt sich über den durchlässigen TransistorTil und die Primärwicklung wl des Übertragers UT auf diese Batteriespannung auf. Somit ist nach Beendigung des Kurzschlusses ein Stromfluß über die Primärwicklung wl des Übertragers UT und damit ein selbsttätiges Wiederanschwingen des Wechselrichters nicht mehr möglich. Es ist dann notwendig, den Wechselrichter nach Beendigung des Kurzschlusses abzuschalten und wieder neu einzuschalten, was in vielen AnwendungsfäUen nicht erwünscht ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, den selbsterregten Wechselrichter in Brückenschaltung derart weiterzuentwickeln, daß er nach dem Aufhören eines ausgangsseitigen Kurzschlusses selbsttätig wieder Wechselspannung am Ausgang abgibt. Selbsterregte Wechselrichter schwingen nach dem Aufhören eines Wechselrichter in Brückenschaltung
Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, München 2, Wittelsbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

Heinrich Kulzer, Pullach —

ausgangsseitigen Kurzschlusses selbsttätig nicht mehr an. Damit der Wechselrichter wieder anschwingt, »5 benötigt er einen Anstoß, der beispielsweise durch Ausschalten und erneutes Einschalten des Speisestromes erfolgt. Dieses Aus- und Einschalten nach dem Aufhören des Kurzschlusses kann auch durch ein Relais vorgenommen werden, das in bestimmten so zeitlichen Abständen prüft, ob der Kurzschluß auf der-Ausgangsseite-noch-vorhanden-isL-

Es ist eine Schaltung eines Wechselrichters bekannt, bei. dem abwechselnd zwei Kondensatoren aufgeladen und entladen werden und bei dem paras alle! zu einem der beiden Kondensatoren ein elektrisches Ventil liegt. Dieses elektrische Ventil hat die Aufgabe, die Spannung am Kondensator auf einen bestimmten Wert zu begrenzen, so daß Kondensatoren mit niedriger Spannungsfestigkeit verwendet werden können. Das elektrische Ventil wirkt nicht als Anschwinghilfe.

Die Lösung der Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß parallel zu dem der nicht in Durchlaßrichtung vorgespannten Schaltstrecke benachharten Kondensator ein nur im Fall eines ausgangsseitigen Kurzschlusses stromführender Pfad liegt.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt in der Tatsache, daß auch während eines ausgangsseitigen Kurzschlusses über die Primärwicklung des die 4» Frequenz bestimmenden Schwingübertragers ein Strom fließen soll. Dadurch wird erreicht, daß trotz des Kurzschlusses der Sekundärwicklung der Wechselrichter mit sehr kleiner Amplitude und hoher Frequenz schwingt.
Bei dem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist parallel zu diesem Kondensator ein Stromweg vorgesehen, der aus einer Zenerdiode und einem Serienwiderstand besteht.
Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert.

F i g. 2 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung. Die Wirkungsweise ist im

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Claims

i 249 Normalbetrieb die gleiche wie die der bekannten Schaltung nach Fig. 1. Wird die Sekundärwicklung w 4 kurzgeschlossen, so brechen die Spannungen an sämtlichen Wicklungen des Übertragers UT zusammen, und der Kondensator C 2 beginnt sich über den durchlässigen Transistor Ts 1 und die Primärwicklung wl des Übertragers UT aufzuladen.' Wenn die Spannung an dem Kondensator C 2 einen definierten, zwischen der halben und der ganzen Batteriespannung liegenden Wert erreicht hat, wird die Zenerspannung der Zenerdiode D überschritten, und für die Dauer des Kurzschlusses fließt ein ständiger Strom über den TransistorTil, die Primärwicklung wl, die Zenerdiode D und den Widerstand R4. Der Wechselrichter schwingt jetzt trotz des ausgangsseitigen Kurzschlusses mit kleiner AmpUtude und hoher Frequenz weiter. Nach dem Aufhören des sekundärseitigen Kurzschlusses entfällt die Bedämpfung des Übertragers UT, so daß der Wechselrichter wieder selbsttätig Wechselspannung an der Sekundärwicklung abgibt. Im Normalzustand befindet sich der Verbindungspunkt der KondensatorCl und C 2 auf der halben Batteriespannung, d. h., die Zenerdiode D ist gesperrt. Auf diese Weise kann eine Gleichstrom- vormagnetisierung und damit eine Unsymmetrie des Kerns des Übertragers UT vermieden werden. Patentansprüche:

1. Selbsterregter Wechselrichter, in Brückenschaltung mit zwei bezüglich einer Gleichspan-

nungsquelle in Reihe geschalteten Kondensatoren und bezüglich dieser. Gleichspannungsquelle ebenfalls in Reihe geschalteten steuerbaren elektronischen Schaltstrecken, deren Verbindungspunkt mit dem Verbindungspunkt der beiden Kondensatoren über eine Wicklung eines Übertragers verbunden ist und die durch von dem Übertrager abgeleitete Spannungen wechselweise durchlässig bzw. gesperrt gesteuert werden, wobei eine Schaltstrecke in Durchlaßrichtung vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem der nicht in Durchlaßrichtung vorgespannten Schaltstrecke (Ts 2) benachbarten Kondensator (C2) ein nur im Fall eines ausgangsseitigen Kurzschlusses stromführender Pfad liegt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stromführende Pfad (R 4, D) durchlässig wird, wenn die Spannung an dem zugeordneten Kondensator (C 2) die im normalen Betrieb an diesem Kondensator liegende Spannung um definierte Werte überschreitet.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der stromführende Pfad aus einer Zenerdiode (D) und einem Serienwiderstand (R4) besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 666659, 695 595.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 640/195 8.67 Q Baadcsdruckeret Berlin