DE1161639B

DE1161639B - Schutzanordnung fuer Wechselrichter

Info

Publication number: DE1161639B
Application number: DEL43919A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Fritz Germann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1963-01-18
Filing date: 1963-01-18
Publication date: 1964-01-23

Description

Schutzanordnung für Wechselrichter In der Technik tritt häufig die Forderung auf, Gleichspannung in Wechselspannung umzuformen, wodurch der Einsatz von Wechselrichtern notwendig wird.
Die Entwicklung auf dem Gebiet der Halbleitertechnik ermöglicht die Verwendung von Schalttransistoren oder steuerbaren Halbleiterzellen mit ihren bekannten Vorteilen in Wechselrichtern. Wegen der Empfindlichkeit der Halbleiterelemente gegen Gberlastungen sind jedoch besondere Schutzvorkehrungen notwendig, die sowohl ein Einschalten des Wechselrichters bei vorliegendem Kurzschluß auf der Verbraucherseite verhindern als auch bei Auftreten des Kurzschlusses während des Betriebes ein frühzeitiges Abschalten bewirken, so daß in beiden Fällen der Wechselrichter vor Zerstörungen durch Kurzschlußüberlastungen geschützt ist.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird sowohl ein Einschalten des Wechselrichters bei vorliegendem Kurzschluß verhindert als auch eine Abschaltung bei auftretendem Kurzschluß erzielt.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz eines Wechselrichters, insbesondere eines Wechselrichters mit Halbleiterschaltelementen, beispielsweise Transistoren oder steuerbaren Halbleitergleichrichtern, und besteht darin, daß in einer Gleichstromzuführung zum Wechselrichter ein Schalter 5 und zwei parallel angeordnete Kontakte, ein Schließer-Kontakt 11 und ein öffner-Kontakt 22 liegen, daß ein an der Wechselrichterausgangsspannung liegendes Relais 1 den Schließer-Kontakt 11 betätigt und gleichzeitig über einen weiteren Kontakt 12 ein zur Gleichspannungsquelle parallelliegendes Relais 2 zuschaltet, das einen Selbsthaltekontakt 21 schließt, gleichzeitig den Öffner-Kontakt 22 öffnet und über einen weiteren Kontakt 23 ein beliebig eingespeistes Relais 3, welches über einen Kontakt 31 eine Last 4 zuschaltet, zum Ansprechen bringt.
An Hand der beiden Ausführungsbeispiele in den F i g. 1 und 2 wird sowohl der Aufbau als auch die Wirkungsweise der Anordnung nach der Erfindung dargestellt und erläutert.
In F i g. 1 ist eine erfindungsgemäße Anordnung dargestellt, bei der der Steuerteil S im Leistungsteil L des Wechselrichters liegt, während das Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 einen vom Leistungsteil L getrennten Steuerteil S aufweist. Für gleiche Schaltelemente wurden in beiden Ausführungsbeispielen dieselben Bezeichnungen gewählt.
Der Schaltkontakt 5 ist ein frei zu betätigender Schaltkontakt, der in geschlossenem Zustand die gesamte Anordnung an eine nicht näher bezeichnete Gleichstromquelle schaltet. Parallel zur Gleichstromquelle liegen der Kontakt 23 mit dem Relais 3, die Parallelkontakte 21 und 12 mit dem Relais 2 und die Parallelkontakte 22 und 11 mit dem Wechselrichter S und L. Ausgangsseitig des. Wechselrichters liegt die Last 4 mit dem Kontakt 31. Parallel zu diesem Kontakt 31 und der Last 4 ist ein Wechselstromrelais 1 bzw. über eine Gleichrichteranordnung ein Gleichstromrelais angeschlossen.
Wird der Kontakt 5 geschlossen, so wird der Wechselrichter in Betrieb genommen, da über den Kontakt 22, der in Ruhestellung geschlossen ist, der Wechselrichter eingespeist wird. Die an der Ausgangsseite des Wechselrichters über dem Relais 1 abfallende Spannung bewirkt, daß dasselbe anspricht. Dadurch wird sowohl der Kontakt 11 als auch der Kontakt 12 geschlossen. über diesen geschlossenen Kontakt 12 kommt nun das Relais 2 zum Ansprechen, so daß der Selbsthaltekontakt 21 geschlossen, der Ruhekontakt 22 geöffnet und der Kontakt 23 geschlossen wird. über den Kontakt 23 spricht das Relais 3 an, das die Zuschaltung der Last 4 über den Kontakt 31 hervorruft.
Liegt lastseitig ein Kurzschluß vor, so wird mit dem Schließen des Kontaktes 31 des Relais 1 kurzgeschlossen, wodurch die Kontakte 11 und 12 abfallen. über den geschlossenen Selbsthaltekontakt 21 ist das Relais jedoch weiter in Arbeitsstellung, so daß der Kontakt 22 weiter geöffnet bleibt, und das Relais 3 weiter in Arbeitsstellung und somit auch Kontakt 31 geschlossen. Damit ist aber der Wechselrichter abgeschaltet und kann ohne Behebung der Störungsursache nicht wieder anlaufen.
Tritt während des Betriebes lastseitig ein Kurzschluß auf, so fällt das Relais 1 in Ruhestellung, und damit öffnen sich die Kontakte 11 und 12. Damit ist die Speiseleitung zum Wechselrichter L und S unterbrochen, da das Relais 2 über den Selbsthaltekontakt 21 in Arbeitsstellung und somit der Ruhekontakt 22 wie der Kontakt 11 geöffnet ist.
In F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Steuerteil des Wechselrichters vom Leistungsteil getrennt ist. In diesem Falle befinden sich die Hauptkontakte 22 und 11 in der Verbindungsleitung zwischen dem Steuerteil und dem Leistungsteil. Auch in dieser Anordnung sorgen die Relais 1 und 2 bei auftretendem Kurzschluß dafür, daß diese beiden Kontakte 22 und 11 geöffnet werden. Das Relais 3 bewirkt in der erfindungsgemäßen Anordnung jedesmal, daß die Last erst dann zugeschaltet wird, wenn die Anlage in Ordnung und betriebsfähig ist.
Das Relais 3 erübrigt sich dann, wenn der Kontakt 31 als zeitverzögerter Kontakt des Relais 2 ausgebildet ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung zum Schutz eines Wechselrichters, insbesondere eines Wechselrichters mit Halbleiterschaltelementen, beispielsweise Transistoren oder steuerbaren Halbleitergleichrichtern, d a -durch gekennzeichnet, daß in einer Gleichstromzuführung zum Wechselrichter ein Schalter (5) und zwei parallel angeordnete Kontakte, ein Schließer-Kontakt (11) und ein öffner-Kontakt (22), liegen, daß ein an der Wechselrichterausgangsspannung liegendes Relais (1) den Schließer-Kontakt (11) betätigt und gleichzeitig über einen weiteren Kontakt (12) ein zur Gleichspannungsquelle parallelliegendes Relais (2) zuschaltet, das einen Selbsthaltekontakt (21) schließt, gleichzeitig den öffner-Kontakt (22) öffnet und über einen weiteren Kontakt (23) ein beliebig eingespeistes Relais (3), welches über einen Kontakt (31) eine Last (4) zuschaltet, zum Ansprechen bringt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselrichter in seinem Steuer- und Leistungsteil getrennt aufgebaut ist und daß die beiden parallel geschalteten Kontakte, Schließer-Kontakt und öffner-Kontakt (11 und 22), in der Steuerzuleitung zum Leistungsteil liegen, so daß eine Einsteuerung nur stattfindet, wenn das zum Wechselrichterausgang parallel geschaltete Relais (1) in Arbeitsstellung oder das parallel zur Gleichspannungsquelle liegende Relais (2) in Ruhestellung ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das parallel zum Wechselrichterausgang liegende Relais (1) ein Wechselstromrelais ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß das parallel zum Wechselrichterausgang liegende Relais durch eine Gleichrichteranordnung mit nachgeschaltetem Gleichstromrelais und einen Regelwiderstand ersetzt wird.
5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Last (4) in der Weise zugeschaltet wird, daß der Kontakt (31) als Verzögerungskontakt des Relais (2) ausgebildet ist.