專利名稱:用于相位控制的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于最好是熱工藝領(lǐng)域相位控制的裝置,包括具有初級(jí)線圈和次級(jí)線圈用于產(chǎn)生電壓的變壓器,其中,次級(jí)線圈具有一個(gè)末端和至少兩個(gè)抽頭,其中,每個(gè)抽頭上連接各一個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件且可控電氣開(kāi)關(guān)件與負(fù)載的第一接線端連接,其中,負(fù)載的第二接線端與次級(jí)線圈的末端連接。本發(fā)明還涉及一種用于相位控制的方法,其中,為負(fù)載預(yù)先規(guī)定所要控制的電氣量的額定值并通過(guò)開(kāi)通或關(guān)斷多個(gè)并聯(lián)的可控電氣開(kāi)關(guān)件進(jìn)行控制,這些可控電氣開(kāi)關(guān)件設(shè)置在交流電壓發(fā)生器與負(fù)載之間的電流電路中并利用相位控制法工作。
背景技術(shù):
從現(xiàn)有技術(shù)中公知大量的相位控制器。例如用于控制白熾燈的電壓并因此亮度的調(diào)光電路。此外公知也稱為功率調(diào)節(jié)器的所謂相位調(diào)節(jié)器,該相位調(diào)節(jié)器在熱工藝應(yīng)用領(lǐng)域使用。這些調(diào)節(jié)器以不同的產(chǎn)品名稱公知,如Thyrovar (AEG)、Sirius (Siemens)、 Reotron(REO)、Optron>Eurotherm、Thermocon>Tematec>Dietz 等。對(duì)于特殊領(lǐng)域來(lái)說(shuō),也稱為電壓順序相控的部分調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)器電路需要多個(gè)晶閘管組,例如兩個(gè)至六個(gè),它們分別借助一個(gè)產(chǎn)生晶間管控制脈沖的調(diào)節(jié)器控制。電壓的控制因此通過(guò)相位控制進(jìn)行,其中,不改變電壓的頻率。這種類型的電路裝置具有相位控制法的優(yōu)點(diǎn)和同時(shí)降低電網(wǎng)擾動(dòng)反作用。這種類型的電路自70年代以來(lái)在市場(chǎng)上公知。相位控制的多個(gè)調(diào)節(jié)器通過(guò)總線結(jié)構(gòu)或通過(guò)多個(gè)線路彼此連接并與控制器連接。這一點(diǎn)附加于購(gòu)置調(diào)節(jié)器和/或控制器的成本因素,還造成各單個(gè)控制元件的電氣連接的連接技術(shù)上不可忽略的開(kāi)支以及制造儀器時(shí)功能檢查的很高的測(cè)試成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于,提供一種相位控制,利用這種相位控制降低制造和功能檢查時(shí)的開(kāi)支和成本。依據(jù)本發(fā)明,該目的在裝置方面利用一種開(kāi)頭所述類型的相位控制由此得以實(shí)現(xiàn),即全部可控電氣開(kāi)關(guān)件與一個(gè)共用的調(diào)節(jié)器連接,該調(diào)節(jié)器具有用于第一控制信號(hào)的第一輸入端。與現(xiàn)有技術(shù)相反,可控電氣開(kāi)關(guān)件在唯一共用的調(diào)節(jié)器上與它們各自的控制線路連接。該調(diào)節(jié)器在所提供的輸入量基礎(chǔ)上產(chǎn)生控制所有電氣開(kāi)關(guān)件所需的控制信號(hào)。為此目的,調(diào)節(jié)器具有用于控制信號(hào)的第一輸入端,調(diào)節(jié)器通過(guò)該第一輸入端從上級(jí)控制單元獲得控制信號(hào),該控制信號(hào)與流過(guò)負(fù)載的額定電流或與所要施加在負(fù)載上的額定電壓相對(duì)應(yīng)。
通過(guò)調(diào)節(jié)器進(jìn)行對(duì)所要觸發(fā)的可控電氣開(kāi)關(guān)件的選擇并利用由調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的控制信號(hào)進(jìn)行對(duì)所要觸發(fā)的可控電氣開(kāi)關(guān)件的觸發(fā)。在此方面該觸發(fā)這樣進(jìn)行,使一個(gè)或最多兩個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件同時(shí)激活,也就是利用調(diào)節(jié)器的控制信號(hào)觸發(fā)。在此方面,概念激活是指電流至少暫時(shí)流過(guò)相應(yīng)的可控電氣開(kāi)關(guān)件。在不激活的可控電氣開(kāi)關(guān)件方面,調(diào)節(jié)器通過(guò)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目刂菩盘?hào)使得沒(méi)有電流流過(guò)這些開(kāi)關(guān)件。在一種實(shí)施中,與可控電氣開(kāi)關(guān)件串聯(lián)設(shè)置保險(xiǎn)器件。變壓器次級(jí)線圈的抽頭與所屬的可控電氣開(kāi)關(guān)件之間最好中間連接線路保險(xiǎn)器件,用于在可控電氣開(kāi)關(guān)件內(nèi)短路時(shí)保護(hù)變壓器。在一種優(yōu)選實(shí)施中,與可控電氣開(kāi)關(guān)件串聯(lián)設(shè)置安培表,且安培表與所屬的、調(diào)節(jié)器的第二輸入端連接。例如線路保險(xiǎn)器件與可控電氣開(kāi)關(guān)件之間中間連接測(cè)定流過(guò)可控電氣開(kāi)關(guān)件的電流的安培表。該安培表通過(guò)線路與如下調(diào)節(jié)器連接,該調(diào)節(jié)器為每個(gè)安培表具有所屬的第二輸入端。在另一種實(shí)施方式中,與負(fù)載串聯(lián)設(shè)置安培表且安培表與所屬的、調(diào)節(jié)器的第二輸入端連接。作為選擇,安培表在負(fù)載回路中例如可以中間連接在可控電氣開(kāi)關(guān)件與負(fù)載之間。在這種實(shí)施中,電流測(cè)量的精確度低于各開(kāi)關(guān)件使用各一個(gè)安培表的情況,但對(duì)于大量應(yīng)用來(lái)說(shuō)是足夠的。依據(jù)本發(fā)明可以使用唯一的安培表,因?yàn)檎{(diào)節(jié)器知道目前激活的開(kāi)關(guān)件并因此可以將所測(cè)量的電流值準(zhǔn)確地分配給一個(gè)組。在一種實(shí)施方式中,與負(fù)載并聯(lián)伏特表且伏特表與調(diào)節(jié)器的第三輸入端連接。負(fù)載上實(shí)際施加的電壓借助與該負(fù)載并聯(lián)的伏特表測(cè)量。伏特表通過(guò)其線路與調(diào)節(jié)器的第三輸入端連接。在一種簡(jiǎn)單的實(shí)施中,安培表和/或伏特表實(shí)施為傳送器,該傳送器具有初級(jí)線圈和次級(jí)線圈并用于電去耦。在這種情況下,電流值和/或電壓值的確定在裝備有適當(dāng)測(cè)量組件的調(diào)節(jié)器內(nèi)進(jìn)行。對(duì)于所要實(shí)施的電流測(cè)量來(lái)說(shuō),與可控電氣開(kāi)關(guān)件的數(shù)量無(wú)關(guān),僅需兩個(gè)測(cè)量組件,因?yàn)閮H最多兩個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件同時(shí)激活。測(cè)量組件與所要測(cè)量的第二輸入端之間的連接通過(guò)多路復(fù)用器實(shí)現(xiàn),其中,多路復(fù)用器由調(diào)節(jié)器控制,該調(diào)節(jié)器對(duì)所要觸發(fā)的可控電氣開(kāi)關(guān)件進(jìn)行選擇。在一種特殊的實(shí)施方式中,可控電氣開(kāi)關(guān)件通過(guò)兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成。在另一種構(gòu)成中,可控電氣開(kāi)關(guān)件通過(guò)三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)構(gòu)成??煽仉姎忾_(kāi)關(guān)件可以通過(guò)兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管或一個(gè)三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn), 其中,其控制線路與產(chǎn)生晶間管或三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)觸發(fā)脈沖的調(diào)節(jié)器連接。依據(jù)本發(fā)明,方法方面的目的利用一種開(kāi)頭所述類型的相位控制由此得以實(shí)現(xiàn), 即將額定值作為第一輸入量預(yù)先規(guī)定給用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量分別流過(guò)可控電氣開(kāi)關(guān)件的電流并作為各自的第二輸入量傳送到用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量負(fù)載上電壓的實(shí)際值并作為第三輸入量傳送到用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),以及用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu)通過(guò)第一、第二和第三輸入量控制所有可控電氣開(kāi)關(guān)件,其中,最多兩個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件同時(shí)激活。為用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu)預(yù)先規(guī)定額定值,該額定值與流過(guò)負(fù)載的額定電流或負(fù)載上施加的額定電壓相對(duì)應(yīng)。測(cè)量流過(guò)可控電氣開(kāi)關(guān)件的電流并作為第二輸入量提供給調(diào)節(jié)器。作為第三輸入量測(cè)定負(fù)載上的電壓并同樣作為第三輸入量提供給調(diào)節(jié)器。受與預(yù)先規(guī)定的額定值相應(yīng)的第一輸入量、所測(cè)量的電流值和所測(cè)量的電壓值控制地,通過(guò)調(diào)節(jié)器選擇那些為達(dá)到額定預(yù)定值所需的并產(chǎn)生相位控制所需觸發(fā)脈沖的可控電氣開(kāi)關(guān)件或組。
下面借助實(shí)施例對(duì)解決方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在所屬附圖中圖1示出按照現(xiàn)有技術(shù)用于相位控制的裝置的例子;圖2示出用于相位控制依據(jù)本發(fā)明裝置的第一實(shí)施方式;以及圖3示出用于相位控制依據(jù)本發(fā)明裝置的第一實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式圖1電路裝置的分析表明現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于,在這種類型的電路中,由運(yùn)行造成,相位控制的一個(gè)直至最多兩個(gè)調(diào)節(jié)器同時(shí)運(yùn)行。因此在例如由四個(gè)調(diào)節(jié)器組成的相位控制中,至少兩個(gè)調(diào)節(jié)器被阻斷。對(duì)后置連接的可控電氣開(kāi)關(guān)件3如晶閘管或三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)3進(jìn)行控制的調(diào)節(jié)器2通常通過(guò)一個(gè)共用的控制器9,例如SPS (可編程序控制器) 來(lái)控制。根據(jù)圖2,依據(jù)本發(fā)明的解決方案在于,使用僅一個(gè)控制器9和一個(gè)調(diào)節(jié)器2用于相位控制1的所有可控電氣開(kāi)關(guān)件3。為該調(diào)節(jié)器2由控制器9 (SPQ僅預(yù)先規(guī)定所要控制的預(yù)先規(guī)定的電氣量的額定值。與此相反,按照現(xiàn)有技術(shù)為每個(gè)調(diào)節(jié)器2產(chǎn)生一個(gè)調(diào)節(jié)值, 用于因此通過(guò)調(diào)節(jié)器2控制各自的可控電氣開(kāi)關(guān)件3 (圖1)。借助該調(diào)節(jié)器2然后僅選擇并觸發(fā)所需的可控電氣開(kāi)關(guān)件3。因?yàn)榭煽仉姎忾_(kāi)關(guān)件3的選擇和觸發(fā)通過(guò)調(diào)節(jié)器2本身進(jìn)行,所以控制器9與調(diào)節(jié)器2之間也不再總是需要某種類型的通信。因?yàn)檎{(diào)節(jié)器2已知所有必要的信息,如可控電氣開(kāi)關(guān)件3所要調(diào)整的額定值、電流和電壓的實(shí)際值,所以該系統(tǒng)無(wú)需其他直接的控制部件或測(cè)量傳感器。因?yàn)橥瑫r(shí)觸發(fā)兩個(gè)功率部分或組在技術(shù)上不是問(wèn)題,例如在三相技術(shù)上三組同時(shí)供電,所以僅需增加用于觸發(fā)和電流測(cè)量的接線端數(shù)量并采用內(nèi)部的鎖止。圖1示出相位控制器1,該相位控制器包括六個(gè)單獨(dú)的調(diào)節(jié)器2。每個(gè)調(diào)節(jié)器2與各一個(gè)例如通過(guò)兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管3形成的可控電氣開(kāi)關(guān)件3連接。晶閘管通過(guò)所屬調(diào)節(jié)器2的控制信號(hào)控制。此外,每個(gè)調(diào)節(jié)器2與用于電流測(cè)量的機(jī)構(gòu)4通過(guò)各一個(gè)第二輸入端連接。晶閘管與變壓器11的所屬抽頭16之間連接線路保險(xiǎn)器件5。電路的這些組成部分組成一個(gè)所謂的組6。該電路裝置包括六個(gè)這種組6,其中,每個(gè)調(diào)節(jié)器2除了用于與所分配的用于電流測(cè)量的機(jī)構(gòu)4連接的輸入端外,還包括用于與用于電壓測(cè)量的共用機(jī)構(gòu)7連接的第三輸入端,該共用機(jī)構(gòu)測(cè)定實(shí)際施加在所要運(yùn)行的負(fù)載8上的電壓。圖1中此外示出SPS形式的控制器9,用于控制六個(gè)調(diào)節(jié)器2和與控制器9連接的用于形成有效值的機(jī)構(gòu)10。
為提供負(fù)載8上所需的電壓設(shè)有變壓器11,該變壓器具有初級(jí)線圈13和具有多個(gè)抽頭16的次級(jí)線圈14。圖1中示出用于50V、100V、150V、200V、250V和300V電壓的抽頭 16,其中,為每個(gè)抽頭16分配一個(gè)組6。下面根據(jù)圖1介紹現(xiàn)有技術(shù)的電路裝置的工作原理。在該例子中,介紹將組B和 A變換成組C和B時(shí)的控制過(guò)程。作為假設(shè),預(yù)先規(guī)定采用字母“A”標(biāo)注的組6A以110° el的控制角來(lái)工作,采用“B”標(biāo)注的組6B以所謂的全調(diào)制(Vollaussteuerimg)來(lái)工作,其中電流流量隨著抽頭 “250V”上施加電壓的正半波的過(guò)零而開(kāi)始。因此如分圖D所示,受組6B控制,通過(guò)負(fù)載的電流流量在第一正半波上隨著過(guò)零而開(kāi)始。分圖D和E分別示出一個(gè)全正弦振蕩的電壓-時(shí)間分布。分圖中示出帶有與帶 300V電壓數(shù)據(jù)的抽頭16的電壓相應(yīng)的300V振幅的各一個(gè)正弦振蕩和帶有與帶250V電壓數(shù)據(jù)的抽頭16的電壓相應(yīng)的250V振幅的各一個(gè)正弦振蕩。分別通過(guò)相應(yīng)的組6實(shí)現(xiàn)的電流流量在分圖中通過(guò)每個(gè)半波的涂黑部分示出。在點(diǎn)110° el上,從組6B轉(zhuǎn)換到組6A,如分圖E所示,其中,正半波上的電流流量隨著電壓過(guò)零在180°時(shí)結(jié)束。負(fù)半波上的電流流量與上面所示類似,受組6B控制,隨著電壓過(guò)零進(jìn)入負(fù)半波而開(kāi)始。在負(fù)半波的控制角110° el時(shí)重新轉(zhuǎn)換到組6A,直至達(dá)到負(fù)半波結(jié)束。對(duì)控制所需的與控制角相關(guān)的控制數(shù)據(jù)由SPS(PLC)的控制器9通過(guò)總線系統(tǒng),例如過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)總線傳遞給調(diào)節(jié)器2。在各單個(gè)組6內(nèi)測(cè)量電流。此外,總和電流或總電流通過(guò)與用于有效值形成的裝置10連接的總和電流互感器12測(cè)定。借助用于有效值形成的裝置10產(chǎn)生有效值并作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)或?qū)嶋H值通過(guò)線路轉(zhuǎn)發(fā)給控制器9。在該測(cè)量值(反饋值)的基礎(chǔ)上,將信號(hào)與由未示出的上級(jí)設(shè)備產(chǎn)生的預(yù)先規(guī)定的額定值進(jìn)行比較,該上級(jí)設(shè)備為調(diào)節(jié)器2計(jì)算相應(yīng)的控制角并將控制信號(hào)傳送到各自所要觸發(fā)的調(diào)節(jié)器2。同樣未示出的附加電路這樣鎖止控制脈沖,使組6B內(nèi)調(diào)節(jié)器2發(fā)出的控制信號(hào)在 180° el時(shí)阻斷,以便不在負(fù)相中觸發(fā)調(diào)節(jié)器2。調(diào)節(jié)器2設(shè)計(jì)為0° -180° el導(dǎo)通持續(xù)時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)控制器。各自的安培表4到所屬調(diào)節(jié)器2的直接電流路徑對(duì)于快速的組電流限制是必要的,因?yàn)榭刂破?由于其處理速度而不能滿足這種功能??刂破?附加檢查所開(kāi)放的調(diào)節(jié)器2的狀態(tài)并評(píng)估狀態(tài)和錯(cuò)誤消息。如果因?yàn)槔鐪囟冗^(guò)高而需要減少負(fù)載8上施加的輸出電壓(輸出電流),那么加大組6A調(diào)節(jié)器2的控制角,例如從110° el加大到160° el。晶閘管3控制角的這種加大最多只能達(dá)到180° el的數(shù)值,因?yàn)橐虼嗽谡麄€(gè)半波內(nèi)不再進(jìn)行調(diào)制并因此沒(méi)有電流流量。在180° el的控制角時(shí),調(diào)節(jié)器2雖然斷開(kāi),但始終仍處于準(zhǔn)備狀態(tài)??傠娏鳜F(xiàn)在僅流經(jīng)由組6B的調(diào)節(jié)器2觸發(fā)的電氣開(kāi)關(guān)件3。如果在這種情況下達(dá)到全調(diào)制,那么不產(chǎn)生諧波。
如果必須進(jìn)一步減少負(fù)載8上的輸出電壓,那么組6A的調(diào)節(jié)器2由控制器9阻斷,且開(kāi)放組6C的調(diào)節(jié)器2?,F(xiàn)在,受組6C控制,以正半波開(kāi)始,電流流量隨著電壓的過(guò)零而開(kāi)始。在該半振蕩的內(nèi)部,在達(dá)到預(yù)先規(guī)定的控制角時(shí)轉(zhuǎn)換到組6B上。為實(shí)現(xiàn)這種控制過(guò)程,需要控制器9的幾個(gè)動(dòng)作以觸發(fā)三個(gè)調(diào)節(jié)器2,這些動(dòng)作相應(yīng)需要控制器9大量的工作循環(huán)周期。下面借助依據(jù)本發(fā)明的解決方案介紹控制過(guò)程。(圖2)適用相同的假設(shè),即采用字母“A”標(biāo)注的組6A以110° el的控制角來(lái)工作,采用 “B”標(biāo)注的組6B以所謂的全調(diào)制來(lái)工作,其中電流流量隨著抽頭“250V”上施加電壓的正半波的過(guò)零而開(kāi)始。因此如分圖D所示,受組6B控制,電流流量在第一正半波上隨著過(guò)零而開(kāi)始。在點(diǎn)110° el上從組6B轉(zhuǎn)換到組6A,如分圖E所示,其中,正半波上的電流流量隨著電壓過(guò)零在180°時(shí)結(jié)束。負(fù)半波上的電流流量與上面所示類似,受組6B控制,隨著電壓過(guò)零進(jìn)入負(fù)半波而開(kāi)始。在負(fù)半波的控制角110° el時(shí)重新轉(zhuǎn)換到組6A,直至達(dá)到負(fù)半波結(jié)束。在依據(jù)本發(fā)明的電路裝置中,為所有可控電氣開(kāi)關(guān)件3設(shè)有一個(gè)共用的調(diào)節(jié)器2。 在該例子中,可控電氣開(kāi)關(guān)件3實(shí)施為晶閘管。由控制器9為該調(diào)節(jié)器2僅預(yù)先規(guī)定額定值。調(diào)節(jié)器2本身評(píng)估安培表4和伏特表7的測(cè)量值,測(cè)定用于所需組6的控制角并產(chǎn)生用于晶閘管的控制信號(hào)。為此目的,調(diào)節(jié)器2通過(guò)第一輸入端17與控制器9連接,通過(guò)第二輸入端 18. 1-18. 6與所屬的安培表連接并通過(guò)第三輸入端19與伏特表7連接。在圖2所示的例子中,安培表4和在負(fù)載8上的伏特表7實(shí)施為傳送器,且對(duì)電流與電壓的測(cè)量通過(guò)調(diào)節(jié)器2 內(nèi)部未示出的組件來(lái)執(zhí)行。因?yàn)樽疃鄡H兩個(gè)組6同時(shí)工作,所以也僅需評(píng)估兩個(gè)、各自的安培表4的電流測(cè)量。因此調(diào)節(jié)器2內(nèi)僅設(shè)有兩個(gè)用于電流測(cè)量的測(cè)量傳感器。通過(guò)調(diào)節(jié)器2內(nèi)同樣未示出的適當(dāng)?shù)亩嗦窂?fù)用器,將調(diào)節(jié)器2的那些用于所連接的屬于激活的組6的并應(yīng)被評(píng)估的安培表4的輸入端18. 1-18. 6接通至兩個(gè)內(nèi)部測(cè)量傳感器。在假設(shè)輸出前提下,是組6A和B的安培表4。在依據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施方式中,可以取消總和電流互感器12以及用于有效值形成的裝置10。將電流輸入端向內(nèi)部測(cè)量傳感器(其作為AD轉(zhuǎn)換器從模擬測(cè)量信號(hào)中產(chǎn)生數(shù)字測(cè)量值)開(kāi)放與輸出脈沖的輸出是內(nèi)部耦合的,從而在測(cè)量技術(shù)上僅檢測(cè)其內(nèi)晶間管被觸發(fā)的、目前進(jìn)行電流輸送的或激活的組6。開(kāi)關(guān)件(晶閘管、三端雙向可控硅開(kāi)關(guān))特性曲線的非線性通過(guò)算法補(bǔ)償??刂破?僅將一個(gè)額定值給予調(diào)節(jié)器2,到組6上的實(shí)際分布通過(guò)調(diào)節(jié)器2的邏輯電路本身自動(dòng)正確進(jìn)行。由此需要評(píng)估更少的必須向控制器傳送的狀態(tài)消息和錯(cuò)誤消息。此外,無(wú)需考慮通過(guò)控制器的內(nèi)部處理時(shí)間造成的和例如可能處于IOOms數(shù)量級(jí)的延遲時(shí)間。其他鎖止電路以及對(duì)由電網(wǎng)頻率QOms)確定的期限(Ablauf)的注意無(wú)需再考
^^ ο圖3中示出用于相位控制依據(jù)本發(fā)明裝置的第二方案。與圖2所示裝置的區(qū)別在于,借助安培表4的電流測(cè)量不是通過(guò)各一個(gè)設(shè)置在組6內(nèi)的安培表4,而是僅借助唯一的
7安培表4進(jìn)行。該安培表在負(fù)載8的負(fù)載電流電路內(nèi)例如設(shè)置在可控電氣開(kāi)關(guān)件3與負(fù)載 8之間。依據(jù)本發(fā)明可以這種方式進(jìn)行電流測(cè)量,因?yàn)檎{(diào)節(jié)器2觸發(fā)開(kāi)關(guān)件3并因此知道目前激活的開(kāi)關(guān)件3。在確定的時(shí)間點(diǎn)上測(cè)量的電流因此可以分配給在該時(shí)間點(diǎn)上激活的開(kāi)關(guān)件3和儲(chǔ)存。附圖標(biāo)記列表1相位控制2調(diào)節(jié)器3可控電氣開(kāi)關(guān)件(晶閘管/三端雙向可控硅開(kāi)關(guān))4安培表5保險(xiǎn)器件6組7伏特表8負(fù)載9控制器10 有效值形成器11 變壓器12 總和電流互感器13 初級(jí)線圈14 次級(jí)線圈15 次級(jí)線圈的末端16 次級(jí)線圈的抽頭17 第一輸入端18 第二輸入端19 第三輸入端
權(quán)利要求
1.用于相位控制的裝置,包括具有初級(jí)線圈和次級(jí)線圈用于產(chǎn)生電壓的變壓器,其中, 所述次級(jí)線圈具有末端和至少兩個(gè)抽頭,其中,每個(gè)抽頭上連接各一個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件且所述可控電氣開(kāi)關(guān)件與負(fù)載的第一接線端連接,其中,所述負(fù)載的第二接線端與所述次級(jí)線圈的所述末端連接,其特征在于,全部可控電氣開(kāi)關(guān)件(3)與一個(gè)共用的調(diào)節(jié)器(2)連接,該調(diào)節(jié)器具有用于第一控制信號(hào)的第一輸入端(17)。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,與所述可控電氣開(kāi)關(guān)件(3)串聯(lián)地設(shè)置有保險(xiǎn)器件(5)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,與所述可控電氣開(kāi)關(guān)件(3)串聯(lián)地設(shè)置有安培表(4)且所述安培表(4)與所屬的、所述調(diào)節(jié)器O)的第二輸入端(18)連接。
4.按權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,與所述負(fù)載(8)串聯(lián)地設(shè)置有安培表 (4)且所述安培表(4)與所屬的、所述調(diào)節(jié)器O)的第二輸入端(18)連接。
5.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,與所述負(fù)載(8)并聯(lián)有伏特表(7)且所述伏特表(7)與所述調(diào)節(jié)器O)的第三輸入端(19)連接。
6.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述可控電氣開(kāi)關(guān)件(3)通過(guò)兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管構(gòu)成。
7.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述可控電氣開(kāi)關(guān)件(3)通過(guò)三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)構(gòu)成。
8.用于相位控制的方法,其中,為負(fù)載預(yù)先規(guī)定所要控制的電氣量的額定值并通過(guò)開(kāi)通或關(guān)斷多個(gè)并聯(lián)的可控電氣開(kāi)關(guān)件進(jìn)行控制,所述可控電氣開(kāi)關(guān)件設(shè)置在交流電壓發(fā)生器與所述負(fù)載之間的電流電路中并利用相位控制法工作,其特征在于,將所述額定值作為第一輸入量預(yù)先規(guī)定給用于控制所述可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量分別流過(guò)可控電氣開(kāi)關(guān)件的電流并作為各自的第二輸入量傳送到所述用于控制所述可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量所述負(fù)載上電壓的實(shí)際值并作為第三輸入量傳送到所述用于控制所述可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),以及所述用于控制所述可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu)通過(guò)所述第一、第二和第三輸入量控制所有可控電氣開(kāi)關(guān)件,其中,最多兩個(gè)可控電氣開(kāi)關(guān)件同時(shí)激活。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于相位控制的裝置和方法,其目的在于,提供一種相位控制,利用該相位控制降低制造和功能檢查時(shí)的開(kāi)支和成本。該目的在裝置方面由此得以實(shí)現(xiàn),即所有可控電氣開(kāi)關(guān)件與一個(gè)具有用于第一控制信號(hào)的第一輸入端的共用調(diào)節(jié)器連接。該目的在方法方面由此得以實(shí)現(xiàn),即將額定值作為第一輸入量預(yù)先規(guī)定給用于控制可控電氣開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量分別流過(guò)開(kāi)關(guān)件流動(dòng)的電流并作為各自的第二輸入量傳送到用于控制開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),測(cè)量負(fù)載上電壓的實(shí)際值并作為第三輸入量傳送到用于控制開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu),以及用于控制開(kāi)關(guān)件的機(jī)構(gòu)通過(guò)第一、第二和第三輸入量控制所有開(kāi)關(guān)件,其中,最多兩個(gè)開(kāi)關(guān)件同時(shí)激活。
文檔編號(hào)H05B37/00GK102246598SQ200980149628
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者維爾弗里德·福爾馬爾 申請(qǐng)人:森托塞姆硅科技有限公司