DE3049705A1

DE3049705A1 - Schutz gegen rueckspannung beim zusammenschalten und trennen von zwei oder mehreren transformatoren

Info

Publication number: DE3049705A1
Application number: DE19803049705
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing.(grad.) 7170 Schwäbisch Hall Freier
Original assignee: FREIER WOLFGANG ING
Current assignee: FREIER WOLFGANG ING
Priority date: 1980-12-18
Filing date: 1980-12-18
Publication date: 1983-05-11

Description

Schutz gegen Rückspannung beim Zusammenschalten und
Trennen von zwei oder mehreren Transformatoren.
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsmaßnahme zur Verhinderung einer Rückspannung, wie diese bei sekundärseitig parallel und/oder serien geschalteten Transformatoren in einer weiteren Wicklung oder der Primärwicklung entstehen, wenn primärseitig ein oder mehrere Transformatoren von der Speisespannung, zum Beispiel Netz 220 Volt, getrennt werden und mindest noch ein Transformator an der Speisespannung anliegt, oder irgendeine Fremdspannung an einem der Transformatoren primär- oder sekundär-seitig anliegt. Dabei muß die Speisespannung nicht unbedingt die gemeinsame Speiseleitung sein, sondern können auch getrennte und voneinander unabhängige Nezte darstellen.
Ein Schutz gegen Rückspannungen ist besonders dann notwendig, wenn die Gefahr der unabsichlichen Berührung der spannungsführenden Teilen besteht, zum Beispiel die Steckerstifte eines Nez£steckers, und dies zu gefährlichen oder unangenehmen Stromschlägen führen kann. Dies ist darauf zurückzuführen, weil ein Transformator auch an der Sekundärseite eingespeist werden kann, und dann an der Primärseite Spannung ansteht.
Die vorgestellte Erfindung verhindert eine Rückspannung an den primärseitigen Anschlüssen des Transformators t zum Beispiel Netzstecker t , oder an einer anderweitigen Wicklung durch Einfügen eines ber mehrerer steuerbarer Halbleiter sowie Transistor, Triac, Thyristor in einer oder mehreren Primärleitungen, wobei die Ansteuerschaltung oder -schaltungen zu , bzw. mindest ein Sensor für das Vorhandensein der Speisespannung angeschlossen sein muß Abb. 1. Ebenfalls ist das Einfügen der steuerbaren Halbleiter 3 in einem oder mehreren Sekundäranschlüssen 0 des Transformators möglich, wobei die Ansteuerschaltung oder -schaltungen , bzw. mindest ein Sensor für das Vorhandensein der Speisespannung auf der Sekundärseite Abb. 2 oder der Primärseite Abb. 3 oder auch kombiniert liegen kann. Auch eine Kombination von primärseitigem und sekundärseitigem Einfügen der steuerbaren Halbleiter kann gegebenenfalls sinnvoll sein.Abb. 4. Zusätzlich kann durch ein oder mehrere primär- und/oder sekundärseitig geschalteten Relais zeine oder mehrere galvanische Leitungstrennungen auf der Primär- und/oder Sekundärseite des Transformators erreicht werden Abb. 5.
Die Funktionsweise erklärt sich darin, daß der steuerbare Halbleiter in bestimmten Zeitabständen, Stromwerten oder Spannungsuerten, zum Beispiel beim Nulldurchgang der anliegenden Speisespannung - Wechselspannung, den Stromfluß selbständig oder auf Grund eines Steuerbefehles aus einem bestimmten dafür vorgesehenen Signals von der Ansteuerschaltung durch sein Sperren unterbricht und erst wieder in den leitenden Zustand umschaltet, wenn die Speisespannung vorhanden bzw. wieder vorhanden ist. Dieses Signal kann von einer Ansteuerschaltung kommen, sowie von einem komplexen steuerbaren Halbleiter selbst. Abb. 6 zeigt als steuerbaren Halbleiter einen Triac mit einer einfachsten Ansteuerschaltung als Widerstand und/oder Kondensator. Abb. 7 zeigt eine Schaltung mit Thyristoren und Abb. B eine Schaltung mit Transistoren. Diese Beispiele können beliebig fortgesetzt werden.
Die Verwirklichung der Schaltung mit einem Triac als steuerbaren Halbleiter dürfte der preisgünstigste Anwendungsfall sein, da dieses Bauteil und seine einfachste Ansteuerung nur geringe Kosten verursacht. Bei jedem Nulldurchgang der Sinushalbuelle der anliegenden Speisespannung schaltet dieses Halbleiterbauteil von dem leitenden in den sperrenden Zustand um. Gleichzeitig als Sensolfür das Vorhandensein der Speisespannung und als Ansteuerschaltung fungiert der Widerstand und/oder Kondensator 0in der Gatelifitung des Triacs Abb. 6 und gibt das Signal für den Triac b vorhandener Speisespannung zumerneuten Durchschalten. Beim Fehlen der Speisespannung erfolgt kein Signal bzw. Signal gleich Null , sodaß der Triac ab dem letzten Nulldurchgang gesperrt bleibt und damit auch keine Rückspannung an den primären Anschlußklemmen oder dem Netzstecker ansteht.
Analog dazu sind abwandelbare Schaltungen mit dem gleichen Endziel - das Verhindern einer Rückspannung - erreichbar, dessen einzelnen Erläuterungen aber nicht Aufgabe dieser Erfindung ist.

Claims

Patentansprüche 1. Schaltungsmaßnahme zur Verhinderung einer oder mehrerer Rückspannungen, wie diese hei sekundärseitig verketteten Transformatoren, das heißt parallel und/oder serien geschaltete Transformatoren, in einer oder auch mehreren Wicklungen, vorzugsweise in der Primärwicklung und eventuell dem Netzstecker, entstehen, wenn primärseitig ein oder mehrere Transformatoren von einer Speisespannung ahgeklemmt sind und noch mindestens einer dieser verketteten Transformatoren an einer Speisespannung angeschlossen ist, wobei die Speisespannung nicht unbedingt zusammengehörig sein müssen, oder irgend eine Spannung an einer Wicklung oder deren Anzapfung anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Sekundäranschlüssen - den Ausgängen oder der Klemmleiste - und den Primäranschlüssen - den Eingängen, zum Beispiel Netzstecker - des Transformators ein oder mehrere steuerhare Halbleiter oder steuerbare Halbleiter mit nicht steuerbaren Halbleiter in schaltungstechnischer Komhination in einer oder mehreren Leitungen vorhanden ist, welche durch eine oder mehrere Ansteuerschaltungen bei Vorhandensein der Speisespannung ein derartiges Signal erhalten, welches diese in den leitenden Zustand schalten und die Halhleiter hei fehlender Speisespannung ein anderweitiges Signal erhalten, welches den steuerharen Halhleiter in den sperrenden Zustand schaltet cder diese in dem sperrenden Zustand belassen, wohei dle steuerbaren Halbleiter regelmäßig von selbst in den sperrenden Zustand schalten und die Ansteuerschaltungen die steuerbaren Halbleiter in den leitenden Zustand bei vorhandener Speisespannung schalten oder die Ansteuerschaltung das Sperren und Durchschalten der Halbleiter regelmäßig oder unregelmäßig erzeugt, wobei mindestens ein Sensor für das Vorhandensein der Speisespannung zwischen steuerbaren Halbleiter und Eingangsklemme, zum Beispiel Netzstecker, sich befindet.
2. Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß nur die positive oder negative Halbwelle der Speisespannung auf Vorhanden sein überwacht wird, oder auch in beliebigem Wechsel von positiven oder negativen Halbwellen.
3. Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzten steuerbaren Halbleiter zusätzlich zum Steuern und/oder Regeln einer oder mehreren bestimmten Größen, wie zum Beispiel Spannung oder Strom, verwendet werden können.
4. Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein oder mehrere Relais eingesetzt werden können, welche in einem oder mehreren Anschlüssen eine galvanische Unterbrechung hervorrufen.