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Elektronischer Leistungssteller, insbesondere zur
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Regelung der Auslauftemperatur bei elektrischen Durchlauferhitzern
Die Erfindung betrifft einen elektronischen Leistungssteller, insbesondere zur Regelung
der Auslauftemperatur bei elektrischen Durchlauferhitzern, enthaltend (a) eine von
netzfrequenter Wechselspannung beaufschlagte Gleichrichterbrücke, welche eine mit
der doppelten Netzfrequenz pulsierende Gleichspannung liefert, (b) einen Schmitt-Trigger,
auf den die pulsierende Gleichspannung aufgeschaltet ist zur Erzeugung einer Rechteckimpulsfolge
mit doppelter Netzfrequenz, (c) einen Frequenzteiler, auf den die Rechteckimpulsfolge
aufgeschaltet ist, (d) ein an der Netzwechselspannung anliegendes Halbleiterrelais
mit Nullspannungsschalter-Verhalten, durch welches die Leistung schaltbar ist und
(e)
Mittel zum Steuern des Halbleiterrelais in Abhängigkeit von Ausgangssignalen des
Frequenzteilers.
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Die Regelung der Auslauftemperatur bei elektrischen Durchlauferhitzern
bietet besondere Schwieri-gkeiten. Elektrische Durchlauferhitzer haben eine sehr
hohe installierte Heizleistung von beispielsweise 22 Kilowatt. Die Auslauftemperatur
muß sehr genau eingehalten werden und darf nur geringfügig um die gewünschte Temperatur
schwanken. Es ist schwierig, die Heizleistung entsprechend feinfühlig zu regeln.
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Man kan die elektrische Heizleistung durch eine Phasenanschnittsteuerung
stetig regeln. Eine Phasenanschnittsteuerung der hier vorliegenden hohen Leistungen
ist jedoch wegen der dabei erzeugten Oberwellen und der dadurch hervorgerufenen
Störungen nicht zulässig. Es ist nur zulässig, den Wechselstrom voll ein- oder auszuschalten,
wobei durch einen Nullspannungsschalter dafür gesorgt wird, daß die Einschaltung
und die Ausschaltung jeweils in Zeitpunkten erfolgt, in denen die Wechselspannung
sowieso durch null geht, so daß kein Phasenanschnitt erfolgt.
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Eine Regelung der Heizleistung durch Ein- und Ausschalten erfordert
jedoch eine relativ hohe Schaltfrequenz, wenn die Forderung erfüllt werden soll,
daß eine gewünschte Auslauftemperatur mit hoher Genauigkeit eingehalten wird. Wenn
die Heizleistung mit niedriger Schaltfrequenz ein- und ausgeschaltet würde, dann
würde aus einem Durchlauferhitzer abwechselnd kaltes oder zu heißes Wasser auslaufen,
auch wenn die mittlere Heizleistung der gewünschten
Temperatur entspricht.
Eine hohe Schaltfrequenz der Ein- und Ausschaltung einer hohen Heizleistung führt
jedoch wieder zu anderen Schwierigkeiten: Durch die Netzimpedanz beeinflußt die
hohe Heizleistung des elektrischen Durchlauferhitzers die Netzspannung. Eine hohe
Schaltfrequenz würde daher ein unangenehmes Flimmern elektrischer Glühlampen mit
sich bringen. Die von den Versorgungsunternehmen zugelassene geschaltete Heizleistung
ist daher umso kleiner, je höher die Schaltfrequenz ist. Diese Forderungen stehen
dem Bemühen entgegen, die Auslauftemperatur eines Durchlauferhitzers hoher Leistung
mit hoher Genauigkeit zu regeln.
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Es ist aus diesem Grunde bekannt, bei einem elektrischen Durchlauferhitzer
die installierte Heizleistung in wenigstens zwei Stufen zu unterteilen.
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Ein Regler mit einem im Auslauf angeordneten Temperaturfühler schaltet
dabei für die Temperaturregelung jeweils nur eine der Stufen (DE-OS 28 37 934).
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Durch die DE-OS 28 37 934 ist weiterhin bekannt, daß zum Schalten
der Stufen der Heizleistung eine für mehrere Stufen gemeinsame Heizwendelanordnung
vorgesehen ist. Eine von der Netzspannung beaufschlagt Gleichrichter- und Schaltstufe
erzeugt eine mit der Netzfrequenz synchrone Rechteckspannung von der doppelten Netzfrequenz.
Das Ausgangssignal des Reglers, der von einem im Auslauf angeordneten Temperaturfühler
beaufschlagt ist, liegt an Komperatoren mit abgestuften Referenzsignalen an. Die
Ausgangssignale der Komparatoren und die Ausgänge des Binärzählers sind auf eine
Logikschaltung aufgeschaltet, durch deren Ausgangssignal die
elektronischen
Schal termi ttel so ansteuerbar sind, daß bei Ansprechen einer zunehmenden Anzahl
von Komparatoren periodisch eine zunehmende Anzahl von Halbwellen der Netzwechselspannung
durchgeschaltet wird. Bei der bekannten Anordnung ist zum Schalten der Heizleistung
in zwei Stufen durch zwei Komparatoren ein Binärzähler mit einer einzigen Zählstufe
vorgesehen. Die Logikschaltung weist ein UND-Glied auf, an dessen Eingängen die
Zählstufe und der Ausgang des Komparators mit dem niedrigeren Referenzsignal anliegt,
sowie ein ODER-Glied, an dessen Eingängen der Ausgang des UND-Gliedes und der Ausgang
des Komparators mit dem höheren Referenzsignal anliegen, wobei der Ausgang des ODER-Gliedes
den Ausgang der Logikschaltung bildet.
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Weiterhin ist durch die DE-OS 28 37 934 bekannt, einen Teil der Heizleistung
stetig mittels eines Pul sbrei tenmodul ators mit fester Taktfrequenz zu regeln,
wobei der Pulsbreitenmodulator vom Ausgangssignal des Reglers ansteuerbar ist. Der
Pulsbreitenmodulator enthält einen Komparator, auf den das Ausgangssignal des Reglers
sowie als Referenzsignal ein Drei ecksi gnal fester Taktfrequenz aufgeschaltet ist,
so daß der Komparator ein Ausgangssignal jeweils während der Intervalle liefert,
während welcher das Ausgangssignal des Reglers größer als das Referenzsignal ist.
Ein bei Zuschaltung einer Stufe der Heizleistung über einen Komparator am Ausgang
dieses Komparators auftretendes Signal ist als dem Referenzsignal überlagertes Zusatzsignal
auf den Komparator des Pulsbreitenmodual autors aufgeschaltet, so daß die von dem
Pulsbrei tenmodul ator gesteuerte Heizleistung um die Heizleistung der zugeschalteten
Stufe vermindert wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Leistungssteller
der eingangs genannten Art, insbesondere zur Regelung der Auslauftemperatur bei
elektrischen Durchlauferhitzern, so auszubilden, daß einerseits Signale erzeugt
werden, durch welche jeweils eine oder zwei von drei Halbwellen der Netzwechselspannung
ansteuerbar sind, und andererseits durch von diesen Signalen unabhängige Schaltmittel
jeweils eines der Signale zur Ansteuerung auf das Halbleiterrelais aufschaltbar
ist.
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Dabei soll der Gleichstrommittelwert des so durch den Verbraucher
fließenden Stromes null sein.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß (f) der Frequenzteiler
einen ersten Ausgang aufweist, an welchem ein Ausgangssignal jeweils durch jeden
dritten Impuls gesetzt und durch die den nächstfolgenden Impuls zurückgesetzt wird,
(g) der Frequenzteiler einen zweiten Ausgang aufweist, an welchem ein Ausgangssignal
jeweils durch eine Flanke jedes dritten Impulses gesetzt und durch die entsprechende
Flanke des jeweils übernächsten Impulses zurückgesetzt wird, (h) das Halbleiterrelais
für jeweils eine Halbperiode durchschaltbar ist, wenn an einem Steuereingang zum
Zeitpunkt des Nulldurchgangs der Netzspannung ein Signal anliegt und
(i)
durch die besagten Mittel zum Steuern des Halbleiterrelais in Abhängigkeit von einem
weiteren Schaltzustand der erste oder der zweite Ausgang des Frequenzteilers an
den Steuereingang anlegbar ist.
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Der Schmitt-Trigger liefert Rechteckimpulse im Bereich der Maxima
bzw. Minima der Netzwechselspannung, deren Flanken einen hinreichenden Abstand von
den Nulldurchgängen der Netzwechselspannung haben.
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Ein solcher Nulldurchgang liegt jeweils zwischen zwei benachbarten
Impulsen des Schmitt-Triggers.
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Wenn am ersten Ausgang des Frequenzteilers durch einen solchen Impuls
ein Ausgangssignal gesetzt wird und dieses Ausgangssignal durch den nächstfolgenden
Impuls zurückgesetzt wird, dann steht das Ausgangssignal während des dazwischenliegenden
Nulldurchgangs der Wechselspannung an. Infolgedessen wird das Halbleiterrelais für
die auf den Null durchgang folgende Halbperiode durchgeschaltet.
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Da nur jeder dritte Impuls der Impulsfolge ein solches Ausgangssignal
setzt, wird auch nur für jede dritte Halbwelle der Netzwechselspannung das Halbleiterrelais
durchgeschaltet. Das hat zur Folge, daß aufeinanderfolgende, durchgeschaltete Halbwellen
entgegengesetzte Polarität haben, so daß der Gleichstrommittelwert des fließenden
Stromes null wird.
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Am zweiten Ausgang des Frequenzteilers wird ein Signal durch eine
Flanke eines Impulses gesetzt und durch die entsprechende Flanke des übernächsten
Impulses zurückgesetzt. Infolgedessen erscheint an dem zweiten Ausgang des Frequenzteilers
ein Signal, das während zweier aufeinanderfolgender Null durch-
gänge
der Netzwechselspannung ansteht. Wenn das Halbleiterrelais von dem Signal am zweiten
Ausgang des Frequenzteilers gesteuert wird, dann wird jeweils eine volle Welle der
Netzwechselspannung von dem Halbleiterrelais durchgeschaltet, während die daran
anschließende Halbwelle nicht durchgeschaltet wird. Auch bei dieser Betriebsweise
sind aufeinanderfolgende, durchgeschaltete Wellen der Netzwechselspannung gegenphasig,
so daß der Gleichstrommittelwert des durch den Verbraucher fließenden Stromes null
wird.
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Die so an dem Frequenzteiler zur Verfügung gestellten Signale legen
die jeweilige Arbeitsweise des Halbleiterrelais bereits eindeutig fest. Sie können
in verschiedener Weise auf das Halbleiterrelais aufgeschaltet werden. Im einfachsten
Falle sind die besagten Mittel zum Steuern des Halbleiterrelais von einem Wählschalter
gebildet, dessen Stellung den besagten "weiteren Schaltzustand" darstellt. Die Erfindung
gibt aber auch die Möglichkeit, die Ausgangssignale des Frequenzteilers über eine
geeignete Logikschaltung in Abhängigkeit von einem Reglerausgangssignal so auf Halbleiterrelais
in drei Phasen eines Drehstroms zu schalten, daß die Gesamtleistung in relativ kleinen
Schritten geschaltet werden kann.
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Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme
auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1 zeigt schematisch
eine erste Ausführungsform eines elektronischen Lei stungsstel lers.
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Fig. 2 zeigt die bei dem Leistungssteller nach Fig.l auftretenden
Signalverläufe.
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Fig. 3 zeigt die drei Möglichkeiten des von dem Leistungssteller
durch den Verbraucher geleiteten Stromes.
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Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform eines elektronischen Leistungsstellers
für Drehstrom, der insbesondere zur Regelung der Auslauftemperatur bei elektrischen
Durchlauferhitzern geeignet ist.
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Der Leistungssteller gemäß Fig. 1 enthält eine Gleichrichterbrücke
10, die über einen Transformator 12 von netzfrequenter, mit der Netzfrequenz gleichphasiger
Wechsel spannung beaufschlagt ist.
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Die Gleichrichterbrücke 10 liefert an einem Ausgang 14 eine mit der
doppelten Netzfrequenz pulsierende Gleichspannung. Diese pulsierende Gleichspannung
ist auf einen Schmitt-Trigger 16 aufgeschaltet. Der Schmitt-Trigger 16 erzeugt eine
Rechteckimpulsfolge, die in der zweiten Zeile von Fig.2 dargestellt ist. Der Schmitt-Trigger
schaltet, solange das anliegende Signal einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.
Das bedeutet, daß die Rechteckimpulse 18 im wesentlich symmetrisch zu den Maxima
und Minima der Netzwechselspannung und im Abstand von den Nulldurchgängen 20 der
Netzwechselspannung liegen. Die Rechteckimpulsfolge ist auf einen Frequenzteiler
20 aufgeschaltet. Mit 22 ist ein
Halbleiterrelais mit Null spannungs
schal ter-Verhal -ten bezeichnet. Das Halbleiterrelais 22 enthält einen Triac 24,
der in Reihe mit einem Verbraucher 26 an der Netzwechselspannung anliegt. Es sind
Mittel 28 zum Steuern des Halbleiterrelais 22 in Abhängigkeit von Ausgangssignalen
des Frequenzteilers 20 vorgesehen. Bei der beschriebenen Anordnung besteht der Frequenzteiler
20 aus zwei J-K Flip Flops. Von den vier Ausgängen der J-K Flip Flops werden nur
zwei Ausgänge benutzt. An einem ersten Ausgang 30 erscheint ein Ausgangs signal
32 (Fig.2) welches jeweils durch eine Flanke, hier die Vorderflanke, jedes dritten
Impulses 18 der Rechteckimpulsfolge gesetzt und durch die entsprechende Flanke des
nächstfolgenden Impulses 18 zurückgesetzt wird. Das Ausgangssignal am Ausgang 30
ist somit eine Impulsfolge, wie sie in der dritten Zeile von Fig.2 dargestellt ist.
An einem zweiten Ausgang 34 des Frequenzteilers 20 erscheint ein Ausgangssignal
36, welches jeweils durch eine Flanke jedes dritten Impulses 18 der Rechteckimpulsfolge
gesetzt und durch die entsprechende Flanke des jeweils übernächsten Impulses zurückgesetzt
wird. Das Ausgangssignal 36 liefert eine Impulsfolge, wie sie in der vierten Zeile
von Fig.2 dargestellt ist. Das Halbleiterrelais 22 ist für jeweils eine Halbleiterperiode
durchschaltbar, wenn an einem Steuereingang 38 zum Zeitpunkt des Nulldurchgangs
der Netzspannung ein Signal anliegt.
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Solche Halbleiterrelais sind an sich bekannt und handelsüblich erhältlich.
Daher ist der Aufbau des Halbleiterrelais 22 nur schematisch angedeutet.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, liegt jeweils ein Nulldurchgang 20
der Netzwechselspannung zwischen
zwei benachbarten Impulsen 18
der Rechteckimpulsfolge. In jeden Impuls des Ausgangssignals 32 fällt ein solcher
Nulldurchgang. Zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen des Ausgangssignals 32 liegen
jeweils zwei Nulldurchgänge der Netzwechselspannung, bei denen kein Ausgangssignal
32 am Ausgang 30 liegt. Jeder Impuls des Ausgangssignals 36 am Ausgang 34 des Frequenzteilers
20 erstreckt sich über zwei aufeinanderfolgende Nulldurchgänge 20 der Netzwechselspannung.
Zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen des Ausgangssignals 36 liegt ein Nulldurchgang
der Netzwechselspannung, bei welchem kein Signal am Ausgang 34 ansteht. Wenn das
Halbleiterrelais 22 von dem ersten Ausgangssignal 32 gesteuert wird, dann wird das
Halbleiterrelais während jeweils einer Halbperiode der Netzwechselspannung leitend,
auf die dann jeweils zwei Halbperioden folgen, während welcher das Halbleiterrelais
22 keinen Strom durchläßt. Wenn das Halbleiterrelais 22 von dem zweiten Ausgangssignal
36 am Ausgang 34 gesteuert wird, dann wird es während zwei er aufeinanderfolgender
Halbperioden leitend, an die sich eine Halbperiode anschließt, während welcher das
Halbleiterrelais 22 nicht leitend ist.
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Der Strom durch den Verbraucher 26 hat dann die in der vorletzten
Zeile von Fig.2 dargestellte Form.
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Die Mittel 28 zum Steuern des Halbleiterrelais sind bei der Ausführungsform
nach Fig.l von einem Wählschalter gebildet, dessen Schalterarm 40 wahlweise an Masse
(Signal "L"), an den ersten Ausgang 30, an den zweiten Ausgang 34 des Frequenzteilers
20 oder an ein Dauersignal "H" anlegbar ist. Der Schalterarm 40 ist über einen Widerstand
42 mit dem Eingang 38 verbunden.
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Es können mit einer solchen Anordnung verschiedene Stromverläufe durch
den Verbraucher 26 erzeugt werden, wie sie in Fig.3 dargestellt sind. Wenn der Schalterarm
40 ständig an dem Signal "L" liegt, dann ist der Triac 24 ständig gesperrt. Es fließt
kein Strom. Liegt der Schalterarm 40 an dem Ausgang 30 des Frequenzteilers 20, dann
wird, wie in der ersten Zeile von Fig.3 dargestellt ist, jede dritte Halbwelle der
Netzwechselspannung zum Verbraucher 26 durchgelassen. Ist der Schalterarm 40 mit
dem dritten Ausgang 34 des Frequenzteilers 20 verbunden, dann ergibt sich, wie schon
im Zusammenhang mit Fig.2 erläutert wurde, ein Stromverlauf im Verbraucher 26 entsprechend
der zweiten Zeile von Wenn 3 Wenn der Schalterarm 40 an das Dauersignal H" angelegt
wird, dann bleibt der Triac 24 ständig leitend. Es wird die volle Netzwechselspannung
zum Verbraucher 26 durchgelassen. Dementsprechend ist der Verbraucher 26 je nach
Stellung des Schalterarms 40 entweder abgeschaltet, mit 1/3 der Leistung, mit 2/3
der Leistung oder mit der vollen Leistung beaufschlagt. Wie aus Fig.3 ersichtlich
ist, ist in jedem Fall der Gleichstrommittelwert des durch den Verbraucher 26 fließenden
Stromes null.
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In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 enthalten die "Mittel zum Steuern
des Halbleiterrelais" für ein Halbleiterrelais 44 ein erstes UND-Glied 46, dessen
einer Eingang 48 an dem ersten Ausgang 30 des Frequenzteilers anliegt sowie ein
zweites UND-Glied 50, dessen einer Eingang 52 an dem zweiten Ausgang 34 des Frequenzteilers
20 anliegt und ein ODER-Glied 53 mit drei Eingängen 54,56 und 58.
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Weiterhin ist ein Komparator 60 vorgesehen, der in
Abhängigkeit
von einem Eingangssignal an einem Eingang 62 bei Überschreiten abgestufter Schwellwerte
Ausgangssignale an einem ersten, einem zweiten und einem dritten Ausgang 64 bzw.
66 bzw. 68 liefert.
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Der erste Ausgang 64 des Komparators 60 ist mit dem anderen Eingang
70 des ersten UND-Gliedes 46 verbunden. Der zweite Ausgang 66 des Komparators 60
ist mit dem anderen Eingang 72 des zweiten UND-Gliedes 50 verbunden. Die Ausgänge
der UND-Glieder 46 und 50 sind mit dem ersten Eingang 54 bzw. dem zweiten Eingang
56 des ODER-Gliedes 53 verbunden. An dem dritten Eingang 58 des ODER-Gliedes 53
liegt der dritte Ausgang 68 des Komparators 60. Der Ausgang 74 des ODER-Gliedes
53 steuert das Halbleiterrelais 44.
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Bei einem Anstieg des Eingangssignals 26 erscheint ein Signal H" nacheinander
an den Ausgängen 64,66 und 68. Bei einem relativ kleinen Eingangssignal entsprechend
beispielsweise einer relativ kleinen Regelabweichung, erscheint ein Ausgangssignal
an dem ersten Ausgang 64 des Komparators 60. Über das UND-Glied 46 wird daher das
Signal 32 (Fig.2) vom Ausgang 30 des Frequenzteilers 20 an dem Eingang 54 des ODER-Gliedes
53 wirksam, während an den Eingängen 56 und 58 des ODER-Gliedes 53 kein Signal anliegt.
Das damit am Ausgang 74 des ODER-Gliedes 53 erscheinende Signal 32 steuert das Halbleiterrelais
44 während jeder dritten Halbwelle auf, so daß durch den Verbraucher ein Strom entsprechend
der ersten Zeile von Fig.3 fließt. Bei einem weiteren Anstieg des Signals am Eingang
62 erscheint ein Signal H" auch am Ausgang 66 des Komparators 60.
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Über das UND-Glied 50 wird jetzt das Signal 36 vom Ausgang 32 des
Frequenzteilers 20 am Eingang 56 des
ODER-Gliedes 53 und damit
auch am Ausgang 74 des ODER-Gliedes 53 wirksam. Das Halbleiterrelais 44 wird jeweils
während zwei aus drei Halbperioden der Wechsel spannung aufgesteuert, so daß durch
den Verbraucher ein Strom entsprechend der zweiten Zeile von Fig.3 fließt. Schließlich
wird bei einem weiteren Anstieg des Signals am Eingang 32 ein Signal H" auch an
dem dritten Ausgang 68 des Komparators 60 wirksam, der unmittelbar mit dem dritten
Eingang 58 des ODER-Gliedes 53 verbunden ist. Am Ausgang 74 des ODER-Gliedes 53
erscheint daher ein Dauersignal "H". Das Halbleiterrelais 44 wird ständig aufgesteuert,
so daß die volle Netzwechselspannung am Verbraucher wirksam wird.
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Bei der in Fig.4 dargestellten bevorzugten Ausführung sind drei Halbleiterrelais
76,78 und 44 für je eine Phase eines Drehstroms vorgesehen. Der Komparator 60 weist
drei Gruppen von Ausgängen 80,82,84 sowie 86,88,90 und 64,66,68 auf. Jede dieser
Gruppen von Ausgängen ist auf jeweils eine Logikschaltung 92,94,96 von zwei UND-Gliedern
98,100 sowie 102,104 und 46,50 und einem ODER-Glied 106,108,53 geschaltet, die in
der im Zusammenhang mit Gruppe 96 beschriebenen Weise verknüpft und außerdem von
den Ausgängen 30,34 des Frequenzteilers 20 beaufschlagt ist. Durch die Logikschaltungen
92,94 und 96 ist jeweils eines der drei Halbleiterrelais steuerbar.
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Bei der beschriebenen Anordnung erscheint das Signal H" bei einem
Anstieg des Signals am Eingang 62 nacheinander an den Ausgängen 80,82,84,86,88,64,66
und 68. Es wird daher über die Logikschaltung 92 zunächst das Halbleiterrelais 76
in der beschrie-
benen Weise in drei Stufen gesteuert, bis bei
Auftreten eines Signals am Ausgang 84 die von dem Halbleiterrelais 76 gesteuerte
Phase des Drehstroms voll durchgeschaltet ist. Bei weiterem Anstieg des Eingangssignals
62 wird über das Halbleiterrelais 78 die zweite Phase des Drehstroms in der beschriebenen
Weise in drei Stufen gesteuert, während die erste Phase weiterhin voll durchgesteuert
bleibt.
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Schließlich wird über die Ausgänge 64,66 und 68 die dritte Phase des
Drehstroms mittels des Halbleiterrelais 44 gesteuert. Die installierte Leistung
kann somit in insgesamt neun Stufen geschaltet werden.
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Bei der dargestellten Ausführung werden die drei Phasen des Drehstroms
nacheinander stufenweise zugeschaltet. Es ist auch möglich, statt dessen nacheinander
jede der drei Phasen mit einem Drittel der Leistung einzuschalten, dann nacheinander
jede der Phasen mit zwei Drittel der Leistung und schließlich nacheinander jede
der drei Phasen mit voller Leistung.
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Eine andere Möglichkeit (bei Verwendung eines Komparators mit drei
Ausgängen) besteht darin, gleichzeitig alle drei Halbleiterrelais 76,78 und 44 anzusteuern
und in drei Stufen zu schalten.
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Die erstere Variante erhält man dadurch, daß man die Verbindung der
UND-Glieder mit den Ausgängen 82 und 86, mit den Ausgängen 84 und 64 und mit den
Ausgängen 90 und 66 vertauscht. Diese Variante hat den Vorteil einer gleichmäßigeren
Belastung des Drehstromnetzes.
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Bei der dargestellten Ausführung ist das Eingangssignal am Eingang
62 des Komparators 60 von einer stetig veränderlichen Steuerspannung an einem Eingang
110 und einer der Steuerspannung in einem Summierpunkt 112 überlagerten Dreieckspannung
von einem Dreieckgenerator 114 gebildet. Eine solche Anordnung bewirkt eine Pulsbreitenmodulation,
wobei die Leistung jeweils zwischen den zwei höchsten angesteuerten Leistungsstufen
hin- und hergeschaltet wird. Beispielsweise erscheint ein Signal H" an dem Ausgang
90 als Dauersignal, während an dem Ausgang 64 ein Signal mit einer Impulsbreite
auftritt, die sich stetig mit dem Signal am Eingang 110 ändert. Es kann auf diese
Weise die zugeführte Leistung stetig verändert werden. Die gepulste Leistung entspricht
dabei der Leistungsdifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen. Die Frequenz,
mit welcher die Leistung gepulst wird, wird durch den Dreieckgenerator 114 vorgegeben.
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Mit einer Anordnung der beschriebenen Art läßt sich eine Temperaturregelung
für einen elektrischen Durchlauferhitzer durchführen, wobei die Forderungen der
DIN EN 50006/VDE 0838 erfüllt sind.
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