DE4124344A1 - Stromwaechter fuer niedervoltanlagen, insbesondere niedervolt-beleuchtungsanlagen - Google Patents

Stromwaechter fuer niedervoltanlagen, insbesondere niedervolt-beleuchtungsanlagen

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DE4124344A1
DE4124344A1 DE19914124344 DE4124344A DE4124344A1 DE 4124344 A1 DE4124344 A1 DE 4124344A1 DE 19914124344 DE19914124344 DE 19914124344 DE 4124344 A DE4124344 A DE 4124344A DE 4124344 A1 DE4124344 A1 DE 4124344A1
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Reinhard Dipl Ing Pfaff
Werner Ing Grad Koch
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Dold & Soehne KG E
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Dold & Soehne KG E
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/006Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for non-insulated low-voltage distribution systems, e.g. low-voltage halogen-lamp system
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/006Calibration or setting of parameters

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Stromwächter für Nieder­ voltanlagen, insbesondere Niedervolt-Beleuchtungsanla­ gen, bei dem ein von der aktuellen Stromstärke abhängender Wert über eine Vergleicheranordnung mit ei­ nem Referenzbereich verglichen und bei Verlassen des Referenzbereichs ein Abschalt- und/oder Warnsignal er­ zeugt wird.
Üblicherweise wird bei derartigen Stromwächtern über­ wacht, ob die von der Niedervoltanlage aufgenommene Leistung in einem zulässigen Referenzbereich liegt. Hierdurch läßt sich sowohl ein eventueller Kurzschluß mit entsprechend hohem Kurzschlußstrom oder auch der Ausfall einer Last, beispielsweise einer von mehreren parallel geschalteten Niedervoltlampen, zuverlässig er­ fassen und in solchen Fällen die Stromspeisung der An­ lage abschalten und/oder ein optisches und/oder akusti­ sches Warnsignal erzeugen. Üblicherweise wird primär­ seitig des die Netzspannung auf die Niedervolt-Versor­ gungsspannung von z. B. 12 V transformierenden Transfor­ mators überwacht. Alternativ ist aber auch eine Überwa­ chung auf der Transformator-Sekundärseite möglich, wo­ bei dort allerdings entsprechend stärkere Ströme flie­ ßen.
Bei solchen Stromwächtern wird das Referenzfenster, in­ nerhalb dessen der Strom im Normalzustand liegt, auf einen den Leistungsparametern der Niedervoltanlage ent­ sprechenden, z. B. mittels eines Potentiometers ver­ schiebbaren Bereich fest eingestellt. Es wurde nun er­ kannt, daß z. B. aufgrund von Versorgungsspannungs­ schwankungen entsprechende Stromänderungen auftreten können, die in ungünstigen Fällen zu einem Verlassen des Referenzfensters und damit zu einem Ansprechen der Überwachungsschaltung führen können, ohne daß aber tat­ sächlich ein Störfall wie etwa ein Kurzschluß oder der Ausfall eines Verbrauchers aufgetreten ist. In einem solchen Fall wird somit eine Schutzmaßnahme eingelei­ tet, die eigentlich nicht unbedingt erforderlich ist.
Solche Versorgungsspannungsschwankungen können durch Netzspannungsschwankungen hervorgerufen sein, jedoch auch gezielt vom Benutzer über einen Dimmer vorgegeben werden, wobei sich die Leistungsaufnahme entsprechend dem jeweiligen Dimmgrad ändert. Die Vorgabe eines fe­ sten Referenzfensters führt hier bei stärkerer Dimmung unweigerlich zu einem Unterschreiten des untersten ein­ gestellten zulässigen Stromwerts, d. h. der untersten als zulässig akzeptierten Leistung, so daß der Strom­ wächter abschaltet. Solche Stromwächter sind somit in Verbindung mit Dimmern völlig ungeeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strom­ wächter für Niedervoltanlagen, insbesondere Niedervolt- Beleuchtungsanlagen, zu schaffen, der eine zuverlässige Betriebsüberwachung in einem größeren Betriebsbereich ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 genann­ ten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Stromwächter wird somit der Referenzbereich in Abhängigkeit von der Größe der an­ liegenden Versorgungsspannung eingestellt, so daß eine automatische Anpassung der Größe und/oder Lage des Re­ ferenzbereichs an die jeweilige Größe der Versorgungs­ spannung stattfindet. Hierdurch lassen sich unerwünsch­ te und unnötige Geräteabschaltungen bei eventuellen Versorgungsspannungsschwankungen vermeiden.
Insbesondere bei Einsatz in dimmbaren Niedervoltanla­ gen, insbesondere Niedervolt-Beleuchtungsanlagen, führt die Festlegung des Referenzbereichs in Abhängigkeit von der jeweiligen, beispielsweise durch Phasenanschnitt­ steuerung bestimmten Versorgungsspannung dazu, daß sich das Referenzfenster automatisch an die jeweils über den Dimmer eingestellte Leistung anpassen kann und folglich die Schutzfunktion des Stromwächters erhalten bleibt, d. h. zu starke Leistungsabweichungen von der über den Dimmer eingestellten Leistung zuverlässig erfaßt wer­ den. Der erfindungsgemäße Stromwächter ist aber in gleicher Weise auch für nicht dimmbare Beleuchtungsan­ lagen oder sonstige Niedervoltanlagen geeignet, da auf­ grund der automatischen Referenzanpassung an Netzspan­ nungsschwankungen hierdurch bedingte Stromänderungen nicht als Fehler erfaßt werden, d. h. keine Abschaltung der Anlage stattfindet.
Bei Einfügung des Stromwächters in den Niedervolt- Stromkreis wird als Versorgungsspannung (im Sinne des Patentanspruchs 1) vorzugsweise die Größe der Nieder­ voltspannung erfaßt, während bei Einfügung des Stromwächters auf der Transformator-Primärseite vor­ zugsweise die am Ausgang des Ein/Ausschalters oder ei­ nes gegebenenfalls vorhandenen Dimmers auftretende Spannung ausgewertet wird. In letzterem Fall ist der Transformator vorzugsweise als Sicherheitstransformator ausgelegt. Wenn die Überwachung einer Leistungs-Unter­ grenze nicht erforderlich ist, kann die Untergrenze des zulässigen Referenzbereichs entfallen, d. h. auf Null gesetzt werden. In letzterem Fall ist dann auch keine Erzeugung eines unteren Vergleichs-Referenzwerts erfor­ derlich, so daß lediglich ein für die Leistungs-Ober­ grenzenüberwachung erforderlicher Vergleichs-Referenz­ wert erzeugt und dieser mit einem für die aufgenommene Leistung bzw. den fließenden Strom repräsentativen Wert verglichen wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung enthält die Referenz­ wertbildungsschaltung ein durch die Versorgungsspannung gespeistes RC-Glied, dessen am Kondensator auftretendes Potential sich auf einen von der aktuellen Versorgungs­ spannung, insbesondere deren Effektivwert, abhängenden Wert einstellen kann. Der Kondensator bringt somit Glättungs- und Siebfunktion, so daß der oder die Ver­ gleichs-Referenzwerte von den periodischen Amplituden­ schwankungen der Versorgungsspannung im wesentlichen unabhängig werden und lediglich bei längerfristigen Ef­ fektivspannungsschwankungen verschoben werden.
Die Ausgestaltung der Referenzwertbildungsschaltung mit einer mit den Versorgungsspannungsleitungen gekoppelten Widerstandsreihenschaltung ermöglicht eine gezielte Spannungsteilung und damit eine einfache Festlegung der Vergleichs-Referenzwerte, wobei sich diese dann ent­ sprechend eventuellen Versorgungsspannungsschwankungen automatisch verschieben.
Die Einfügung einer Gleichrichterdiode zwischen die Wi­ derstandsreihenschaltung und eine der Versorgungsspan­ nungsleitungen ermöglicht es, die Widerstandsreihen­ schaltung lediglich mit Spannungshalbwellen einer Pola­ rität zu speisen, was eine besonders einfache Glättung, beispielsweise mittels eines zusätzlichen Kondensators, erlaubt. Die Gleichrichterdiode muß dabei nicht unmit­ telbar mit der Versorgungsspannungsleitung verbunden sein, sondern kann z. B. über einen Widerstand oder der­ gleichen mit dieser gekoppelt sein. Erstere Variante ist jedoch bevorzugt, da sich hierdurch vereinfachter Schaltungsaufbau ergibt.
Eine sehr einfache Schaltungsgestaltung mit effektiver Glättung der Versorgungsspannungswelligkeit resultiert bei Parallelschaltung eines Kondensators zu einem Teil der Widerstandsreihenschaltung, so daß eine Glättung und Spannungsstabilisierung resultiert und neben einer Widerstands-Spannungsteilung auch ein RC-Glied mit ge­ eignet dimensionierbarem Zeitverhalten geschaffen wird.
Der oder die Vergleichs-Referenzwerte, d. h. die Grenz­ werte des Referenzfensters, lassen sich in einfacher Weise durch Abgriff an zumindest einem Widerstand der Widerstandsreihenschaltung erhalten. Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, parallel zu dem oder den Widerständen, an dem bzw. denen die Vergleichs-Referenzwerte abgegriffen werden, eine Diode mit im wesentlichen konstantem Spannungsabfall zu schalten. Damit ist die Größe des Spannungsabfalls an dem zum Abgriff der Vergleichs-Referenzwerte eingesetz­ ten Widerstand verhältnismäßig konstant, so daß auch die Breite des Referenzfensters im wesentlichen kon­ stant gehalten wird. Es verschiebt sich folglich ledig­ lich die Lage des Referenzfensters bei Versorgungsspan­ nungsveränderungen, nicht aber die Fensterbreite. Die Diode muß nicht in jedem Fall mit beiden Anschlüssen parallel zu dem zum Abgriff der Vergleichs-Referenz­ werte eingesetzten Widerstand liegen, sondern kann mit einem Anschluß auch mit einem anderen Abgriffspunkt der Widerstandsreihenschaltung verbunden sein. In diesem Fall resultiert eine Spannungsteilung des im wesentli­ chen konstanten Diodenspannungsabfalls durch die paral­ lel zu den Diodenanschlüssen geschalteten Widerständen, so daß der Spannungsabfall an dem die Vergleichs-Refe­ renzwerte bereitstellenden Widerstand zwar konstant bleibt, aber geringer ist. Hierdurch läßt sich die Breite des Referenzfensters in einfacher Weise geeignet dimensionieren.
Als besonders geeignete Dimensionierung des RC-Glieds hat sich erwiesen, den zwischen den Kondensator und die Konstantspannungsdiode geschalteten Widerstand 0,5- bis 2-mal so groß wie den zwischen den Kondensator und die Gleichrichterdiode geschalteten Widerstand zu dimensio­ nieren. Durch diese Dimensionierung wird nämlich er­ reicht, daß die aus Versorgungsspannung abgeleitete­ ten Referenzwerte sich bei Veränderung des mittleren Spannungswerts aufgrund einer Dimmung oder dergleichen im wesentlichen in gleicher Weise verändern wie der Strommittelwert. Es wird folglich in äußerst einfacher Weise eine Kompensation erreicht.
Speziell in dimmbaren Anlagen kann sich nämlich das Problem ergeben, daß die sich entsprechend der Dimmung, d. h. des Phasenanschnitts verändernden Referenzwerte nicht vollständig im Gleichtakt mit den zugehörigen Stromänderungen laufen. Diese Probleme liegen insbeson­ dere bei Einsatz bei Niedervolt-Beleuchtungsanlagen darin, daß sich der Strom aufgrund des "Kaltleiterver­ haltens" der Lampen nicht gleichförmig mit der gedimm­ ten Spannung verändert. Unmittelbar nach der Durch­ schaltung der Spannung entsprechend der Phasenan­ schnittlage tritt aufgrund der periodischen Lampenab­ kühlung eine kurzfristige Stromspitze auf, die dazu führt, daß sich der gleichgerichtete arithmetische Mit­ telwert des Stroms beim Dimmen in geringerem Ausmaß re­ duziert als die Spannung. Strom und Spannung driften beim Dimmen somit auseinander. In äußerst ungünstigen Fällen könnte dies sogar dazu führen, daß der Stromwert das Überwachungsfenster verlassen, d. h. den oberen Ver­ gleichs-Referenzwert über- oder den unteren Vergleichs- Referenzwert unterschreiten könnte, wodurch eine Feh­ lermeldung ausgelöst würde.
Durch die vorstehend angegebene Dimensionierung der Wi­ derstände wird dieses Problem in äußerst einfacher Wei­ se gelöst, d. h. mittels einer äußerst einfachen Schal­ tung eine Kompensation erreicht, da durch die angegebe­ ne Dimensionierung des Spannungsteilers in Verbindung mit dem als Siebkondensator dienenden Kondensator ein bestimmter Anteil des Spitzenwerts dem gleichgerichte­ ten Mittelwert hinzugefügt wird. Damit verändern sich die Vergleichsreferenzwerte über den gesamten Dimmbe­ reich in gleicher Weise wie der Strom, so daß das Refe­ renzfenster stets in gleicher Weise wie der Strom ver­ schoben wird.
Zur Gewinnung einer von Netzspannungsschwankungen und einer eventuellen Dimmung unabhängigen internen Versor­ gungsspannung für den erfindungsgemäßen Stromwächter ist in vorteilhafter Ausgestaltung ein eigenes Strom­ wächter-Netzteil vorhanden, über dessen Konstantspan­ nungsausgang die aktiven Schaltungskomponenten wie etwa die Vergleicheranordnung mit Konstantspannung gespeist werden können. Vorzugsweise ist das Stromwächter-Netz­ teil über eine Gleichrichterdiode mit den Versorgungs­ spannungsleitungen gekoppelt, so daß das Netzteil le­ diglich mit Halbwellen einer Polarität, d. h. mit einer pulsierenden Gleichspannung gespeist wird, die verhält­ nismäßig einfach in eine Konstantspannung umsetzbar ist. Die Gleichrichterdiode ist vorzugsweise dieselbe wie die in Verbindung mit der Widerstandsreihenschal­ tung eingesetzte Gleichrichterdiode. Hierdurch ergibt sich vereinfachter Schaltungsaufbau.
In bevorzugter Ausgestaltung ist zwischen den Konstant­ spannungsausgang des Stromwächter-Netzteils und die Re­ ferenzwertbildungsschaltung ein serielles RC-Glied ge­ schaltet. Dieses bewirkt im stationären Zustand eine Gleichstromentkopplung zwischen Netzteil und Referenz­ wertbildungsschaltung, führt aber beim Einschalten der Spannungsversorgung zu einem vorübergehenden Anheben der Vergleichs-Referenzwerte. Beim Einschalten der Nie­ dervoltanlage treten nämlich insbesondere bei Beleuch­ tungskörpern anfänglich höhere Ströme aufgrund des "Kaltleiterverhaltens" auf, die dann verhältnismäßig rasch aufgrund der Lampenerwärmung auf den stationären Sollwert absinken. Durch die automatische Anhebung der Referenz-Vergleichswerte beim Einschalten wird somit erreicht, daß die anfänglich höheren Stromwerte nicht zu einem unerwünschten Ansprechen der Vergleicheranord­ nung mit entsprechender Abschaltung führen. Diese auto­ matische Referenzbereichsanpassung wird mit äußerst einfachen Schaltungsmitteln erreicht; sonstige, eben­ falls denkbare Maßnahmen wie die Einfügung einer Über­ wachungs-Totzeit beim Einschalten der Niedervoltanlage können somit vorteilhaft entfallen. Die Zeitkonstante des seriellen RC-Glieds ist vorzugsweise an das Zeit­ verhalten des Einschaltstroms angepaßt, so daß das Re­ ferenzfenster beim Einschalten im wesentlichen mit dem­ selben zeitlichen Verlauf und in im wesentlichen der­ selben Größe wie der Einschaltstrom verschoben wird.
Die Erzeugung des von der aktuellen Stromstärke abhän­ genden Werts kann durch Erfassung der von der Nieder­ voltanlage aufgenommenen Leistung erfolgen. Vorzugs­ weise wird aber hierfür eine Strommeßschaltung einge­ setzt, die den auf der Niedervoltseite oder im Primär­ kreis eines vorgeschalteten Transformators fließenden Strom mißt und ein für diesen, insbesondere für dessen gleichgerichteten arithmetischen Mittelwert, repräsen­ tativen Wert an die Vergleicheranordnung anlegt. Bei Ausgestaltung der Strommeßschaltung mit einem RC-Glied und einem Operationsverstärker läßt sich diese gleich­ gerichtete arithmetische Mittelwertbildung in sehr ein­ facher Weise erreichen.
Anstelle der vorstehend genannten Kompensation des an­ dernfalls vorhandenen Auseinanderdriftens zwischen mittlerem Strom- und Spannungswert beim Dimmen durch geeignete Dimensionierung der Widerstandsreihenschal­ tung kann diese Kompensation auch bei der Auswertung der Last, d. h. der Festlegung der Stromkennlinie durch geeignete Auslegung der Strommeßschaltung oder dieser nachgeschalteter Umsetzkomponenten erfolgen. Die vor­ stehend näher erläuterte Kompensation durch entspre­ chende Dimensionierung der Widerstandsreihenschaltung hat demgegenüber aber den Vorteil hoher Effektivität bei äußerst einfachem Schaltungsaufbau.
In bevorzugter Ausgestaltung haben die Strommeßschal­ tung und die Referenzwertbildungsschaltung im wesentli­ chen gleiches Zeitverhalten, insbesondere gleiche Zeit­ konstante. Hierdurch wird erreicht, daß sich die Ver­ gleichs-Referenzwerte bei Veränderung der Versorgungs­ spannung und insbesondere bei Veränderung des Dimmgra­ des mit demselben zeitlichen Verlauf verändern. Damit besteht keine Gefahr, daß die bei Veränderung des Dimm­ grads resultierenden Stromveränderungen das Referenz­ fenster vorübergehend verlassen und damit das Gerät un­ erwünschterweise abgeschaltet und/oder ein Warnsignal abgegeben würde.
Vorzugsweise ist ein Ein/Ausschalter der Niedervoltan­ lage mit dem Eingang des Stromwächters gekoppelt, so daß dieser gleichzeitig mit der Niedervoltanlage ein- und ausgeschaltet wird. Der Ein/Ausschalter ist in be­ vorzugter Ausgestaltung mit einem Dimmer gekoppelt, so daß der Stromwächter mit einer entsprechend dem einge­ stellten Dimmgrad variierten Eingangsspannung gespeist wird.
Der erfindungsgemäße Stromwächter zeichnet sich somit allgemein durch äußerst einfachen schaltungstechnischen Aufbau aus und erlaubt insbesondere den Einsatz in Ver­ bindung mit dimmbaren Niedervoltanlagen, insbesondere Niedervolt-Beleuchtungssystemen, bei denen herkömmliche Stromwächter nicht einsetzbar sind. Damit kann der Stromwächter beispielsweise auch für Blankdraht-Nieder­ volt-Beleuchtungsanlagen eingesetzt werden, wobei unab­ hängig vom jeweils eingestellten Dimmgrad Kurzschlüsse und/oder Lampenausfälle zuverlässig erfaßbar und ent­ sprechende Gegenmaßnahmen einleitbar sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Stromwächters,
Fig. 2 den zeitlichen Strom- und Spannungs­ verlauf in ungedimmtem und gedimmtem Zustand bei Lampenlast,
Fig. 3 den Strom- und Spannungsverlauf bei Veränderung des Dimmgrads ohne Kom­ pensation,
Fig. 4 den Strom- und Spannungsverlauf bei Veränderung des Dimmgrads mit Kompen­ sation,
Fig. 5 den Verlauf des Spannungsmittelwerts und einer an einem RC-Glied auftre­ tenden Spannung bei Veränderung des Dimmgrads und
Fig. 6 eine bei der Gewinnung der Spannungs­ verläufe gemäß Fig. 5 eingesetzte Testschaltung.
In Fig. 1 ist ein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnetes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stromwächters gezeigt. Der Stromwächter 1 weist zwei Eingangsan­ schlüsse 2 und 3 auf, die mit Eingangsleitungen 4 bzw. 5 verbunden sind. Die Eingangsleitung 4 bildet beim dargestellten Ausführungsbeispiel den Nulleiter, wäh­ rend die Eingangsleitung 5 die Phasenleitung ist. In die Phasenleitung 5 ist ein Dimmer 6 mit integriertem Ein/Ausschalter eingefügt, so daß die am Eingangsan­ schluß 3 anliegende Spannung sowie der Stromfluß vari­ ierbar sind. Der Dimmer 6 ist vorzugsweise als Phasen­ anschnittschaltung mit veränderbarem Phasenanschnitt­ winkel ausgelegt.
Der Stromwächter 1 weist weiterhin zwei Ausgangsan­ schlüsse 7, 8 auf, die mit der Primärseite eines Trans­ formators 9, vorzugsweise eines Sicherheitstransforma­ tors, verbunden sind, der die primärseitig anliegende, gegebenenfalls gedimmte Netzspannung sekundärseitig in den Niedervoltbereich, insbesondere auf den Pegel 12 V, transformiert. Sekundärseitig ist am Transformator 9 eine Niedervoltanlage 10 angeschlossen, die hier als Niedervolt-Beleuchtungsanlage ausgebildet ist. Die Nie­ dervoltanlage 10 ist mit parallel geschalteten Halogen­ lampen 11 bestückt.
Der Eingangsanschluß 2 und der Ausgangsanschluß 7 des Stromwächters 1 sind direkt miteinander verbunden, wäh­ rend zwischen den Eingangsanschluß 3 und den Ausgangs­ anschluß 8 eine Reihenschaltung aus einem Widerstand R8, der einen Bestandteil einer Strommeßschaltung bil­ det und zur Strommessung dient, sowie einem Schalter 12 geschaltet sind. Der Schalter 12 dient als Sicherheits- Ausschalter und ist normalerweise geschlossen, während er bei Ermittlung einer Überlast, einer Unterlast oder eines Kurzschlusses durch im folgenden näher beschrie­ bene Komponenten rasch geöffnet wird.
Zwischen die Eingangsanschlüsse 2 und 3 ist eine Rei­ henschaltung aus einer Gleichrichterdiode D1 und einer Widerstandsreihenschaltung mit Widerständen R1 bis R5 geschaltet. Die Gleichrichterdiode D1 ist bei negativer Halbwelle leitend, so daß am Verbindungspunkt zwischen der Gleichrichterdiode D1 und dem Widerstand R1 der links neben dem Widerstand R1 eingezeichnete Spannungs­ verlauf auftritt. Parallel zu der Reihenschaltung der Widerstände R2 bis R5 ist ein Kondensator C1 geschal­ tet, so daß die Widerstände R1 bis R5 und der Kondensa­ tor C1 ein RC-Glied bilden. Der Kondensator C1 hat Siebfunktion und bewirkt eine Glättung und Effek­ tivwertbildung der einweggleichgerichteten Spannung.
Mit den beiden Anschlüssen des Widerstands R4 ist eine Vergleicheranordnung 13 in Form eines Fensterkompara­ tors verbunden, die zwei Vergleicher 14, 15 umfaßt. Dem Vergleicher 14 wird an einem Eingang, beispielsweise dem "-"-Eingang das am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R3, R4 auftretende Potential zugeführt, während an den Vergleicher 15 an einem Eingang, bei­ spielsweise dem "+"-Eingang, das am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R4, R5 auftretende Potential angelegt wird. Das Potential zwischen den Widerständen R3, R4 bildet den oberen Vergleichs-Referenzwert des Referenzfensters, während das Potential zwischen den Widerständen R4, R5 den unteren Vergleichs-Referenz­ wert, d. h. die Untergrenze des Referenzfensters bildet.
An den jeweils anderen Eingängen der Vergleicher 14, 15 liegt ein für die von der Niedervoltanlage 10 aufgenom­ mene Leistung repräsentativer Wert an, der durch eine Strommeßschaltung erzeugt wird. Die Strommeßschaltung umfaßt den Widerstand R8, einen den Spannungsabfall am Widerstand R8 verstärkenden Operationsverstärker 16 so­ wie ein mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 16 verbundenes RC-Glied aus einem Widerstand R6 und einem Kondensator C2, dessen anderer Anschluß mit dem Ein­ gangsanschluß 3 verbunden ist. Die Strommeßschaltung setzt den Strom in eine äquivalente Spannung um, die dem gleichgerichteten arithmetischen Mittelwert des Stroms entspricht. Die am Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R6 und dem Kondensator C2 abgegriffene Aus­ gangsspannung der Strommeßschaltung wird an die nicht mit dem Widerstand R4 verbundenen Eingänge der Verglei­ cher 14, 15 angelegt und liegt bei korrektem Betriebs­ zustand der Niedervoltanlage 10 und richtiger Einstel­ lung des Vergleichsfensters in etwa in dessen Mitte, so daß der Abstand zum unteren und oberen Vergleichs-Refe­ renzwert etwa gleich groß ist. Der potentialmäßige Ab­ stand zwischen den beiden Vergleichs-Referenzwerten entspricht einer Leistung von beispielsweise 60 W, so daß jeweils einer der Vergleicher 14, 15 bei einer Lei­ stungsabweichung von mehr als ±30 W sein Ausgangssi­ gnal ändert.
Mit den Ausgängen der Vergleicher 14, 15 ist eine Last­ auswertungsschaltung 17 verbunden, die einen Ausgangs­ signalwechsel der Vergleicher 14 oder 15 erfaßt, d. h. das Auftreten einer Überlast oder Unterlast erkennt und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen einleitet. Die Si­ cherheitsmaßnahmen können in der Erzeugung eines aku­ stischen und/oder optischen Warnsignals und/oder in der Abschaltung der Stromversorgung der Niedervoltanlage 10 bestehen. Die Abschaltung kann direkt auf der Sekundär­ seite des Transformators 9 erfolgen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Sicherheitsabschaltung jedoch auf der Primärseite durch sofortiges Öffnen des Schalters 12. Dies kann beispielsweise durch Ausstat­ tung der Lastauswertungsschaltung 17 mit einem bei Auf­ treten einer Überlast oder Unterlast ansprechenden Re­ lais erfolgen, das den in diesem Fall als Relaisschal­ ter ausgebildeten Schalter 12 öffnet.
Um die Lage des Referenzfensters variieren und an un­ terschiedliche Nennleistungen anpassen zu können, ist der Widerstand R5 vorzugsweise als Potentiometer ausge­ bildet, so daß durch entsprechende Potentiometerein­ stellung der Spannungsabfall am Widerstand R5 variiert und damit das Potential des unteren und oberen Ver­ gleichs-Referenzwerts verschoben werden kann.
Um die Öffnungsbreite des Referenzfensters auch bei Spannungsänderungen, beispielsweise aufgrund von Netz­ spannungsschwankungen oder Veränderungen des Dimmgrads, im wesentlichen konstant zu halten, ist parallel zu der Reihenschaltung aus den Widerständen R3, R4 eine Diode D2 geschaltet, die als Konstantspannungsdiode wirkt und einen konstanten Spannungsabfall an den Widerständen R3, R4 hervorruft. Die an der Diode D2 abfallende kon­ stante Spannung wird durch den aus den Widerständen R3, R4 gebildeten Spannungsteiler geteilt, so daß am Wider­ stand R4 lediglich ein Teil der Konstantspannung an­ liegt. Durch entsprechende Dimensionierung der Wider­ stände R3, R4 kann somit die Breite des Referenzfen­ sters in gewünschter Weise festgelegt werden. Der Wi­ derstand R3 kann gegebenenfalls aber auch entfallen. In diesem Fall wird die Referenzfensterbreite durch den Spannungsabfall an der Diode D2 festgelegt.
Weiterhin ist ein Stromwächter-Netzteil 18 vorhanden, das über einen Eingangsanschluß mit dem Verbindungs­ punkt zwischen der Gleichrichterdiode D1 und dem Wider­ stand R1 und über den anderen Eingangsanschluß mit dem Eingangsanschluß 3 des Stromwächters 1, d. h. mit Be­ zugspotential, verbunden ist. Das Netzteil 18 erzeugt an einem Ausgangsanschluß 19 eine konstante Ausgangs­ spannung, die zur Speisung der aktiven Komponenten des Stromwächters 1 wie etwa der Vergleicher 14, 15, des Operationsverstärkers 16 und der Lastauswertungsschal­ tung 17 dient. Die Ausgangsspannung des Netzteils 18 bleibt auch bei Schwankungen der Versorgungsspannung oder Veränderungen des Dimmgrads konstant.
Zwischen den Ausgangsanschluß 19 des Netzteils 18 und den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R2, R3 und der Diode D2 ist ein serielles RC-Glied aus einem Widerstand R7 und einem Kondensator C3 geschaltet. Das RC-Glied R7, C3 bildet ein Differenzierglied, das beim Einschalten der Niedervoltanlage 10, insbesondere der Niedervolt-Beleuchtungsanlage, die potentialmäßige Lage des Referenzfensters vorübergehend anhebt. Beim Ein­ schalten der Niedervolt-Beleuchtungsanlage fließt näm­ lich zunächst ein sehr großer Lampenstrom, der bis zum 10-fachen des Normalwerts betragen kann. Dies liegt in der "Kaltleitereigenschaft" der Halogenlampen 11 be­ gründet. Dieser hohe Anfangsstrom würde den oberen Re­ ferenz-Vergleichswert ohne Kompensationsmaßnahmen über­ schreiten und eine Abschaltung hervorrufen. Dieser un­ erwünschte Effekt wird durch das RC-Glied R7, C3 und die hierdurch bewirkte anfängliche Anhebung des Refe­ renzfensters in schaltungsmäßig sehr einfacher Weise ausgeschaltet.
Bei dem erfindungsgemäßen Stromwächter verändert sich die Lage des Referenzfensters entsprechend eventueller eingangsseitiger Versorgungsspannungsschwankungen oder - bei Vorhandensein eines Dimmers - entsprechend der Dimmung, d. h. des Phasenanschnitts. Dies wird durch die einen Spannungsteiler bildende Widerstandsreihenschal­ tung R1 bis R5 erreicht. Die phasenangeschnittene Span­ nung wird als Referenzwert genutzt, d. h. zur Speisung der Widerstandsreihenschaltung R1 bis R5 eingesetzt. In Verbindung mit dem Kondensator C1 verändert sich somit die Lage des Referenzfensters in Abhängigkeit vom Span­ nungseffektivwert.
Bei Verwendung des Stromwächters 1 in Verbindung mit einer Niedervolt-Beleuchtungsanlage kann allerdings das Problem auftreten, daß aufgrund des "Kaltleiterverhal­ tens" der Lampen sich der Strom nicht gleichförmig mit der gedimmten Spannung verändert, sondern sich in sei­ nem gleichgerichteten arithmetischen Mittelwert nur we­ niger reduziert als die als Referenz herangezogene Spannung.
Dies ist in den Fig. 2 und 3 näher dargestellt. In Fig. 2 ist in der oberen Hälfte der Spannungsverlauf und in der unteren Hälfte der dazugehörige Stromverlauf graphisch aufgetragen. Ein Kurvenzug 20 veranschaulicht den Spannungsverlauf in ungedimmtem Zustand (einweg­ gleichgerichtet), während ein Kurvenzug 21 den Span­ nungsverlauf in stark gedimmtem Zustand, d. h. ausge­ prägtem Phasenanschnitt, veranschaulicht. Ein Kurvenzug 22 veranschaulicht den zum Spannungsverlauf 20 gehören­ den zeitlichen Stromverlauf, der ersichtlich dem Span­ nungsverlauf im wesentlichen folgt. Andere Verhältnisse liegen allerdings bei starker Dimmung entsprechend dem Spannungsverlauf 21 vor. Der zugehörige Stromverlauf ist mit dem Kurvenzug 23 veranschaulicht und zeigt, daß aufgrund des Kaltleiterverhaltens der Strom anfänglich relativ hohe Werte annimmt und sich erst langsam an den bei ungedimmtem Betrieb vorliegenden Stromverlauf annä­ hert. Durch diese Stromspitzen bei jeder Periode ergibt sich ein insgesamt höherer effektiver gleichgerichteter Strommittelwert.
In Fig. 3 sind eine Stromkurve 24 und eine Spannungs­ kurve 25 aufgetragen, die durch Mittelwertbildung der Spannungs- und Stromverläufe gemäß Fig. 2 bei unter­ schiedlichen Dimmgraden gebildet wurden. Ausgehend von dem in Fig. 3 links dargestellten Zustand minimaler Dimmung wurde die Dimmung zunächst zunehmend bis zum Maximalwert vergrößert, der in etwa in der Mitte gemäß Fig. 3 erreicht wurde, und anschließend wieder bis zum Minimalwert verkleinert. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Strommittelwert bei zunehmender Dimmung weniger abnimmt als der Spannungsmittelwert, so daß der Abstand zwischen der Stromkurve 24 und der Spannungskurve 25 bei maximaler Dimmung erheblich höher als bei minimaler Dimmung ist. Eine unkompensierte Heranziehung des Span­ nungsmittelwerts zur Bildung der Vergleichs-Referenz­ werte könnte damit zur Folge haben, daß der Strommit­ telwert bei zunehmender Dimmung immer mehr zum oberen Vergleichs-Referenzwert verschoben wird und das Refe­ renzfenster gegebenenfalls unter Stromabschaltung ver­ lassen könnte, obwohl keinerlei Fehlfunktion vorliegt. Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, daß bei rein ohmscher Last konstanten Widerstands kein derartiger Effekt auftritt, so daß in diesem Fall keine Kompensa­ tionsmaßnahmen erforderlich sind.
Um trotz des vorstehend angesprochenen Effekts die pha­ senangeschnittene Spannung als Referenz nutzen zu kön­ nen, wird gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung das "Kaltleiterverhalten" der Lampen kompensiert. Diese Kompensation ist sowohl bei der Auswertung der Last, d. h. der Kennlinie Strom, als auch bei der Bildung der Referenz möglich, d. h. bei der Kennlinie Spannung. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Kompensation in äußerst einfacher Weise durch besondere Dimensionie­ rung des aus den Widerständen R1 bis R5 bestehenden Spannungsteilers in Verbindung mit dem Kondensator C1 erreicht, indem ein bestimmter Anteil des Spitzenwerts zum gleichgerichteten Mittelwert hinzugefügt sind.
In Fig. 4 ist ein Diagramm dargestellt, in dem der bei Kompensation auftretende Verlauf des Stroms und der Spannung durch eine Stromkurve 26 und eine Spannungs­ kurve 27 veranschaulicht sind. Wie aus Fig. 4 ersicht­ lich ist, verlaufen die Stromkurve 26 und die Span­ nungskurve 27 im wesentlichen mit gleichförmigem Ab­ stand zueinander. Unabhängig vom jeweiligen Dimmgrad, der am linken und rechten Ende des Diagramms gemäß Fig. 4 am kleinsten und in der Mitte am größten ist, ist der Abstand somit im wesentlichen gleichmäßig, so daß die aus dem Spannungsmittelwert abgeleiteten Ver­ gleichs-Referenzwerte bei einer Dimmung sich im wesent­ lichen in der gleichen Weise verschieben wie der aus dem gleichgerichteten arithmetischen Strommittelwert gewonnene Vergleichs-Istwert. Das Referenzfenster ver­ schiebt sich somit beim Dimmen im wesentlichen symme­ trisch zur auftretenden Stromänderung, so daß die Über­ wachungsfunktion in vollem Umfang, unabhängig vom ein­ gestellten Dimmgrad, erhalten bleibt und keine Fehlab­ schaltungen auftreten können. In Fig. 4 ist der Ab­ stand zwischen der Stromkurve 26 und der Spannungskurve 27 bei minimaler Dimmung mit a und bei maximaler Dim­ mung mit b bezeichnet, wobei die Werte a und b ersicht­ lich im wesentlichen gleich groß sind.
Zur Veranschaulichung der Kompensationsmöglichkeit durch entsprechende Dimensionierung des Spannungstei­ lers (Widerstände R1 bis R5, D2) sind in Fig. 5 Span­ nungsverläufe 28, 29 dargestellt, die mit einer in Fig. 6 gezeigten Testschaltung erzielt wurden. Gemäß Fig. 6 wird ein Spannungsteiler aus Widerständen 33, 34 mit Kondensator C1, wie gezeigt, eingesetzt.
In Fig. 5 veranschaulicht der Kurvenzug 28 die am Kon­ densator C1 jeweils auftretende Spannung UB, während der Kurvenzug 29 einen für den jeweils resultierenden Strommittelwert repräsentativen Spannungswert UM dar­ stellt. Die Kurvenzüge 28, 29 wurden jeweils durch Mit­ telwertbildung bei Veränderung des Dimmgrads erhalten, wobei der Dimmgrad am linken und am rechten Diagrammen­ de jeweils minimal ist und ausgehend von einem dieser Werte kontinuierlich bis zu maximalem Dimmgrad etwa in der Mitte der Fig. 5 vergrößert und anschließend wie­ der auf minimalen Dimmgrad verringert wurde. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist der Abstand zwischen den Kurvenzügen 28, 29 über den gesamten möglichen Dimmbe­ reich verhältnismäßig konstant, so daß Spannungsmittel­ wert (und damit das Referenzfenster) und der jeweils resultierende dazugehörige arithmetische gleichgerich­ tete Strommittelwert sich sowohl betragsmäßig als auch in zeitlicher Hinsicht in etwa in gleicher Weise ver­ schieben. Das Referenzfenster liegt somit bei allen Dimmgraden stets in etwa symmetrisch zum jeweils im Normalzustand resultierenden Strommittelwert. Bei der Gewinnung der Kurvenzüge 28, 29 waren die Widerstands­ verhältnisse so eingestellt, daß der Widerstand 34 das 2,14-fache des Widerstands 33 betrug. Wenn andererseits der Widerstand 34 erheblich größer als der Widerstand 33 gewählt wurde, vergrößerte sich der Abstand zwischen den beiden Kurven 28, 29 bei maximalem Dimmgrad gegen­ über dem bei minimalem Dimmgrad. Umgekehrt trat bei Wahl gleicher Werte für die Widerstände 33 und 34 der Effekt auf, daß der Abstand zwischen den Kurvenzügen 28, 29 bei minimalem Dimmgrad größer wurde als bei ma­ ximalem Dimmgrad.
Somit läßt sich durch geeignete Wahl der Widerstands­ werte der Widerstände 33, 34 eine Kompensation des dimmgradabhängigen Auseinanderdriftens zwischen den der Vergleicheranordnung zugeführten Vergleichs-Referenz­ werten einerseits und dem den Strommittelwert repräsen­ tierenden, den anderen Eingängen der Vergleicheranord­ nung zugeführten Istwert andererseits erreichen.
In Fig. 6 ist eine Testschaltung gezeigt, bei der am Ausgang eines 1 : 1-Verstärkers 30 eine Serienschaltung eines Widerstands 31 und eines mit seinem anderen An­ schluß an Nullpotential gelegten Kondensators 32 ange­ ordnet ist. Am Ausgang des Verstärkers 30 tritt eine einweggleichgerichtete Sinusspannung auf, die über den Widerstand 31 und den Kondensator 32 in den am Konden­ sator anliegenden Mittelwert UM umgesetzt wird.
Parallel zur Serienschaltung 31, 32 liegt am Ausgang des Verstärkers 30 eine Reihenschaltung aus der in Durchflußrichtung geschalteten Gleichrichterdiode D1 und den Widerständen 33, 34, wobei parallel zum Wider­ stand 34 der Kondensator C1 geschaltet ist. Am Verbin­ dungspunkt zwischen der Diode D1 und dem Widerstand 33 tritt die Spannung UA auf, während am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 33 und 34 die Spannung UB er­ zeugt wird.
Es ergeben sich folgende Beziehungen:
Bei Einweggleichrichtung ist das Verhältnis zwischen sinusförmiger Wechsel- und Gleichspannung
Ueff/Ugl = 2,22.
Bei sinusförmiger Wechselspannung gilt
Ueff = Us/√,
wobei Us die Spitzenspannung bezeichnet.
Bei Einweggleichrichtung ergibt sich somit:
Ugl = Us/2,22 × √ = Us/3,14.
Siehe hierzu auch die Testschaltung in Fig. 6.
Bei R33 = 0 ist UB = Us.
Folglich ergibt sich:
UA/UB = (R33 + R34)/R34 = Us/3,14,
woraus bei Normierung von Us auf 1 folgt:
3,14 = R34/R33 + 1
und folglich: R34 = 2,14 R33.
Folglich kann durch geeignete Dimensionierung der Wi­ derstände R33, R34 ein Gleichlauf des Potentials UB mit dem arithmetischen Mittelwert erreicht werden.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wurden folgende Widerstandswerte eingesetzt:
R1 = 330 kΩ
R2 = 270 kΩ
R3 = 8,2 kΩ
R4 = 10 kΩ
R5 = 10 kΩ
Auch andere Dimensionierungen sind möglich. Zum Beispiel kann das Potentiometer R5 auch 1 kΩ sein. Die Verstärkerschaltung 16 ist dann entsprechend anzupassen. R1/R2= 1,22/1 wurde hier als optimal für einen Gleichlauf von Referenz- und Stromsignal festgestellt.
Durch geeignete Dimensionierung von R1/R2 kann somit ein gleichförmiger Verlauf von Referenz- und Stromkurve beim Dimmen eingestellt werden.
Der beschriebene Stromwächter 1 zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß die Referenz-Vergleichswerte bei Veränderung der Speisespannung oder des Dimmgrads gleich schnell reagieren wie die Stromauswertung. Hierdurch läßt sich sicherstellen, daß bei Veränderung des Dimm­ grads der Stromwächter keine Fehlabschaltung aufgrund eines (kurzfristigen) Herauslaufens des Strom-Mittel­ werts aus dem Überwachungsfenster bewirkt. Dies wird dadurch erreicht, daß das die Widerstände R1 bis R5 und den Kondensator C1 enthaltende RC-Glied gleiches Zeit­ verhalten, d.h vorzugsweise dieselbe Zeitkonstante, be­ sitzt wie das RC-Glied R6, C2.
Darüber hinaus ist bei dem beschriebenen Stromwächter 1 die L-Leitung (Phase) als Bezugspotential gewählt (Ein­ gangsanschluß 3). Dies hat seinen Grund darin, daß so­ wohl die Ein/Ausschaltung der Beleuchtungsanlage (über den im Dimmer 6 integrierten Schalter) als auch die Ab­ schaltung im Fehlerfall in der Phasenleitung erfolgt, damit der Transformator 9 aus Sicherheitsgründen bei ausgeschalteter Niedervoltanlage 10, d. h. ausgeschalte­ ter Beleuchtung, gegen Nullpotential geschaltet ist.
Ferner beziehen sich nun auch die Strommessung und die Referenzwertbildung auf ein gemeinsames Potential. Wür­ de nämlich die Strommessung in der N-Leitung (Nulllei­ ter) 4 erfolgen, wäre der Strommeßwiderstand auch bei abgeschalteter Niedervoltanlage (Beleuchtungsanlage) zwischen Netz-Nullpotential und Transformator 9 ge­ schaltet. Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich dadurch, daß nur drei Klemmen erforderlich sind (die Anschlüsse 2, 7 können durch eine gemeinsame Klemme gebildet wer­ den), so daß lediglich eine 3-adrige Leitung zum Strom­ wächter verlegt werden muß.
Der erfindungsgemäße Stromwächter eignet sich sowohl für dimmbare als auch nicht dimmbare Niedervoltanlagen, insbesondere Niedervolt-Beleuchtungssysteme, wobei al­ lerdings aufgrund der automatischen Referenz-Nachstel­ lung speziell bei dimmbaren Beleuchtungsanlagen eine äußerst hohe, bislang nicht erreichte Effizienz erzielt wird.

Claims (14)

1. Stromwächter für Niedervoltanlagen, insbe­ sondere Niedervolt-Beleuchtungsanlagen, bei dem ein von der aktuellen Stromstärke abhängender Wert über eine Vergleicheranordnung mit einem Referenzbereich vergli­ chen und bei Verlassen des Referenzbereichs ein Ab­ schalt- und/oder Warnsignal erzeugt wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Referenzwertbildungsschaltung (R1 bis R5, C1, D2) mindestens einen an die Verglei­ cheranordnung (13) angelegten Vergleichs-Referenzwert mit einem Pegel erzeugt, der in Abhängigkeit von der Größe der an die Niedervoltanlage (10) oder einen die­ ser vorgeschalteten Transformator (9) angelegten Ver­ sorgungsspannung variiert.
2. Stromwächter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Referenzwertbildungsschaltung (R1 bis R5, C1, D2) ein durch die Versorgungsspannung ge­ speistes RC-Glied aufweist.
3. Stromwächter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzwertbildungsschaltung (R1 bis R5, C1, D2) eine Widerstandsreihenschaltung (R1 bis R5) aufweist, die mit den Versorgungsspannungslei­ tungen (4, 5) gekoppelt ist und an der die Vergleichs- Referenzwerte abgegriffen werden.
4. Stromwächter nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen die Widerstandsreihenschal­ tung (R1 bis R5) und eine der Versorgungsspannungslei­ tungen (4) eine Gleichrichterdiode (D1) geschaltet ist.
5. Stromwächter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator (C1) mit einem Ver­ bindungspunkt zwischen zwei Widerständen (R1, R2) der Widerstandsreihenschaltung (R1 bis R5) einerseits und einer der Versorgungsspannungsleitungen (5) anderer­ seits gekoppelt ist.
6. Stromwächter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Vergleichs- Referenzwerte an einem oder beiden Anschlüssen zumin­ dest eines Widerstands (R4) der Widerstandsreihenschal­ tung (R1 bis R5) abgegriffen werden, wobei vorzugsweise parallel zu diesem zumindest einen Widerstand (R4) und gegebenenfalls einem weiteren hiermit in Reihe geschal­ teten Widerstand (R3) eine Diode (D2) mit im wesentli­ chen konstantem Spannungsabfall geschaltet ist.
7. Stromwächter nach Anspruch 4, 5 und 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Widerstandswert des zwi­ schen den Kondensator (C1) und der Diode (D2) geschal­ teten Widerstands (R2) der Widerstandsreihenschaltung (R1 bis R5) 0,5- bis 2-mal so groß wie der Wert des zwischen den Kondensator (C1) und die Gleichrichterdio­ de (D1) geschalteten Widerstands (R1) ist.
8. Stromwächter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zwischen die Ver­ sorgungsspannungsleitungen (4, 5) geschaltetes Strom­ wächter-Netzteil (18) mit einem Konstantspannungs­ ausgang (19).
9. Stromwächter nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stromwächter-Netzteil (18) über eine Gleichrichterdiode (D1) mit den Versorgungsspan­ nungsleitungen (4, 5) gekoppelt ist.
10. Stromwächter nach Anspruch 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den Konstantspan­ nungsausgang (19) des Stromwächter-Netzteils (18) und die Referenzwertbildungsschaltung (R1 bis R5, C1, D2) ein serielles RC-Glied (R7, C3) zur vorübergehenden An­ hebung der Vergleichs-Referenzwerte bei Einschaltung der Stromversorgung geschaltet ist.
11. Stromwächter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer der Versorgungsspannungsleitungen (4, 5), vorzugsweise der Phasenleitung (5), eine Strommeßschaltung (C2, R6, R8, 16) zur Messung des in der Niedervoltanlage (10) oder dem dieser vorgeschalteten Transformator (9) fließenden Stroms gekoppelt ist, deren Ausgangssignal an die Ver­ gleicheranordnung (13) angelegt wird.
12. Stromwächter nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strommeßschaltung (C2, R6, R8, 16) einen Strommeßwiderstand (R8) und ein vorzugsweise über einen Operationsverstärker (16) mit diesem gekop­ peltes RC-Glied (R6, C2) aufweist, an dessen Kapazität (2) das Ausgangssignal der Strommeßschaltung abgegrif­ fen wird.
13. Stromwächter nach Anspruch 11 oder 12, da­ durch gekennzeichnet, daß die Strommeßschaltung (C2, R6, R8, 16) und die Referenzwertbildungsschaltung (R1 bis R5, C1, D2) im wesentlichen gleiches Zeitverhalten, insbesondere gleiche Zeitkonstante haben.
14. Stromwächter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in eine der Versorgungsspannungsleitungen (5) am Eingang des Strom­ wächters ein vorzugsweise mit einem Dimmer (6) gekop­ pelter Ein/Ausschalter geschaltet ist.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0692925A3 (de) * 1994-07-11 1997-06-04 Minnesota Mining & Mfg Überspannungsschutzschaltung
WO2001024338A1 (de) * 1999-09-30 2001-04-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betrieb eines leistungsschalters
US7511886B2 (en) 2003-05-13 2009-03-31 Carl Zeiss Smt Ag Optical beam transformation system and illumination system comprising an optical beam transformation system
DE102010012238A1 (de) * 2010-03-20 2011-09-22 D. Krieger Gmbh IR-Flächenbeheizungsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben derselben
US8866489B2 (en) 2010-09-08 2014-10-21 Advantest Corporation Test apparatus with power cutoff section having variable maximum and minimum thresholds
DE102008044271B4 (de) 2008-12-02 2023-07-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer elektrischen Heizeinrichtung

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0692925A3 (de) * 1994-07-11 1997-06-04 Minnesota Mining & Mfg Überspannungsschutzschaltung
WO2001024338A1 (de) * 1999-09-30 2001-04-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betrieb eines leistungsschalters
US7511886B2 (en) 2003-05-13 2009-03-31 Carl Zeiss Smt Ag Optical beam transformation system and illumination system comprising an optical beam transformation system
DE102008044271B4 (de) 2008-12-02 2023-07-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer elektrischen Heizeinrichtung
DE102010012238A1 (de) * 2010-03-20 2011-09-22 D. Krieger Gmbh IR-Flächenbeheizungsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben derselben
EP2378384A3 (de) * 2010-03-20 2014-07-30 D. Krieger GmbH IR-Flächenbeheizungsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben derselben
US8866489B2 (en) 2010-09-08 2014-10-21 Advantest Corporation Test apparatus with power cutoff section having variable maximum and minimum thresholds

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