DE9103271U1 - Electrical system for uninterruptible power supply of a direct current consumer - Google Patents

Description

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zügel. Vertreter beim Europ. Patentamt &iacgr;^'&Tgr;^&Ggr; _{&Mgr; &Lgr;} Representative at the European Patent Office &iacgr;^'&Tgr;^&Ggr; _&Mgr;&Lgr;

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European Patent AttorneyEuropean Patent Attorney

Herr Dipl.Ing. Manfred Meissner, 18. März 1991Mr. Dipl.Ing. Manfred Meissner, 18 March 1991

Vestnertorgraben 53, 8500 Nürnberg 10 R/voVestnertorgraben 53, 8500 Nuremberg 10 R/vo

"Elektrische Anlage zur unterbrechungsfreien Stromversorgung eines Gleichstromverbrauchers""Electrical system for uninterruptible power supply of a direct current consumer"

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anlage gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1. Wie hierin angegeben, ist ein
Anwendungsbereich der Erfindung die Fernmeldetechnik, und
dabei insbesondere der Betrieb einer Telefonvermittlungsanlage und Verstärkerstelle, wie sie in Fernmeldeämtern untergebracht ist. Es kommen aber auch andere Anwendungsgebiete
in Betracht, wie Datenanlagen, Rechenzentren, Medizintechnik (insbesondere Krankenhäuser), d.h. Anlagen, in denen man
einen Gleichstrom benötigt und diesen bei einer Störung oder einem Ausfall der normalen Gleichstromversorgung zwecks
Aufrechterhaltung des Betriebes sofort, d.h. unterbrechungsfrei, durch eine entsprechende Ersatzanordnung oder -anlage
aufrechterhalten muß. Für einen solchen Notstrombetrieb sind bei Fernmeldeanlagen folgende Anordnungen bzw. Konfigurationen von Geräten und deren Zusammenschaltung bekannt:The invention relates to an electrical system according to the
Preamble of claim 1. As stated herein, a
The scope of the invention is telecommunications technology, and
This particularly applies to the operation of a telephone exchange and amplifier station, such as those found in telephone exchanges. However, other areas of application are also possible
into consideration, such as data facilities, data centers, medical technology (especially hospitals), ie facilities in which
requires a direct current and in the event of a fault or failure of the normal direct current supply,
Maintaining operations immediately, i.e. without interruption, by means of an appropriate replacement arrangement or system
must be maintained. For such emergency power operation, the following arrangements or configurations of devices and their interconnection are known in telecommunications systems:

Im Falle von Fernmeldeanlagen mit elektromechanischem An-In the case of telecommunications systems with electromechanical

wahlverfahren wird ein statischer Gleichrichtersatz wahlweise vom öffentlichen Stromnetz oder von einer fahrbaren Netzersatzanlage gespeist. Sekundärseitig wird dieser Gleichrichtersatz mit einem Bleiakkumulator (sog. Pufferbatterie) parallel geschaltet. Dieser Bleiakkumulator hat im Regelfall ein Kapazitätsmaximum, das eine unterbrechungsfreie Stromversorgung von ca. 5 bis 7 Stunden gewährleisten soll. Während einer Störphase kann vom Bedienungspersonal eine fahrbare Gleichrichteranlage an die Fernmeldestromversorgung aufgeschaltet und somit die Entladung der Pufferbatterie kompensiert oder zumindest verzögert werden. Bei derartigen Vermittlungsstellen ist die thermische Leistungsabgabe so bemessen, daß eine unzulässige Erwärmung nicht eintritt, und somit eine Klimaanlage nicht zwingend erforderlich ist.In the selection process, a static rectifier set is fed either from the public power grid or from a mobile emergency power system. On the secondary side, this rectifier set is connected in parallel with a lead accumulator (so-called buffer battery). This lead accumulator usually has a maximum capacity that should ensure an uninterrupted power supply of approx. 5 to 7 hours. During a fault phase, the operating personnel can connect a mobile rectifier system to the telecommunications power supply and thus compensate or at least delay the discharge of the buffer battery. In such exchanges, the thermal power output is dimensioned so that undue heating does not occur, and thus air conditioning is not absolutely necessary.

In jüngerer Zeit geht man aber in der Fernmeldetechnik auf eine vollelektronische, digitale Vermittlungs- und Verstärkertechnik über, deren Leistungsbedarf gegenüber den zuvor erläuterten Anlagen mit elektromechanischer Anwahltechnik um etwa 100 % höher ist. Bei diesen vollelektronischen, digitalen Vermittlungsanlagen ist also eine leistungsfähige Klimatisierungstechnik erforderlich. Bei Ausfall dieser Klimaanlage würde sich je nach der Umgebungstemperatur spätestens nach 15 bis 30 Minuten eine derartige Übertemperatur in den betreffenden Räumlichkeiten einstellen, daß dies die automatische Abschaltung der elektronischen Vermittlungsanlage zur Folge hätte.In recent times, however, telecommunications technology has been moving towards fully electronic, digital switching and amplifier technology, whose power requirements are around 100% higher than those of the previously described systems with electromechanical dialing technology. These fully electronic, digital switching systems therefore require powerful air conditioning technology. If this air conditioning system fails, depending on the ambient temperature, the temperature in the rooms concerned would rise to such an excess after 15 to 30 minutes at the latest that this would result in the electronic switching system being automatically switched off.

Während die erstgenannte Stromversorgung für Fernmeldeanlagen mit elektromechanischem Anwahlverfahren ein Beispiel des Standes der Technik gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist, stellt die zuletzt beschriebene Anordnung für Fernsprechvermittlungsstellen mit vollelektronischer, digitaler Vermittlungstechnik den Stand der Technik für den Oberbegriff des Anspruches 2, und zwar in Verbindung mit demWhile the first-mentioned power supply for telecommunications systems with electromechanical dialing is an example of the state of the art according to the preamble of claim 1, the last-described arrangement for telephone exchanges with fully electronic, digital switching technology represents the state of the art for the preamble of claim 2, in connection with the

-3-
* Oberbegriff des Anspruches 1 dar.-3-
* Preamble of claim 1.

Generell gilt, daß der jederzeit mögliche Ausfall des öffentlichen Stromnetzes Maßnahmen erfordert, daß der jeweilige Betrieb, im Beispiel der Fernmeldevermittlungsbetrieb, ungestört aufrechterhalten bleibt. Nachteilig ist hierzu bei den vorbekannten Anlagen, daß die Kapazität der Bleiakkumulatoren auf 5 bis 7 Stunden ausgelegt werden mußte, um die Funktion der betreffenden fernmeldetechnischen Anlage entweder bei Ausfall der Stromversorgung des öffentlichen Netzes oder des vorhandenen, statischen Gleichrichtersatzes sicherzustellen, bis zumindest eine fahrbare Netzersatzanlage zugeschaltet werden kann. Im übrigen hat die bisher übliche Anwendung statischer Gleichrichtersätze, die nach dem Transformatorprinzip mit nachgeschaltetem Thyristorsatz arbeiten, den Nachteil der Rückwirkung des Thyristors auf das Netz derart, daß dort Oberwellen auftreten.In general, the failure of the public power grid, which could occur at any time, requires measures to ensure that the relevant operation, in the example of the telecommunications exchange, is maintained without disruption. The disadvantage of the previously known systems is that the capacity of the lead accumulators had to be designed for 5 to 7 hours in order to ensure the function of the telecommunications system in question either in the event of a failure of the power supply of the public grid or of the existing static rectifier set, until at least a mobile emergency power system can be switched on. Furthermore, the previously common use of static rectifier sets, which work according to the transformer principle with a thyristor set connected downstream, has the disadvantage of the thyristor having a reaction on the grid in such a way that harmonics occur there.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber zunächst darin, bei einer Anlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 eine genügend lange Ersatzversorgung unter technisch und wirtschaftlich verbesserten Bedingungen zu erreichen.The object of the invention, in contrast, is to achieve a sufficiently long replacement supply under technically and economically improved conditions in a system according to the preamble of claim 1.

Zur Lösung der vorgenannten Problemstellung ist erfindungsgemäß zunächst, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruches 1, das Zusammenwirken der Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 vorgesehen. Hiermit ist einerseits sichergestellt, daß nach wenigen Sekunden, in der Regel reichen 7 bis 15 Sekunden, der dynamische Gleichrichtersatz seine Funktion aufgenommen hat, und die Gleichstromversorgung, z.B. einer Fernmeldevermittlungsstelle, bei Ausfall der normalen Gleichstromversorgung sichergestellt ist. Außerdem ist der weitere Vorteil vorhanden, daß die Kapazität der Pufferbatterie nur so zu bemessen ist, daß sie bei jedem Betrieb (also Normalbetrieb und Notbetrieb) ständig eine Egalisierung der gleichstromseitigen Oberwellen bewirkt,To solve the above problem, the invention initially provides, based on the generic term of claim 1, the interaction of the features of the characterizing part of claim 1. This ensures, on the one hand, that after a few seconds, usually 7 to 15 seconds are sufficient, the dynamic rectifier set has started its function and the direct current supply, e.g. of a telecommunications exchange, is ensured in the event of a failure of the normal direct current supply. In addition, there is the further advantage that the capacity of the buffer battery only needs to be dimensioned in such a way that it constantly equalizes the direct current harmonics during every operation (i.e. normal operation and emergency operation).

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^ d.h. diese kompensiert, und daß sie durch die Rückwirkung der gleichstromseitigen Oberwellen nicht chemisch-physikalisch beschädigt wird. Dies könnte eine Beschleunigung des Alterungsprozesses der Batterie zur Folge haben. Ferner soll die Kapazität der Batterie so sein, daß sie in den Zeiträumen des Auftretens einer Spitzenbelastung seitens des Gleichstromverbrauchers den erhöhten Leistungsbedarf ebenfalls liefert, d.h. "puffert". Die hierzu notwendige Kapazität der Pufferbatterie beträgt nur etwa 5 bis 10 % einer Pufferbatterie, welche den eingangs zum Stand der Technik genannten Zeitraum von 5 bis 7 h überbrücken müßte. Im übrigen ist eine Pufferbatterie mit einer Kapazität nach der Erfindung ohne weiteres auch in der Lage, die genannte relativ kurze Zeit von etwa maximal 15 see. zu überbrücken, die zwischen Ausfall der Normalversorgung und Inbetriebnahme der Notversorgung liegt. Insgesamt ergibt sich also eine ganz erhebliche Reduktion der Kapazität der Pufferbatterie. Dies hat aber nicht nur einen entsprechenden wirtschaftlichen Vorteil, sondern auch eine Schonung der Umwelt zur Folge, da die in der Regel verwendeten Bleiakkumulatoren beim Ladevorgang Knallgase bilden, deren Menge somit erheblich verringert wird. Außerdem ist der Raumbedarf einer nach der Erfindung benötigten Pufferbatterie wesentlich geringer als beim Stand der Technik. Ferner werden die Entsorgungsprobleme und Entsorgungskosten für alte, verbrauchte Akkumulatoren entscheidend reduziert. Die erfindungsgemäße ersatzweise Gleichstromversorgung kann gegenüber der bisher üblichen Notversorgung um einen wesentlichen Zeitraum verlängert werden und wird praktisch nur von dem Treibstoffvorrat des Antriebsmotors (Verbrennungsmotors) der zugehörigen Netzersatzanlage begrenzt. Aufgrund der Verwendung eines dynamischen Gleichrichtersatzes entstehen keine hochfrequenten Oberwellen im Niederspannungsnetz. Diese können, sofern die Leistung eines statischen Gleichrichtersatzes einen gewissen Prozentsatz der Leistung der Netzersatzanlage erreicht, nämlich eine korrekte Ausregelung der Netzersatz-^ i.e. it compensates for this, and that it is not chemically and physically damaged by the reaction of the direct current harmonics. This could result in an acceleration of the battery's aging process. Furthermore, the battery's capacity should be such that it also supplies the increased power requirement during periods of peak load from the direct current consumer, i.e. "buffers". The buffer battery capacity required for this is only about 5 to 10% of a buffer battery that would have to bridge the period of 5 to 7 hours mentioned at the beginning of the state of the art. Furthermore, a buffer battery with a capacity according to the invention is also easily able to bridge the relatively short time of about 15 seconds between the failure of the normal supply and the start of the emergency supply. Overall, this results in a very significant reduction in the buffer battery's capacity. This not only has a corresponding economic advantage, but also protects the environment, since the lead accumulators usually used form oxyhydrogen gases during the charging process, the amount of which is thus significantly reduced. In addition, the space required for a buffer battery according to the invention is much smaller than with the prior art. Furthermore, the disposal problems and disposal costs for old, used accumulators are significantly reduced. The alternative direct current supply according to the invention can be extended by a significant period of time compared to the previously usual emergency supply and is practically only limited by the fuel supply of the drive motor (combustion engine) of the associated emergency power system. Due to the use of a dynamic rectifier set, no high-frequency harmonics are generated in the low-voltage network. These can, provided the output of a static rectifier set reaches a certain percentage of the output of the emergency power system, namely a correct regulation of the emergency power system.

anlage erschweren oder sogar unmöglich machen. Des weiteren addieren sich die Oberwellenspannungen im ungünstigsten Fall mit der Netzspannung auf einen Spannungswert, der elektronische Anlagenteile extrem gefährdet. Zusätzlich zu der bereits erläuterten Verringerung der Anschaffungskosten der Teile einer solchen Anlage werden auch die Wartungskosten reduziert. Dabei ist auch zu berücksichtigen, daß beim Stand der Technik eine fahrbare Netzersatzanlage sowie eine fahrbare Gleichrichteranlage benötigt wurden, die mit der vor-system difficult or even impossible. Furthermore, in the worst case, the harmonic voltages add up with the mains voltage to a voltage value that puts electronic system components at extreme risk. In addition to the reduction in the purchase costs of the components of such a system already explained, the maintenance costs are also reduced. It should also be taken into account that the state of the art required a mobile emergency power system and a mobile rectifier system, which were connected to the existing

IQ liegenden Erfindung unnötig gemacht werden. Für den Antrieb des dynamischen Gleichrichtersatzes genügt bei Ausfall des statischen Gleichrichtersatzes das Stromversorgungsnetz und bei Ausfall des Stromversorgungsnetzes eine Netzersatzanlage. Falls noch eine Haustechnik und sonstige Geräte betrieben werden müssen, kann dies parallel zum Betrieb des dynamischen Gleichrichtersatzes alternativ durch die Netzstromversorgung oder die Netzersatzanlage erfolgen. IQ invention is made unnecessary. If the static rectifier set fails, the power supply network is sufficient to drive the dynamic rectifier set, and if the power supply network fails, a standby power system is sufficient. If building technology and other devices still need to be operated, this can be done in parallel with the operation of the dynamic rectifier set, alternatively by the mains power supply or the standby power system.

Falls der im Notfall mit Gleichstrom zu versorgende Verbrau-2Q eher, insbesondere ist dabei an die erläuterten Fernsprechvermittlungsstellen mit Digitaltechnik gedacht, zu seiner Funktion eine Klimaanlage benötigt, ist hierzu eine Ersatzstromversorgung gemäß Anspruch 2 vorgesehen. Bei Ausfall des Stromnetzes ist dafür gesorgt, daß die vorgenannte Ersatz-2g stromversorgung umgehend in Funktion tritt (VDE 0108).If the consumer to be supplied with direct current in an emergency requires an air conditioning system to function, in particular the telephone exchanges with digital technology described above, a backup power supply is provided for this purpose in accordance with claim 2. In the event of a power failure, it is ensured that the aforementioned backup power supply starts functioning immediately (VDE 0108).

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (Anspruch 6) kann die gleiche Netzersatzanlage sowohl zum Antrieb des dynamischen Gleichrichtersatzes, als auch zum _or. Betrieb der Klimaanlage und ferner zum Betrieb der Haustechnik und etwaiger sonstiger Geräte dienen, so daß nur eine einzige Netzersatzanlage vorzusehen ist.According to a preferred embodiment of the invention (claim 6), the same emergency power system can be used both to drive the dynamic rectifier _set and to operate the air conditioning system and also to operate the building services and any other devices, so that only a single emergency power system needs to be provided.

Die Erfindung kann ferner mehrere, zumindest zwei dynamischeThe invention may further comprise several, at least two dynamic

Gleichrichtersätze für die Notversorgung mit Gleichstrom 35Rectifier kits for emergency direct current supply 35

vorsehen und in verschiedener Weise anordnen und schalten (siehe Ansprüche 7 bis 11). Da zwei in der Leistung kleinere dynamische Gleichrichtersätze billiger sind als ein statischer Gleichrichtersatz für die Gesamtleistung, ergeben sich hierdurch Reduzierungen der Anlagekosten. Außerdem kannand arrange and switch them in different ways (see claims 7 to 11). Since two smaller dynamic rectifier sets are cheaper than one static rectifier set for the total power, this results in reductions in system costs. In addition,

somit bei Ausfall einer der dynamischen Gleichrichtersätze der andere dynamische Gleichrichtersatz bzw. die anderen dynamischen Gleichrichtersätze trotzdem die Notstromversorgung decken .
10This means that if one of the dynamic rectifier sets fails, the other dynamic rectifier set or sets will still cover the emergency power supply.
10

Eine weitere, bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist Gegenstand des Anspruches 12. Hiermit ist eine Einheit aus dem dem Antrieb dienenden Verbrennungsmotor (in der Regel ein Dieselmotor), einem Generator für die Haustechnik und einer Klimaanlage und schließlich dem Generator des dynamischen Gleichrichtersatzes geschaffen. Dies reduziert die Herstellungskosten, da der sonst notwendige elektrische Antriebsmotor des dynamischen Gleichrichtersatzes entfällt.A further, preferred embodiment of the invention is the subject of claim 12. This creates a unit consisting of the combustion engine used for propulsion (usually a diesel engine), a generator for the building services and an air conditioning system and finally the generator of the dynamic rectifier set. This reduces the manufacturing costs because the otherwise necessary electric drive motor of the dynamic rectifier set is eliminated.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den weiteren, vorstehend nicht im einzelnen erläuterten Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung von erfindungsgemäßen Ausführungsmöglichkeiten zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt: 25Further advantages and features of the invention can be found in the additional subclaims not explained in detail above as well as in the following description and the associated drawing of possible embodiments according to the invention. The drawing shows: 25

Fig. 1: eine Schemadarstellung einer ersten Ausführungsmöglichkeit der Erfindung,Fig. 1: a schematic representation of a first possible embodiment of the invention,

Fig. 2: eine Schemadarstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,Fig. 2: a schematic representation of a second embodiment of the invention,

Fig. 3: ebenfalls in schematischer Darstellung eine Abwandlung der Ausführung nach Fig. 2,Fig. 3: also a schematic representation of a modification of the embodiment according to Fig. 2,

Fig. 4: eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung .Fig. 4: another possible embodiment of the invention.

Soweit in den einzelnen Ausführungsbeispielen einander identische Bauteile oder Geräte vorgesehen sind, haben sie in allen Ausführungsbeispielen die gleiche Bezifferung erhalten. Sinngemäß können bei einem der Ausführungsbeispiele vorgesehene Geräte oder Anordnungen auch bei den anderen Ausführungsbeispielen zum Einsatz kommen.Insofar as identical components or devices are provided in the individual embodiments, they have been given the same numbering in all embodiments. Analogously, devices or arrangements provided in one of the embodiments can also be used in the other embodiments.

Fig. 1 zeigt die Netzleitung 1, die über eine Leitung 2 zu einer Stromschiene 3 bzw. einem entsprechenden Stromnetz innerhalb der Anlage führt. Hiervon geht eine Leitung 4 zu der Versorgung einer Haustechnik und/oder sonstiger Geräte 4¹, eine Leitung 5 zu einem statischen Gleichrichtersatz 6, eine Leitung 7 zu einem dynamischen Gleichrichtersatz 8 und eine Leitung 9¹ zu einer Klimaanlage 9. Ferner ist eine Netzersatzanlage 10 vorgesehen, die über eine Leitungs- und Schaltanordnung 11 mit der Leitung 2 verbindbar ist. Eine Meldeleitung 12 führt vom Ausgang des statischen Gleichrichtersatzes bzw. Eingang einer Gleichstromschiene 37 über eine Meldeeinrichtung < U 13 zu einem Zu- und Abschalter 14 der Leitung 7. An die Gleichstromschiene 13 sind angeschlossen die Ausgangsleitung 15 des statischen Gleichrichtersatzes 6, eine Zuleitung 16 von einer Pufferbatterie 17 und eine Zuleitung 18 vom dynamischen Gleichrichtersatz 8. Der Gleichstromverbraucher ist schematisch mit 19 beziffert. Die in Frage kommende Gleichspannung sei beispielsweise 60 V.Fig. 1 shows the power line 1, which leads via a line 2 to a busbar 3 or a corresponding power network within the system. From this, a line 4 goes to the supply of a building technology and/or other devices 4 ¹ , a line 5 to a static rectifier set 6, a line 7 to a dynamic rectifier set 8 and a line 9 ¹ to an air conditioning system 9. Furthermore, a network emergency system 10 is provided, which can be connected to the line 2 via a line and switching arrangement 11. A signal line 12 leads from the output of the static rectifier set or the input of a direct current busbar 37 via a signaling device < U 13 to an on/off switch 14 of line 7. The output line 15 of the static rectifier set 6, a supply line 16 from a buffer battery 17 and a supply line 18 from the dynamic rectifier set 8 are connected to the direct current busbar 13. The direct current consumer is schematically numbered 19. The direct current voltage in question is, for example, 60 V.

Im Normalfall, d.h. wenn weder das Netz 1 noch der statische Gleichrichtersatz 6 ausgefallen bzw. defekt sind, wird vom Stromnetz 1 her über den statischen Gleichrichtersatz 6 der Gleichstromschiene 37 und damit dem Verbraucher 19 der notwendige Gleichstrom zugeführt. Zugleich erfolgt die Energieversorgung der Haustechnik u.s.w. 4' und einer etwaigen Klimaanlage 9 über die Leitungen 4 und 8.In the normal case, i.e. when neither the mains 1 nor the static rectifier set 6 have failed or are defective, the necessary direct current is supplied from the power grid 1 via the static rectifier set 6 to the direct current rail 37 and thus to the consumer 19. At the same time, the energy supply for the building services etc. 4' and any air conditioning system 9 is provided via the lines 4 and 8.

-&dgr;-Angenommen, der statische Gleichrichtersatz 6 fällt aus, so wird über die Leitung 12 und das Relais oder Schalter 13 die Leitung 7 bei 14 geschlossen und der dynamische Gleichrichtersatz 8 wird von 1 über die Leitung 2, 7 betrieben. Während der Zeit zwischen Ausfall des Gleichrichtersatzes 6 und Inbetriebnahme des Ersatzaggregates in Form des dynamischen Gleichrichtersatzes 8 versorgt die Batterie 17 den Verbraucher 19 mit dem notwendigen Gleichstrom. Die automatische Zu- bzw. Abschaltung des dynamischen Gleichrichtersatzes 8 hängt also von der ausgangsseitigen Gleichspannung des statischen Gleichrichtersatzes 6 ab. Der dynamische Gleichrichtersatz 8 selber besteht z.B. aus einem Drehstrommotor 20 normaler Netzfrequenz und einem Drehstromgenerator 21 mit demgegenüber höherer Frequenz, z.B. 400 Hz, sowie einem dem Generator nachgeschalteten Halbleitergleichrichtersatz, z.B. einem Thyristor. Der dynamische Gleichrichtersatz kann aber auch als Hybridbausatz ein Generator/Motor sein, der Motor- und Generatorwicklungen in einem gemeinsamen Stator und einem gemeinsamen Rotor aufnimmt, wobei die Generatorfrequenz des Stators auf hohe Frequenzen, z.B. die o.g. 400 Hz, ausgelegt ist. Derartige Generator-/Motoranordnungen sind für sich bekannt. Mit der somit erzeugten Hochfrequenz wird der Thyristor gespeist, der Gleichstrom mit geringer Restwelligkeit liefert. Wegen der galvanischen Trennung der Primärseite (Rotor) von der Sekundärseite (Stator) und wegen der Drehbewegung zwischen Rotor und Stator können generell vom Thyristor her keine Rückwirkungen auf das einspeisende Drehstromnetz erfolgen. Es kann stets nur entweder der statische Gleichrichtersatz 6 (bzw. ein analoges Gerät) oder aber der dynamische Gleichrichtersatz 8 auf die Gleichstromschiene 37 und damit in den Verbraucher 19 einspeisen.-δ-Assuming that the static rectifier set 6 fails, the line 7 is closed at 14 via the line 12 and the relay or switch 13 and the dynamic rectifier set 8 is operated by 1 via the line 2, 7. During the time between the failure of the rectifier set 6 and the start-up of the replacement unit in the form of the dynamic rectifier set 8, the battery 17 supplies the consumer 19 with the necessary direct current. The automatic switching on or off of the dynamic rectifier set 8 therefore depends on the output-side direct voltage of the static rectifier set 6. The dynamic rectifier set 8 itself consists, for example, of a three-phase motor 20 with a normal mains frequency and a three-phase generator 21 with a higher frequency, e.g. 400 Hz, as well as a semiconductor rectifier set connected downstream of the generator, e.g. a thyristor. The dynamic rectifier set can also be a hybrid generator/motor that accommodates motor and generator windings in a common stator and a common rotor, with the generator frequency of the stator being designed for high frequencies, e.g. the above-mentioned 400 Hz. Such generator/motor arrangements are known in themselves. The high frequency thus generated is used to feed the thyristor, which supplies direct current with low residual ripple. Due to the galvanic isolation of the primary side (rotor) from the secondary side (stator) and due to the rotary movement between the rotor and stator, the thyristor cannot generally have any effects on the feeding three-phase network. Only either the static rectifier set 6 (or an analog device) or the dynamic rectifier set 8 can feed into the direct current rail 37 and thus into the consumer 19.

Erwähnt sei, daß anstelle des üblichen statischen Gleichrichtersatzes 6 bei Normalbetrieb auch eine andere Umwand-3c lung des Drehstromes in Gleichstrom vorgesehen sein könnte.It should be mentioned that instead of the usual static rectifier set 6 during normal operation, another conversion of the three-phase current into direct current could also be provided.

Fällt das Stromnetz 1 aus, so hat dies einen Ausfall der Gleichstromversorgung 6 und damit über die Leitung 12, das Relais oder dgl. 13 und den Schalter 14 eine Zuschaltung des dynamischen Gleichrichtersatzes 8 an die Leitung 7 zur Folge. Nach dem Zuschalten des Antriebsmotors 24 erfolgt über eine gestrichelt eingezeichnete Kommandoleitung 23 ein Umschalten des Schalters 26' aus der dargestellten Lage in die Schließstellung und des Schalters 26" aus der dargestellten Lage in die Offenstellung. Damit ist die Netzersatzanlage in Betrieb genommen (siehe auch VDE 0108), denn der vom Verbrennungsmotor 24 angetriebene Generator 25 versorgt über den dann geschlossenen Schalter 26' die Leitung 26, den Schalter 22' und die Schiene 3 die Haustechnik und dgl. 4', die Klimaanlage 9 und den Antriebsmotor 20 des dynamischen Gleichrichtersatzes 8 mit der notwendigen elektrischen Leistung.If the power grid 1 fails, this results in a failure of the direct current supply 6 and thus in the dynamic rectifier set 8 being connected to line 7 via line 12, relay or similar 13 and switch 14. After the drive motor 24 is connected, the switch 26' is switched from the position shown to the closed position and the switch 26" is switched from the position shown to the open position via a dashed command line 23. This puts the emergency power system into operation (see also VDE 0108), because the generator 25 driven by the combustion engine 24 supplies the building services and similar 4', the air conditioning system 9 and the drive motor 20 of the dynamic rectifier set 8 with the necessary electrical power via the then closed switch 26', line 26, switch 22' and rail 3.

Fig. 2 zeigt eine Anlage, die gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 dadurch geändert ist, daß an die Stelle des in Fig. 1 vorgesehenen statischen Gleichrichtersatzes 6 ein dynamischer Gleichrichtersatz 27 getreten ist. Es sind also ausschließlich dynamische Gleichrichtersätze, im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei dieser Sätze, vorgesehen und einander parallel geschaltet, nämlich der vorgenannte Satz 27 und der dynamische Gleichrichtersatz 8 des ersten Ausführungsbeispieles. Zur Einspeisung in das Gleichstromnetz 37 liegen also ausschließlich kompatible, dynamische Gleichrichtersätze 27, 8 vor, die im redundanten Betrieb eingesetzt werden. Sie können wahlweise automatisch oder manuellFig. 2 shows a system that is modified compared to the embodiment according to Fig. 1 in that the static rectifier set 6 provided in Fig. 1 has been replaced by a dynamic rectifier set 27. Only dynamic rectifier sets are provided, in the present embodiment two of these sets, and are connected in parallel to one another, namely the aforementioned set 27 and the dynamic rectifier set 8 of the first embodiment. Only compatible, dynamic rectifier sets 27, 8 are available for feeding into the direct current network 37, which are used in redundant operation. They can be operated either automatically or manually.

QQ zu- und abgeschaltet werden. QQ can be switched on and off.

Bei Ausfall des dynamischen Gleichrichtersatzes 27 wird über die Leitung 28 und das Relais oder dgl. <3 U 36 und den Schalter 14 der dynamische Gleichrichtersatz 8 an die Dreh-3g stromschiene 3 gelegt. Falls das Netz ausgefallen ist, erfolgt in der in Fig 1 erläuterten Weise auch die Inbe-If the dynamic rectifier set 27 fails, the dynamic rectifier set 8 is connected to the three-phase busbar 3 via the line 28 and the relay or similar <3 U 36 and the switch 14. If the mains fails, the start-up is also carried out in the manner explained in Fig. 1.

-&Igr;&Ogr;&Igr; triebnahme der Netzersatzanlage 10. Durch den hier gegebenen Wegfall des statischen Gleichrichtersatzes entfällt der einem solchen Gleichrichtersatz vorgegebene Nachteil einer relativ hohen Phasenverschiebung (cos */ 0,75). Der dynamisehe Gleichrichtersatz hat demgegenüber einen wesentlich besseren cos *-( (bis zu 0,9). Ferner entfällt der Nachteil der der Netzfrequenz überlagerten 6- oder 12-pulsigen Oberwellen. Damit entfallen bzw. reduzieren sich auch die sonst hierfür notwendigen aufwendigen Kompensations- und Filtertechniken. Insbesondere entfällt die Gefahr, daß durch hochfrequente Oberwellen die korrekte Ausregelung der Netzersatzanlage erschwert oder sogar verhindert wird.-&Igr;&Ogr;&Igr; commissioning of the emergency power system 10. Due to the elimination of the static rectifier set, the disadvantage of a relatively high phase shift (cos */ 0.75) inherent in such a rectifier set is eliminated. The dynamic rectifier set, on the other hand, has a much better cos *-( (up to 0.9). Furthermore, the disadvantage of the 6- or 12-pulse harmonics superimposed on the mains frequency is eliminated. This eliminates or reduces the complex compensation and filtering techniques that would otherwise be necessary. In particular, the risk of high-frequency harmonics making the correct regulation of the emergency power system more difficult or even preventing it is eliminated.

Die redundanten, dynamischen Gleichrichtersätze 27, 8 sind ohne Einschränkung für die volle Nennlast ausgelegt. Ein eventuell benötigter zusätzlicher Ladestrom für die Pufferbatterie 17 kann von dem jeweils freien dynamischen Gleichrichtersatz 27 oder 8 geliefert werden. Wie eingangs schon erläutert, wird die Pufferbatterie so ausgelegt, daß sie und der jeweilige Gleichrichtersatz (bzw. Gleichrichtersätze) einander ergänzend eine Egalisierung der Gleichspannung an der Schiene 37 bewirken. Ist die Batteriespannung abgesunken, so wird sie vom jeweiligen dynamischen Gleichrichtersatz auf den notwendigen Wert erhöht, und ist die Spannung des jeweiligen speisenden Gleichrichtersatzes zu niedrig, so kann dies von der Batterie 17 her "gepuffert" werden. Die Batteriekapazität 17 muß ferner so ausgebildet sein, daß sie etwaige Spitzenanforderungen des Verbrauchers 19 kompensieren kann .The redundant, dynamic rectifier sets 27, 8 are designed for the full nominal load without restriction. Any additional charging current required for the buffer battery 17 can be supplied by the free dynamic rectifier set 27 or 8. As already explained at the beginning, the buffer battery is designed in such a way that it and the respective rectifier set (or sets) complement each other to equalize the DC voltage on the rail 37. If the battery voltage has dropped, it is increased to the required value by the respective dynamic rectifier set, and if the voltage of the respective supplying rectifier set is too low, this can be "buffered" by the battery 17. The battery capacity 17 must also be designed in such a way that it can compensate for any peak requirements of the consumer 19.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, die im wesentlichen der der Fig. 2 entspricht, jedoch ergibt sich aus Fig. 3, daß auch mehr als zwei dynamische Gleichrichtersätze vorgesehen sein können, nämlich in diesem Ausführungsbeispiel drei dynamische Gleichrichtersätze 29, 30 und 31. Die Leistung jedes dieser drei dynamischen Gleichrichtersätze beträgtFig. 3 shows an embodiment that essentially corresponds to that of Fig. 2, but it is clear from Fig. 3 that more than two dynamic rectifier sets can be provided, namely in this embodiment three dynamic rectifier sets 29, 30 and 31. The power of each of these three dynamic rectifier sets is

jeweils nur 50 % der vom Verbraucher 19 geforderten Leistung, so daß bei Normalbetrieb und auch bei Ersatzbetrieb jeweils zwei dieser einander parallel geschalteten dynamischen Gleichrichtersätze zusammenarbeiten, z.B. 29 und 30 einerseits und 30 und 31 andererseits, u.s.w. Dies kann entweder manuell oder automatisch geschaltet werden. Wenn einer dieser drei Gleichrichtersätze ausfällt, so geben die beiden übrigen Gleichrichtersätze immer noch die erforderlichen 100 % Leistung. Dies ist aus den erläuterten Gründen eine sehr wirtschaftliche und zugleich sichere Anordnung, die sich insbesondere bei einem höheren Leistungsbedarf des Gleichstromverbrauchers 19 empfiehlt. Wie erwähnt, ist die Zahl der dynamischen Gleichrichtersätze nicht auf zwei oder drei begrenzt. Es könnten z.B. auch vier dynamische Gleichrichtersätze vorgesehen sein. Die Bemessung der Leistung dieser Gleichrichtersätze berechnet sich bevorzugt nach der Formel "n + 1". Dabei ist "n" die Zahl der Gleichrichtersätze, deren Leistungen zusammen 100 % der vom Verbraucher verlangten Leistung ergeben. Dann kommt noch "1" Gleichrichtersatz hinzu, der die gleiche Leistung wie einer der "n"-Gleichrichtersätze hat, so daß der Gleichrichtersatz "1" einen der "n"-Gleichrichtersätze ersetzen kann.only 50% of the power required by the consumer 19, so that in normal operation and also in standby operation two of these dynamic rectifier sets connected in parallel work together, e.g. 29 and 30 on the one hand and 30 and 31 on the other, etc. This can be switched either manually or automatically. If one of these three rectifier sets fails, the two remaining rectifier sets still provide the required 100% power. For the reasons explained, this is a very economical and at the same time safe arrangement, which is particularly recommended when the direct current consumer 19 has a higher power requirement. As mentioned, the number of dynamic rectifier sets is not limited to two or three. For example, four dynamic rectifier sets could also be provided. The power rating of these rectifier sets is preferably calculated using the formula "n + 1". Where "n" is the number of rectifier sets whose powers together make up 100% of the power required by the consumer. Then "1" rectifier set is added which has the same power as one of the "n" rectifier sets, so that rectifier set "1" can replace one of the "n" rectifier sets.

Die Ausführungsform der Fig. 4 zeigt hinsichtlich des statisehen Gleichrichtersatzes 6 und des dynamischen Gleichrichtersatzes 8' eine Ausgestaltung, welche der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in etwa entspricht. Alternativ könnte aber auch gemäß der erläuterten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung It. Fig. 2 anstelle des statischen Gleichrichtersatzes 3Q 6 ein dynamischer Gleichrichtersatz gemäß Ziffer 27 in Fig. 2 vorgesehen sein.The embodiment of Fig. 4 shows a design with regard to the static rectifier set 6 and the dynamic rectifier set 8' which corresponds approximately to the embodiment according to Fig. 1. Alternatively, however, according to the preferred embodiment of the invention explained in Fig. 2, a dynamic rectifier set according to number 27 in Fig. 2 could be provided instead of the static rectifier set 3Q 6.

Fig. 4 zeigt nun eine bevorzugte Ausgestaltung des Antriebes des als Ersatzaggregat dienenden dynamischen Gleichrichtersatzes 8¹ und zugleich auch des Generators 25 der Netzergc satzanlage durch einen gemeinsamen Verbrennungsmotor 32. Mit diesem Verbrennungsmotor 32 kann wahlweise nur der demFig. 4 now shows a preferred embodiment of the drive of the dynamic rectifier set ⁸¹ serving as a replacement unit and at the same time also of the generator 25 of the network replacement system by a common combustion engine 32. With this combustion engine 32, optionally only the

Antrieb dienende Rotor des dynamischen Gleichrichtersatzes 8¹, oder nur der Rotor des Generators 25, oder aber beide vorgenannten Rotoren gekoppelt werden; je nachdem, welcher Betriebszustand jeweils erforderlich ist. Wenn die Anordnung 8', 25, 32 im sogenannten "Insel"-Betrieb gefahren wird, d.h. der Generator 25 angetrieben wird, und wenn ferner ein statischer Gleichrichtersatz 6 vorhanden ist, so ist in diesem Falle über eine Auswerteeinheit 4t L) 33 ein Schalter 34 zu öffnen, der den statischen Gleichrichtersatz 6 von der Schiene 3 trennt. Dies hat den Vorteil, daß dann von dem statischen Gleichrichtersatz keine schädlichen Oberwellen mehr in den Drehstromgenerator 25 geliefert werden können.The drive rotor of the dynamic rectifier set 8 ¹ , or only the rotor of the generator 25, or both of the aforementioned rotors can be coupled; depending on which operating state is required in each case. If the arrangement 8', 25, 32 is operated in so-called "island" operation, ie the generator 25 is driven, and if a static rectifier set 6 is also present, then in this case a switch 34 must be opened via an evaluation unit 4t L) 33, which disconnects the static rectifier set 6 from the rail 3. This has the advantage that no more harmful harmonics can then be supplied to the three-phase generator 25 from the static rectifier set.

Die Zuschaltung des Verbrennungsmotors 32 erfolgt über das ¹^ Relais oder dgl. ^l U 35, wobei dieses Relais oder dgl. dann wirksam wird, wenn die Gleichspannung an der Schiene 37 unter den Sollwert gesunken ist bzw. der ausgefallene Gleichrichtersatz 6 oder 27 keine Gleichspannung mehr liefert. Fällt dagegen das Netz 1 aus, so wird der Verbrennungsmotor 32 über <J U 33 in Betrieb genommen. Wie erwähnt, wird dann je nach Erfordernis der dynamische Gleichrichtersatz 8' und/oder der Generator 25 mit dem Verbrennungsmotor 32 gekoppelt. Ein Antrieb nur des dynamischen Gleichrichtersatzes kommt dann in Frage, wenn zwar der für Normalbetrieb vorgesehene Gleichrichtersatz (6 oder 27) ausgefallen sein sollte, nicht aber das Stromnetz 1.The internal combustion engine 32 is switched on via the ^relay or similar device 35, whereby this relay or similar device becomes effective when the direct voltage on the rail 37 has fallen below the setpoint or the failed rectifier set 6 or 27 no longer supplies direct voltage. If, on the other hand, the mains 1 fails, the internal combustion engine 32 is put into operation via the relay 33. As mentioned, the dynamic rectifier set 8' and/or the generator 25 are then coupled to the internal combustion engine 32 as required. A drive only of the dynamic rectifier set is possible if the rectifier set (6 or 27) provided for normal operation has failed, but not the power grid 1.

Der Generator 25 dient auch hier zur Ersatz-Drehstromversorgung der Haustechnik und der Klimaanlage. Ein weiterer Vorteil der Anordnung nach Fig. 4 besteht darin, daß nicht nur der gesonderte Antriebsmotor 20 für den dynamischen Gleichrichtersatz wegfällt, sondern daß außerdem der Drehstromgenerator 25 nur für den Leistungsbedarf der allgemeinen Haustechnik und der Klimaanlage auszulegen ist.The generator 25 also serves here as a backup three-phase power supply for the building services and the air conditioning system. A further advantage of the arrangement according to Fig. 4 is that not only is the separate drive motor 20 for the dynamic rectifier set omitted, but also that the three-phase generator 25 only has to be designed for the power requirements of the general building services and the air conditioning system.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß auch beim Aus-For the sake of completeness, it should be mentioned that even when

führungsbeispiel der Fig. 4 die Vorteile erreichbar sind, die anhand des ersten Ausführungsbeispieles (Fig. 1) erläutert wurden.embodiment of Fig. 4, the advantages that were explained using the first embodiment (Fig. 1) can be achieved.

Alle dargestellten und beschriebenen Merkmale sowie ihre Kombinationen untereinander sind erfindungswesentlich.All features shown and described as well as their combinations with one another are essential to the invention.

Claims (16)

DIPL INQ. BERNHARD RICHTER ₈₅₀₀ NüRNBERQ 20, denDIPL INQ. BERNHARD RICHTER ₈₅₀₀ NüRNBERQ 20, the &agr; -i-r-K i-T- a /ait &mdash;14&mdash; Beethovenstraße 10&agr; -irK iT- a /ait &mdash;14&mdash; Beethovenstrasse 10 PATENTANWALT Telefon Sa-Nr. (0911) 595015 PATENT ATTORNEY Telephone Sa-No. (0911) 595015 zügel. Vertreter beim Europ. Patentamt &idigr;&&Tgr;«£&Ggr;&rgr;*. dRepresentative at the European Patent Office &idigr;&&Tgr;«£&Ggr;&rgr;*. d European Patent AttorneyEuropean Patent Attorney Herr Dipl.Ing. Manfred Meissner, 18. März 1991Mr. Dipl.Ing. Manfred Meissner, 18 March 1991 Vestnertorgraben 53, 8500 Nürnberg 10 R/voVestnertorgraben 53, 8500 Nuremberg 10 R/vo SchutzansprücheProtection claims 1. Elektrische Anlage zur unterbrechungsfreien Stromversorgung eines Gleichstromverbrauchers, z.B. in der Fernmeldetechnik, wobei eine Netzstromversorgung und eine bei Ausfall der Netzstromversorgung in Funktion tretende Ersatzstromversorgung vorgesehen sind, und wobei eine Pufferbatterie, in der Regel ein Bleiakkumulator, für die Ersatzstromversorgung der Gleichspannung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich und parallel zur normalen Gleichstromversorgung als Gleichstromersatzaggregat ein dynamischer Gleichrichtersatz (8; 8¹; 27, 29, 30, 31) vorgesehen ist, der alternativ vom Stromnetz (1) oder einer Stromersatzanlage (10, 32) betreibbar ist, und daß die Kapazität der Pufferbatterie (17) so dimensioniert ist, daß bei Nennbelastung dem Gleichstromnetz überlagerte Oberwellen egalisiert werden, so daß keine maßgebenden, negativen Rückwirkungen auf die Pufferbatterie entstehen und daß die Kapazität der Pufferbatterie zur Deckung von Spitzenlasten des Gleichstromverbrauchers (19) ausreicht.1. Electrical system for the uninterruptible power supply of a direct current consumer, e.g. in telecommunications technology, wherein a mains power supply and a backup power supply which comes into operation in the event of a failure of the mains power supply are provided, and wherein a buffer battery, usually a lead accumulator, is provided for the backup power supply of the direct voltage, characterized in that in addition to and parallel to the normal direct current supply, a dynamic rectifier set (8; 8 ¹ ; 27, 29, 30, 31) is provided as a direct current backup unit, which can be operated alternatively from the power network (1) or a power backup system (10, 32), and that the capacity of the buffer battery (17) is dimensioned such that at nominal load, harmonics superimposed on the direct current network are equalized, so that no significant, negative effects on the buffer battery arise and that the capacity of the buffer battery is sufficient to cover peak loads of the direct current consumer (19). 2. Elektrische Anlage nach Anspruch 1, bei welcher die thermische Leistungsabgabe eines Gleichstromverbrauchers den Einsatz einer Klimaanlage bedingt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ersatzstromversorgung für die Klimaanlage (9) vorgesehen ist.2. Electrical system according to claim 1, in which the thermal power output of a direct current consumer requires the use of an air conditioning system, characterized in that a backup power supply for the air conditioning system (9) is provided. 3. Elektrische Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschaltung des dynamischen Gleichrichtersatzes (8; 8'; 27; 29, 30, 31) in Abhängigkeit von der minimal zulässigen Gleichspannung erfolgt, die von dem Gleichrichtersatz (6) für normale Stromversorgung abgegeben wird.3. Electrical system according to claim 1 or 2, characterized in that the connection of the dynamic rectifier set (8; 8'; 27; 29, 30, 31) takes place depending on the minimum permissible direct voltage which is output by the rectifier set (6) for normal power supply. 4. Elektrische Anlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Meldeleitung (12), die von dem Gleichrichtersatz4. Electrical system according to claim 3, characterized by a signal line (12) which is connected from the rectifier set (6) für Normalstromversorgung zu einer Zuschaltung (14) des Antriebsmotors (20) des die Ersatzstromversorgung bildenden dynamischen Gleichrichtersatzes (8) führt.(6) for normal power supply leads to a connection (14) of the drive motor (20) of the dynamic rectifier set (8) forming the emergency power supply. 5. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dynamische Gleichrichtersatz (8) als Antrieb einen Drehstrommotor (20) und ferner einen davon getriebenen Drehstromgenerator (21) mit gegenüber der Netzfrequenz höherer Frequenz, z.B.5. Electrical system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the dynamic rectifier set (8) has a three-phase motor (20) as a drive and furthermore a three-phase generator (21) driven thereby with a higher frequency than the mains frequency, e.g. 400 Hz, sowie einem dem Drehstromgenerator nachgeschalteten Halbleitergleichrichtersatz aufweist.400 Hz, as well as a semiconductor rectifier set connected downstream of the three-phase generator. 6. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch einen Verbren-6. Electrical system according to one of claims 1 to 5, characterized in that a combustion chamber gO nungsmotor (24) angetriebene Netzersatzanlage (10)gO voltage motor (24) driven emergency power system (10) vorgesehen ist, die im Ersatzfall den Antriebsmotor (20)is provided, which in case of replacement the drive motor (20) des dynamischen Gleichrichtersatzes (8), die sogenannteof the dynamic rectifier set (8), the so-called Haustechnik und sonstige Verbraucher (4¹), und dieDomestic appliances and other consumers (4 ¹ ), and the Klimaanlage (9) mit elektrischer Energie versorgt.Air conditioning system (9) is supplied with electrical energy. 7. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6,7. Electrical system according to one of claims 1 to 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere dynamische Gleichrichtersätze vorgesehen sind und entweder ersatzweise arbeiten oder elektrisch parallel geschaltet sind.characterized in that several dynamic rectifier sets are provided and either work alternately or are electrically connected in parallel. 8. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei dynamische Gleichrichtersätze (27, 8) vorgesehen und kompatibel im einander ersetzenden (redundanten) Betrieb automatisch oder manuell zu- und abschaltbar sind, wobei zumindest ein Gleichrichtersatz für Normalbetrieb und zumindest ein Gleichrichtersatz für Ersatzbetrieb vorgesehen und geschaltet sowie antreibbar ist.8. Electrical system according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least two dynamic rectifier sets (27, 8) are provided and can be switched on and off automatically or manually in a compatible manner in mutually replacing (redundant) operation, with at least one rectifier set being provided and switched on and drivable for normal operation and at least one rectifier set being provided and switched on and drivable for backup operation. 9. Elektrische Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch zwei dynamische Gleichrichtersätze (27, 8) mit je 100 % der vom Gleichstromverbraucher geforderten Leistung.9. Electrical system according to claim 8, characterized by two dynamic rectifier sets (27, 8) each with 100% of the power required by the direct current consumer. 10. Elektrische Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch drei dynamische Gleichrichtersätze (29, 30, 31) mit je 50 % der vom Gleichstromverbraucher geforderten Leistung .10. Electrical system according to claim 8, characterized by three dynamic rectifier sets (29, 30, 31) each with 50% of the power required by the direct current consumer . 11. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der dynamisehen Gleichrichtersätze (27, 8; 29, 30, 31) zur Ladung der Pufferbatterie (17) dient.11. Electrical system according to one of claims 8 to 10, characterized in that at least one of the dynamic rectifier sets (27, 8; 29, 30, 31) serves to charge the buffer battery (17). 12. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Antrieb in12. Electrical system according to one of claims 1 to 11, characterized in that a common drive in gO Form eines Verbrennungsmotors (32) für den Antrieb des dynamischen Gleichrichtersatzes und ferner für den Antrieb des Drehstromgenerators (25), der für den Betrieb der Klimaanlage (9) und der Haustechnik (4¹) dient.gO Form of an internal combustion engine (32) for driving the dynamic rectifier set and also for driving the three-phase generator (25) which serves to operate the air conditioning system (9) and the building services (4 ¹ ). 13. Elektrische Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekenn-13. Electrical system according to claim 12, characterized in zeichnet, daß der gemeinsame Antriebsmotor (32) wahlweise koppelbar ist mitcharacterized in that the common drive motor (32) can be optionally coupled with a. nur dem Generator (21) des dynamischen Gleichrichtersatzes (8'),a. only the generator (21) of the dynamic rectifier set (8'), b. nur dem Drehstromgenerator (25) einer Netzersatzanlage für den Betrieb der Klimaanlage (9) und der Haustechnik (4¹ ) ,b. only the three-phase generator (25) of a standby power system for the operation of the air conditioning system (9) and the building services (4 ¹ ), c. sowohl mit dem Generator (21) des dynamischen Gleichrichtersatzes (8¹) als auch mit dem Drehstromgenerator (25) der Netzersatzanlage.c. both with the generator (21) of the dynamic rectifier set (8 ¹ ) and with the three-phase generator (25) of the emergency power system. 14. Elektrische Anlage nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch Mittel, um bei Betrieb der Netzersatzanlage gemäß Anspruch 12 und 13 einen etwa vorhandenen statischen Gleichrichtersatz (6) der Normalversorgung abzuschalten (34) .14. Electrical system according to claim 12 or 13, characterized by means for switching off (34) any static rectifier set (6) of the normal supply during operation of the emergency power system according to claims 12 and 13. 15. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meldeleitung von der Gleichspannungsseite oder -schiene (37) des Gleichstromverbrauchers (19) zum gemeinsamen Antriebsmotor (32) führt und durch eine Steuerung (35) derart, daß der gemeinsame Antriebsmotor inkl. dynamischem Gleichrichtersatz (8') bei Abfall der Gleichspannung unter den Sollwert (1) zugeschaltet wird.15. Electrical system according to one of claims 12 to 14, characterized in that a signal line leads from the DC voltage side or rail (37) of the DC consumer (19) to the common drive motor (32) and through a control (35) such that the common drive motor including dynamic rectifier set (8') is switched on when the DC voltage drops below the setpoint (1). 16. Elektrische Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, gekennzeichnet durch eine Meldeleitung vom Stromversorgungsnetz (1) her zum gemeinsamen Antriebsmotor (32) inkl. Drehstromgenerator (25) und durch eine Steuerung (33) derart, daß der gemeinsame Antriebsmotor bei Ausfall der Netzversorgung (1) zugeschaltet wird.16. Electrical system according to one of claims 12 to 15, characterized by a signaling line from the power supply network (1) to the common drive motor (32) including three-phase generator (25) and by a control (33) such that the common drive motor is switched on in the event of a failure of the mains supply (1).