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EP1964277A1 - Transmitting arrangement for exchanging information data between an electric consumer and an upstream converter - Google Patents

Transmitting arrangement for exchanging information data between an electric consumer and an upstream converter

Info

Publication number
EP1964277A1
EP1964277A1 EP06807799A EP06807799A EP1964277A1 EP 1964277 A1 EP1964277 A1 EP 1964277A1 EP 06807799 A EP06807799 A EP 06807799A EP 06807799 A EP06807799 A EP 06807799A EP 1964277 A1 EP1964277 A1 EP 1964277A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transmission arrangement
supply cable
arrangement according
inductive component
transmitter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06807799A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hubert Schierling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1964277A1 publication Critical patent/EP1964277A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/56—Circuits for coupling, blocking, or by-passing of signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5462—Systems for power line communications
    • H04B2203/5483—Systems for power line communications using coupling circuits

Definitions

  • the invention relates to a transfer device for exchanging information data between an electrical consumer, in which a transmitter is located, and an environmental judge, at which a receiver is located, via a power supply cable, the throttle with a sine filter, consisting of longitudinal ⁇ and Filter capacitors, is connected.
  • the consumers can in particular be electric drive machines, but also other three- or single-phase consumers, such as solenoid valves, switches, etc.
  • the consumer includes a consumer recognition unit that includes at least one such digital nameplate stored in an electronically readable storage medium. It is coupled via coupling impedances to the supply lines between the load and the converter, via which the data from a transmitter in the consumer detection unit after initialization by the converter by means of a lying above the mains frequency carrier frequency to the voltage of the supply lines, that is, to two Phasenlei- ter of the supply cable.
  • DE 197 30 492 A1 describes information about the drive machine, such as, for example Type information or startup information, ab ⁇ store in a arranged in the engine storage unit. This offers the advantage that information about the drive machine is automatically available by reading the storage unit.
  • Frequency can be modulated on a supply line and transmitted to at least one other inverter, central computer or similar device.
  • Voltage inverting frequency converters are used in particular for the voltage- and frequency-controlled power supply of induction machines. They work with a DC link and a controlled inverter equipped with power semiconductor switches. As a power semiconductor switch power FETs or IGBTs are used, which may quickly switch ver ⁇ . Although this has the advantage of very low switching losses, it also brings with it the high dU / dt load of the connected cables between the inverter and induction machine
  • a sine-wave filter consists of a three-phase series choke and a capacitance network between the inverter and the induction machine.
  • the filter causes a sinusoidal voltage between the three conductors, but also causes a quasi short circuit with respect to a data transmission between induction machine and inverter, so that data can no longer be received at the converter.
  • the invention has for its object to provide a transmission ⁇ arrangement for the information exchange described above, which is simple and allows stable data traffic.
  • FIG. 1 shows the principle of a transmission arrangement between a motor and a preceding converter.
  • FIG. 2 shows the arrangement of a sine-wave filter on the motor cable
  • FIG. 3 shows the insertion of inductive components into the transmitter-receiver circuit according to the invention
  • FIG. 4 shows a second variant of the invention
  • FIG. 5 shows a third variant of the invention
  • Figure 6 shows a fourth variant of the invention
  • FIG. 7 shows the design of the inductive component as transmission transformer.
  • Figure 1 shows a route for the data transmission between a motor 1 with a transmitter 2 and a converter 3 with a receiver 4 via a motor cable 5.
  • the transmitter 2 feeds the motor 1 signals in the motor cable 5, in the receiver 4 are evaluated.
  • the Frequency of the transmission is about 30 kHz.
  • the received signals are very small (mV range).
  • the filter capacitor 8 of the cable core on which the transmitter 2 and receiver 4 are located closes the signals (FIG. 2). An evaluation of the signals is then not possible.
  • the voltage drop can be measured on these inductive components.
  • the impedances of the inductive elements would Bauele- 9 however disturbing because they aufhe the filter effect ⁇ ben or would affect at least greatly. This effect does not occur, the inductive components 9 are realized by those that go into saturation even at very low currents. Such inductances are achieved, for example, by coils with a ferrite core.
  • Ferrite core may be formed, for example, as a toroidal core through which a conductor is threaded through at least once. Due to the high permeability of the ferrite core, it is saturated with very small currents. When locked inverter 1, the current is almost zero, and the inductance of the inductive components 9 is fully effective.
  • Figures 3 to 6 show embodiments for the transmission arrangement.
  • one inductive component 9 is connected in series with the filter capacitors 8 which are connected to the phase conductor to which the receiver 4 is also connected.
  • inductive components 9 are for both filter capacitors in series tet mammal ⁇ .
  • the input voltage of the receiver 4 becomes direct taken from the inductive component 9, which is in the circuit transmitter 2, first phase conductor of the motor cable 5, filter capacitor 8, second phase conductor of the motor cable 5.
  • the two filter capacitors 8 concerned are interconnected and conducted via an inductive component 9 to the common second phase conductor.
  • FIG. 6 shows a variant in which the inductive component 9 is connected directly into a phase of the motor cable 5.
  • the variants according to FIGS. 5 and 6 require only a single inductive component 9. According to the variant in FIG. 6, the load current flows directly through the inductive component 9. The effect of the filter capacitor 8 is hardly impaired in normal operation.
  • a toroidal core with a secondary winding to a transformer 10 and connects it to the receiver 4, then one also obtains a potential-free signal ( FIG . 7).
  • the number of turns can increase the signal voltage.
  • a short-circuiter not shown here, in the receiver 4 can short-circuit the secondary side. Then the impedance of the transformer 10 is reduced. Otherwise possibly occurring short voltage peaks in normal operation are prevented.
  • the switching capacity of the short-circuiter is very low, since the transformer 10 can transmit only a small power.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

The invention relates to a transmitting arrangement for exchanging information data between an electric consumer (1), whereon an emitter (2) is arranged, and an upstream converter (3), whereon a receiving element (4) is arranged, by means of a supply cable (5) which is connected to a sinus filter (6) comprising longitudinal coils (7) and filter capacitors (8). According to the invention, an inductive component is integrated at least into the electric circuit which is formed by an emitter (2), a phase conductor of the supply cable (5) and a receiving element (4), whereby the centre thereof is saturated when the current value is essentially below the nominal current of the electric consumer (1). As a result, a transmitting device for information data exchange is produced, said device being simple to use and enables the safe exchange of data.

Description

Beschreibungdescription
Übertragungsanordnung für den Austausch von Informationsdaten zwischen einem elektrischen Verbraucher und einem vorgeordne- ten UmrichterTransmission arrangement for the exchange of information data between an electrical load and a pre-arranged converter
Die Erfindung betrifft eine Übertragungsanordnung für den Austausch von Informationsdaten zwischen einem elektrischen Verbraucher, an dem sich ein Sender befindet, und einem Um- richter, an dem sich ein Empfänger befindet, über ein Versorgungskabel, das mit einem Sinusfilter, bestehend aus Längs¬ drosseln und Filterkondensatoren, beschaltet ist. Die Verbraucher können insbesondere elektrische Antriebsmaschinen, aber auch andere drei- oder einphasige Verbraucher, wie Mag- netventile, Schalter etc., sein.The invention relates to a transfer device for exchanging information data between an electrical consumer, in which a transmitter is located, and an environmental judge, at which a receiver is located, via a power supply cable, the throttle with a sine filter, consisting of longitudinal ¬ and Filter capacitors, is connected. The consumers can in particular be electric drive machines, but also other three- or single-phase consumers, such as solenoid valves, switches, etc.
Für einen Umrichter kann die Kenntnis von Daten der nachge- ordneten Verbraucher sehr wichtig sein. Es werden deshalb Mittel zum Austausch von Informationsdaten zwischen einem e- lektrischen Verbraucher und einem, zwischen dem Verbraucher und dem elektrischen Versorgungsnetz angeordneten, Betriebsmittel eingesetzt, die der automatischen Erkennung von Verbraucherdaten, zum Beispiel von Typenschilddaten einer elektrischen Antriebsmaschine, dienen.For an inverter, knowing the data of the downstream consumers can be very important. Therefore, means are used for exchanging information data between an electrical consumer and a device arranged between the consumer and the electrical supply network, which devices are used for the automatic detection of consumer data, for example of type plate data of an electric drive machine.
Der Verbraucher enthält eine Verbrauchererkennungseinheit, die mindestens ein solches digitales Typenschild umfasst, das in einem elektronisch lesbaren Speichermittel gespeichert ist. Sie ist über Koppelimpedanzen an die Versorgungsleitun- gen zwischen Verbraucher und Umrichter angekoppelt, über die die Daten von einem Sender in der Verbrauchererkennungseinheit nach Initialisierung durch den Umrichter mittels einer über der Netzfrequenz liegenden Trägerfrequenz auf die Spannung der Versorgungsleitungen, das heißt, auf zwei Phasenlei- ter des Versorgungskabels, aufmoduliert werden.The consumer includes a consumer recognition unit that includes at least one such digital nameplate stored in an electronically readable storage medium. It is coupled via coupling impedances to the supply lines between the load and the converter, via which the data from a transmitter in the consumer detection unit after initialization by the converter by means of a lying above the mains frequency carrier frequency to the voltage of the supply lines, that is, to two Phasenlei- ter of the supply cable.
So ist beispielsweise in der DE 197 30 492 Al beschrieben, Informationen über die Antriebsmaschine, wie beispielsweise Typinformationen oder Inbetriebnahmeinformationen, in einer in der Antriebsmaschine angeordneten Speichereinheit abzu¬ speichern. Das bietet den Vorteil, dass Informationen über die Antriebsmaschine durch Auslesen der Speichereinheit auto- matisierbar zur Verfügung stehen.For example, DE 197 30 492 A1 describes information about the drive machine, such as, for example Type information or startup information, ab ¬ store in a arranged in the engine storage unit. This offers the advantage that information about the drive machine is automatically available by reading the storage unit.
In der DE 102 43 563 Al wurde vorgeschlagen, die Informationen von einer Antriebsmaschine zu einem Steuergerät (Umrich¬ ter) oder dergleichen über eine der elektrischen Energiever- sorgung dienende Zuleitung zu übertragen. Vorteilhaft kann so auf eine zusätzliche Datenleitung verzichtet werden. Die Ini¬ tialisierung der Datenübertragung erfolgt durch das vorgeordnete Steuergerät, ebenfalls über die Energieversorgungslei¬ tungen, wobei für die Datenübertragung insbesondere ein span- nungsloser Zustand der Zuleitungen genutzt wird. Als Koppel¬ einheit dient eine elektrische Spule oder eine kapazitive Kopplung zwischen den Kabeladern.In DE 102 43 563 Al has been proposed that information like from a prime mover to a control unit (Umrich ¬ ter) or via one of the electrical energy supply feed line serving to transmit. Advantageously can be dispensed with an additional data line. The ini ¬ tialisierung the data transmission is carried out by the upstream control unit, also on the Energieversorgungslei ¬ tions, in particular for the data transmission, a voltage-free state of the supply lines is used. As coupling ¬ unit is an electrical coil or a capacitive coupling between the cable wires.
Eine ähnliche Maßnahme ist aus DE 199 11 217 Al bekannt, nach der die Informationen von einem Umrichter mit einer höherenA similar measure is known from DE 199 11 217 A1, according to which the information from a converter with a higher
Frequenz auf eine Versorgungsleitung aufmoduliert und zu mindestens einem weiteren Umrichter, Zentralrechner oder ähnlichen Gerät, übertragen werden.Frequency can be modulated on a supply line and transmitted to at least one other inverter, central computer or similar device.
Die Anordnungen arbeiten mit einem spannungseinprägenden Frequenzumrichter. Spannungseinprägende Frequenzumrichter werden insbesondere zur spannungs- und frequenzgesteuerten Stromversorgung von Drehfeldmaschinen eingesetzt. Sie arbeiten mit einem Gleichspannungs-Zwischenkreis und einem gesteuerten Wechselrichter, der mit Leistungshalbleiterschaltern ausgerüstet ist. Als Leistungshalbleiterschalter werden Leistungs- FETs oder IGBTs eingesetzt, die sehr schnell zu schalten ver¬ mögen. Das hat zwar den Vorteil sehr geringer Schaltverluste, bringt aber wegen der hohen dU/dt-Belastung der angeschlosse- nen Kabel zwischen Wechselrichter und Drehfeldmaschine auchThe arrangements work with a voltage impressing frequency converter. Voltage inverting frequency converters are used in particular for the voltage- and frequency-controlled power supply of induction machines. They work with a DC link and a controlled inverter equipped with power semiconductor switches. As a power semiconductor switch power FETs or IGBTs are used, which may quickly switch ver ¬. Although this has the advantage of very low switching losses, it also brings with it the high dU / dt load of the connected cables between the inverter and induction machine
Probleme für die Isolationsmaterialien mit sich und führt gegebenenfalls auch zu elektromagnetischer Beeinflussung benachbarter Signalkabel und Einrichtungen. Es ist deshalb bekannt, zur Beherrschung dieser Probleme so genannte Sinusfilter einzusetzen. In der einfachsten Ausführungsform besteht ein Sinusfilter aus einer dreiphasigen Längsdrossel und einem Kapazitätsnetzwerk zwischen Wechselrichter und Drehfeldmaschine. Der Filter bewirkt eine sinus¬ förmige Spannung zwischen den drei Leitern, bewirkt aber bezüglich einer Datenübertragung zwischen Drehfeldmaschine und Umrichter auch quasi einen Kurzschluss, so dass am Umrichter keine Daten mehr empfangen werden können.Problems for the insulation materials and possibly also leads to electromagnetic interference of adjacent signal cables and equipment. It is therefore known to use so-called sinusoidal filters to overcome these problems. In the simplest embodiment, a sine-wave filter consists of a three-phase series choke and a capacitance network between the inverter and the induction machine. The filter causes a sinusoidal voltage between the three conductors, but also causes a quasi short circuit with respect to a data transmission between induction machine and inverter, so that data can no longer be received at the converter.
Möglichkeiten zur Beherrschung dieses Problems wären:Ways to master this problem would be:
- Wegschalten des Kondensators bei der Inbetriebnahme durch einen Schalter, - Vorsehen eines Dämpfungswiderstandes und Auswerten der Spannung an diesem Dämpfungswiderstand oder- switching off the capacitor during commissioning by a switch, - providing a damping resistor and evaluating the voltage at this damping resistor or
- Messen des Stroms in der Motorleitung oder im Kondensatorzweig.- Measuring the current in the motor line or in the capacitor branch.
Im erstgenannten Fall ist nicht nur ein zusätzlicher Schalter, sondern auch noch eine entsprechende Steuerelektronik für den Schalter vorzusehen. Bei den beiden letztgenannten Alternativen werden die Messsignale so klein, dass sie praktisch nicht auswertbar sind.In the former case, not only an additional switch, but also a corresponding control electronics for the switch is provided. In the latter two alternatives, the measurement signals are so small that they are practically not evaluable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Übertragungs¬ anordnung für den eingangs beschriebenen Informationsaustausch anzugeben, die einfach ist und einen stabilen Datenverkehr ermöglicht.The invention has for its object to provide a transmission ¬ arrangement for the information exchange described above, which is simple and allows stable data traffic.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des An¬ spruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention, the object is achieved by the features of claim 1. An ¬ . Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Danach ist mindestens in den Stromkreis, der vom Sender, ei¬ nem Phasenleiter des Versorgungskabels und dem Empfänger gebildet wird, ein induktives Bauelement eingefügt, dessen Kern bereits bei einem wesentlich unter dem Nennstrom des Verbrauchers liegenden Strom in die Sättigung geht.Thereafter, at least in the circuit formed by the transmitter, ei ¬ nem phase conductor of the supply cable and the receiver, an inductive component is inserted, the core already saturates at a current substantially below the rated current of the load.
Mit der erfindungsgemäßen Übertragungsanordnung istWith the transmission arrangement according to the invention
- ein Datenempfang auch bei gefilterten Antrieben möglich,- data reception also possible with filtered drives,
- erfolgt keine Beeinträchtigung der Filterwirkung,- there is no impairment of the filter effect,
- ist die Höhe des Empfangssignals unabhängig von den Filter¬ impedanzen, d.h. unabhängig von der Geräteleistung und - erfolgt eine Begrenzung der Spannung an der Messeinrichtung im Normalbetrieb.- Is the height of the received signal regardless of the filter ¬ impedances, ie independent of the device performance and - there is a limitation of the voltage at the measuring device in normal operation.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to several embodiments. The accompanying drawings show
Figur 1 das Prinzip einer Übertragungsanordnung zwischen einem Motor und einem vorgeordneten Umrichter,FIG. 1 shows the principle of a transmission arrangement between a motor and a preceding converter.
Figur 2 die Anordnung eines Sinusfilters am Motorkabel,FIG. 2 shows the arrangement of a sine-wave filter on the motor cable,
Figur 3 das Einfügen von induktiven Bauelementen in den Sender-Empfänger-Kreis nach der Erfindung,FIG. 3 shows the insertion of inductive components into the transmitter-receiver circuit according to the invention,
Figur 4 eine zweite Variante der Erfindung,FIG. 4 shows a second variant of the invention,
Figur 5 eine dritte Variante der Erfindung,FIG. 5 shows a third variant of the invention,
Figur 6 eine vierte Variante der Erfindung undFigure 6 shows a fourth variant of the invention and
Figur 7 die Ausführung des induktiven Bauelements als Ü- bertrager .FIG. 7 shows the design of the inductive component as transmission transformer.
Figur 1 zeigt eine Strecke für die Datenübertragung zwischen einem Motor 1 mit einem Sender 2 und einem Umrichter 3 mit einem Empfänger 4 über ein Motorkabel 5. Bei gesperrtem Umrichter 3 speist der Sender 2 am Motor 1 Signale in das Motorkabel 5 ein, die im Empfänger 4 ausgewertet werden. Die Frequenz der Übertragung liegt bei ca. 30 kHz. Die empfangenen Signale sind sehr klein (mV-Bereich) .Figure 1 shows a route for the data transmission between a motor 1 with a transmitter 2 and a converter 3 with a receiver 4 via a motor cable 5. When locked inverter 3, the transmitter 2 feeds the motor 1 signals in the motor cable 5, in the receiver 4 are evaluated. The Frequency of the transmission is about 30 kHz. The received signals are very small (mV range).
Ist der Umrichter 3 mit einem Sinus-Ausgangsfilter 6 ausge- rüstet, bestehend aus Längsinduktivitäten 7 und einem Kapazitätsnetzwerk aus Filterkondensatoren 8, so schließt der Filterkondensator 8 der Kabelader, an der Sender 2 und Empfänger 4 liegen, die Signale kurz (Figur 2) . Eine Auswertung der Signale ist dann nicht möglich.If the converter 3 is equipped with a sinusoidal output filter 6, consisting of longitudinal inductances 7 and a capacitance network of filter capacitors 8, then the filter capacitor 8 of the cable core on which the transmitter 2 and receiver 4 are located closes the signals (FIG. 2). An evaluation of the signals is then not possible.
Fügt man in mindestens zwei der drei Kondensatorzweige induk¬ tive Bauelemente 9 ein (Figur 3), so kann der Spannungsabfall an diesen induktiven Bauelementen 9 gemessen werden. Im Normalbetrieb würden die Impedanzen der induktiven Bauele- mente 9 allerdings stören, weil sie die Filterwirkung aufhe¬ ben oder zumindest stark beeinträchtigen würden. Dieser Effekt tritt nicht auf, werden die induktiven Bauelemente 9 durch solche realisiert, die bereits bei sehr kleinen Strömen in die Sättigung gehen. Solche Induktivitäten werden bei- spielsweise durch Spulen mit einem Ferritkern erzielt. DerIs added in at least two of the three induct capacitor branches ¬ tive components 9 a (Figure 3), the voltage drop can be measured on these inductive components. 9 In normal operation, the impedances of the inductive elements would Bauele- 9 however disturbing because they aufhe the filter effect ¬ ben or would affect at least greatly. This effect does not occur, the inductive components 9 are realized by those that go into saturation even at very low currents. Such inductances are achieved, for example, by coils with a ferrite core. Of the
Ferritkern kann beispielsweise als Ringkern ausgebildet sein, durch den ein Leiter mindestens einmal hindurchgefädelt wird. Wegen der hohen Permeabilität des Ferritkerns geht dieser be- riets bei sehr kleinem Strom in die Sättigung. Bei gesperrtem Umrichter 1 ist der Strom dagegen nahezu Null, und die Induktivität der induktiven Bauelemente 9 ist voll wirksam.Ferrite core may be formed, for example, as a toroidal core through which a conductor is threaded through at least once. Due to the high permeability of the ferrite core, it is saturated with very small currents. When locked inverter 1, the current is almost zero, and the inductance of the inductive components 9 is fully effective.
Die Figuren 3 bis 6 zeigen Ausführungsformen für die Übertragungsanordnung .Figures 3 to 6 show embodiments for the transmission arrangement.
In der Variante nach Figur 3 ist zu den Filterkondensatoren 8, die mit dem Phasenleiter verbunden sind, an dem auch der Empfänger 4 liegt, jeweils ein induktives Bauelement 9 in Reihe geschaltet.In the variant according to FIG. 3, in each case one inductive component 9 is connected in series with the filter capacitors 8 which are connected to the phase conductor to which the receiver 4 is also connected.
In der Variante nach Figur 4 sind zu den beiden Filterkondensatoren 8 ebenfalls induktive Bauelemente 9 in Reihe geschal¬ tet. Die Eingangsspannung des Empfängers 4 wird jedoch direkt von dem induktiven Bauelement 9 abgenommen, das in dem Stromkreis Sender 2, erster Phasenleiter des Motorkabels 5, Filterkondensator 8, zweiter Phasenleiter des Motorkabels 5 liegt .In the variant according to figure 4 8 also inductive components 9 are for both filter capacitors in series tet geschal ¬. The input voltage of the receiver 4, however, becomes direct taken from the inductive component 9, which is in the circuit transmitter 2, first phase conductor of the motor cable 5, filter capacitor 8, second phase conductor of the motor cable 5.
Nach der Variante gemäß Figur 5 sind die beiden betroffenen Filterkondensatoren 8 zusammengeschaltet und über ein induktives Bauelement 9 an den gemeinsamen zweiten Phasenleiter geführt .According to the variant according to FIG. 5, the two filter capacitors 8 concerned are interconnected and conducted via an inductive component 9 to the common second phase conductor.
Figur 6 zeigt eine Variante, bei der das induktive Bauelement 9 direkt in eine Phase des Motorkabels 5 geschaltet ist.FIG. 6 shows a variant in which the inductive component 9 is connected directly into a phase of the motor cable 5.
Bei den Varianten nach den Figuren 4 bis 6 treten auch im Normalbetrieb nur kleine Spannungen an der Messeinrichtung auf. Man erspart sich so das Abtrennen der Sende- und Emp¬ fangseinrichtung durch ein Relais.In the variants according to FIGS. 4 to 6, even during normal operation only small voltages occur at the measuring device. Separating the transmission and Emp ¬ catching device by a relay it will save you that way.
Die Varianten nach den Figuren 5 und 6 benötigen nur ein ein- ziges induktives Bauelement 9. Nach der Variante in Figur 6 fließt der Laststrom direkt durch das induktive Bauelement 9. Die Wirkung des Filterkondensators 8 ist im Normalbetrieb kaum beeinträchtigt.The variants according to FIGS. 5 and 6 require only a single inductive component 9. According to the variant in FIG. 6, the load current flows directly through the inductive component 9. The effect of the filter capacitor 8 is hardly impaired in normal operation.
Ergänzt man einen Ringkern mit einer Sekundärwicklung zu einem Übertrager 10 und schließt an diesen den Empfänger 4 an, so erhält man darüber hinaus ein potenzialfreies Signal (Fi¬ gur 7) . Über die Anzahl der Windungen lässt sich die Signalspannung erhöhen. Im Normalbetrieb kann ein, hier nicht ge- zeigter, Kurzschließer im Empfänger 4 die Sekundärseite kurzschließen. Dann reduziert sich die Impedanz des Übertragers 10. Ansonsten möglicherweise auftretende kurze Spannungsspit¬ zen im Normalbetrieb werden verhindert. Die Schaltleistung des Kurzschließers ist sehr niedrig, da der Übertrager 10 nur eine geringe Leistung übertragen kann. If one adds a toroidal core with a secondary winding to a transformer 10 and connects it to the receiver 4, then one also obtains a potential-free signal ( FIG . 7). The number of turns can increase the signal voltage. In normal operation, a short-circuiter, not shown here, in the receiver 4 can short-circuit the secondary side. Then the impedance of the transformer 10 is reduced. Otherwise possibly occurring short voltage peaks in normal operation are prevented. The switching capacity of the short-circuiter is very low, since the transformer 10 can transmit only a small power.

Claims

Patentansprüche claims
1. Übertragungsanordnung für den Austausch von Informationsdaten zwischen einem elektrischen Verbraucher (1), an dem sich ein Sender (2) befindet, und einem Umrichter (3), an dem sich ein Empfänger (4) befindet, über ein Versorgungskabel (5), das mit einem Sinusfilter (6), bestehend aus Längsdros¬ seln (7) und Filterkondensatoren (8), geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in den Stromkreis, der vom Sender (2), einem Phasenleiter des Versorgungskabels (5) und dem Empfänger (4) gebildet wird, ein induktives Bauelement (9) eingefügt ist, dessen Kern bereits bei einem wesentlich unter dem Nennstrom des Verbrauchers (1) liegenden Strom in die Sättigung geht.1. Transmission arrangement for the exchange of information data between an electrical load (1) to which a transmitter (2) is located, and an inverter (3) to which a receiver (4) is connected via a supply cable (5), the clauses with a sine-wave filter (6) consisting of Längsdros ¬ (7) and filter capacitors (8) is connected, characterized in that at least in the electric circuit of the transmitter (2), a phase conductor of the supply cable (5) and the Receiver (4) is formed, an inductive component (9) is inserted, the core is already at a substantially lower than the rated current of the load (1) lying in the saturation current.
2. Übertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass induktive Bauelemente (9) zu den Filterkonden¬ satoren (8) in Reihe geschaltet sind, die mit dem Empfänger (4) gemeinsam an einer Phasenleitung des Versorgungskabels (5) liegen.2. Transmission arrangement according to claim 1, characterized in that inductive components (9) to the Filterkonden ¬ sators (8) are connected in series, which lie with the receiver (4) together on a phase line of the supply cable (5).
3. Übertragungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgriff der Empfangsspannung des Empfängers (4) über dem induktiven Bauelement (9) erfolgt, das im Stromkreis Sender (2), erster Phasenleiter des Versorgungskabels (5), Filterkondensator (8), zweiter Phasenleiter des Versorgungskabels (5) liegt.3. Transmission arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the tap of the receiving voltage of the receiver (4) via the inductive component (9), in the circuit transmitter (2), the first phase conductor of the supply cable (5), filter capacitor (8 ), second phase conductor of the supply cable (5).
4. Übertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (9) ei¬ ne Spule ist.4. Transmission arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inductive component (9) ei ¬ ne coil.
5. Übertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauelement (9) ein Übertrager (10) ist. 5. Transmission arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inductive component (9) is a transformer (10).
6. Übertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern des indukti¬ ven Bauelements (9) ein Ferritkern ist.6. Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the core of the inductor ¬ ven device (9) is a ferrite core.
7. Übertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern des indukti¬ ven Bauelements (9) als Ringkern ausgebildet ist.7. Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the core of the inductor ¬ ven device (9) is designed as a ring core.
8. Übertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauele¬ ment (9) zwischen den Filterkondensator (8) und einen Phasenleiter des Versorgungskabels (5) geschaltet ist, an den auch der Sender (2) angeschlossen ist.8. Transmission arrangement according to one of the preceding arrival claims, characterized is that the inductive Bauele is ¬ element (9) connected between the filter capacitor (8) and a phase conductor of the supply cable (5), connected to the well of the transmitter (2) ,
9. Übertragungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkondensator (8) einer weiteren Phase, der ebenfalls an den Phasenleiter des Versorgungskabels (5), an den auch der Sender (2) angeschlossen ist, zu führen ist, an den Verbindungspunkt zwischen dem ersten Filterkon- densator (8) und dem induktiven Bauelement (9) geschaltet ist .9. Transmission arrangement according to claim 8, characterized in that the filter capacitor (8) of a further phase, which is also to the phase conductor of the supply cable (5) to which the transmitter (2) is connected, is to lead to the connection point between the first filter capacitor (8) and the inductive component (9) is connected.
10. Übertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das induktive Bauele- ment (9) in eine Phase des Versorgungskabels (5) geschaltet ist . 10. Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the inductive component (9) is connected in one phase of the supply cable (5).
EP06807799A 2005-12-22 2006-11-10 Transmitting arrangement for exchanging information data between an electric consumer and an upstream converter Withdrawn EP1964277A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005061568A DE102005061568B4 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Transmission arrangement for the exchange of information data between an electrical load and a upstream converter
PCT/EP2006/068324 WO2007073978A1 (en) 2005-12-22 2006-11-10 Transmitting arrangement for exchanging information data between an electric consumer and an upstream converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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