Es sind bereits Spannungsumschaltvorrichtungen bekannt, die für die Ansteuerung von Leistungsschaltnetzteilen verwendet werden. Hierzu ist die Spannungsumschaltvorrich- tung derart ausgerichtet, daß für jede mögliche Spannungshöhe, insbesondere für 230 V und 400 V Spannungsnetze, eine eigene Schaltgruppe angeordnet ist, wobei bei ent- sprechender Auswertung der gelieferten Spannungshöhe auf die entsprechende Schalt- gruppe über eine Schaltvorrichtung umgeschaltet wird. Die einzelnen Schaltgruppen bestehen beispielsweise aus einem Netzgleichrichter sowie einem Speicherelement.

Die einzelnen für die unterschiedlichen Spannungshöhen angeordneten Schaltgruppen werden dazu parallel zueinander geschaltet, wobei über eine entsprechende Schaltvor- richtung eine entsprechende Schaltgruppe aktiviert wird. Nachteilig ist hierbei, daß die einzelnen Schaltgruppen unabhängig voneinander dimensioniert werden müssen, sodaß durch die Verwendung von unterschiedlichen Bauelementen die Kosten einer derartigen Spannungsumschaltvorrichtung relativ hoch sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannungsumschaltvor- richtung zu schaffen, bei der in einfacher Form eine Umschaltung von einer Energie- quelle mit einer entsprechenden Spannungshöhe auf eine weitere Energiequelle mit einer anderen Spannungshöhe ermöglicht wird.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Kennzeichenteils des An- spruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, daß alle eingesetzten Bauelemente, wie die Netzgleichrichter, die Speicherelemente usw., sowohl bei niedriger als auch bei hoher Netzspannung gleich belastet und eingesetzt werden, sodaß eine kostengünstige Her- stellung der Spannungsumschaltvorrichtung erzielt wird.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 11 beschrieben. Die damit erzielbaren Vorteile sind der detaillierten Figurenbeschreibung zu entnehmen.

Die Erfindung umfaßt weiters auch ein Verfahren zum Steuern der Spannungsumschalt- vorrichtung, wie dieses im Oberbegriff des Anspruches 12 beschrieben ist.

Dieses Verfahren ist durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Anspruches 12 ge- kennzeichnet. Vorteilhaft ist hierbei, daß die Speicherelemente von der Energiequelle immer mit ausreichender Energie, insbesondere Spannung und Strom, versorgt wer- den.

Schließlich sind auch die Maßnahmen nach den Ansprüchen 13 bis 15 von Vorteil. Die damit erzielbaren Vorteile sind der detaillierten Figurenbeschreibung zu entnehmen.

Die Erfindung wird im nachfolgendem anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 ein Schaltschema einer erfindungsgemäßen Spannungsumschaltvorrichtung in vereinfachter, schematischer Darstellung ; Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spannungsum- schaltvorrichtung in vereinfachter, schematischer Darstellung ; Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für einen an den erfindungsgemäßen Spannungsum- schaltvorrichtungen nach den Fig. 1 und 2 angeschlossenen Verbraucher in vereinfachter, schematischer Darstellung ; Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spannungsumschalt- vorrichtung in vereinfachter, schematischer Darstellung.

Einführend sei festgehalten, daß in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsfor- men gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltene Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeich- nungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene so- wie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale aus den gezeigten, unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

In Fig. 1 ist eine Spannungsumschaltvorrichtung 1 für einen oder mehrere Verbraucher 2,3 dargestellt. Der oder die Verbraucher 2,3 können beispielsweise durch ein primär- getaktetes Leistungsschaltnetzteil 4 gebildet werden. Hierzu ist in Fig. 1 schematisch ein Primärmodul 5,6 des primärgetakteten Leistungsschaltnetzteils 4 angedeutet. Eine spezielle Ausbildung des Verbrauchers 2,3 bzw. des Leistungsschaltnetzteils 4 wird anschließend in Fig. 3 beschrieben.

Die Spannungsumschaltvorrichtung 1 hat die Aufgabe, die von einer Energiequelle 7 gelieferte Energie auszuwerten und entsprechend der Höhe der gelieferten Energie eine Umschaltung, beispielsweise bei einem ein-oder mehrphasigen Netz von 230 V auf 400 V oder umgekehrt vorzunehmen.

Hierzu weist die Spannungsumschaltvorrichtung 1 zwei in Serie geschaltete Netz- gleichrichter 8,9 auf. Der Netzgleichrichter 8 wird über eine Leitung 10 unter Zwi- schenschaltung eines Speicherelementes 11, insbesondere eines Kondensators 12, mit dem Netzgleichrichter 9 verbunden, wobei das positive Potential des Netzgleichrich- ters 8 über die Leitung 10 mit dem negativen Potential des Netzgleichrichters 9 zusam- mengeschaltet wird.

Das positive Potential des weiteren Netzgleichrichters 9 wird über eine Leitung 13 mit dem negativen Potential des Netzgleichrichters 8 unter Zwischenschaltung eines wei- teren Speicherelementes 14, insbesondere eines Kondensators 15, verbunden, wodurch dadurch eine Reihenschaltung der beiden Netzgleichrichter 8,9 unter Zwischenschal- tung jeweils eines Speicherelementes 11,14 geschaffen wird.

Die Netzgleichrichter 8,9 werden aus einer zum Stand der Technik zählenden Gleich- richterbrücke gebildet. Selbstverständlich ist es möglich, daß die Netzgleichrichter 8, 9 durch einzelne Dioden, wie sie schematisch dargestellt sind, ausgeführt werden kön- nen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Energiequelle 7 aus einem mehrphasigen Netz, insbesondere aus einem Dreiphasennetz, gebildet, wodurch von der Energiequelle 7 nunmehr zumindest drei Netzanschlußleitungen 16 bis 18 mit der Spannungsumschaltvorrichtung 1 verbunden sind. Zum Verbinden der Spannungsum- schaltvorrichtung 1 mit der Energiequelle 7 können handelsübliche Netzstecker einge- setzt werden, die jedoch in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht eingezeichnet sind.

Die Energiequelle 7 wird über die Netzanschlußleitungen 16 bis 18 mit dem ersten

Netzgleichrichter 8, wie es aus dem Stand der Technik zum Gleichrichten einer Wech- selspannung bekannt ist, verbunden. Damit beim Aktivieren der Spannungsumschaltvor- richtung 1 durch die Anordnung der Speicherelemente 11,14 kein Kurzschluß zwi- schen den einzelnen Netzanschlußleitungen 16 bis 18 auftritt, ist zwischen der Energie- quelle 7 und dem ersten Netzgleichrichter 8 eine Ladevorrichtung 19 angeordnet. Die Ladevorrichtung 19 hat die Aufgabe, die einzelnen Speicherelemente 11,14, insbeson- dere die einzelnen Kondensatoren 12,15, beim Verbinden der Spannungsumschaltvor- richtung 1 mit der Energiequelle 7 langsam auf einen entsprechenden Energiewert auf- zuladen, wodurch ein Kurzschluß zwischen den einzelnen Netzanschlußleitungen 16 bis 18 vermieden wird. Hierzu kann jede beliebige aus dem Stand der Technik be- kannte Ladevorrichtung 19 zum Laden der Kondensatoren 12,15 eingesetzt werden.

Der weitere Netzgleichrichter 9 wird über einzelne Netzleitungen 20 bis 22 mit den Netzanschlußleitungen 16 bis 18 verbunden, d. h., daß durch das Verbinden der Netz- anschlußleitungen 16 bis 18 über die Netzleitungen 20 bis 22 mit dem weiteren Netz- gleichrichter 9 eine weitere Gleichrichtung der Wechselspannung von der Energie- quelle 7 über den weiteren Netzgleichrichter 9 erfolgt. Durch eine derartige Aus- bildung wird von einer Serienschaltung der beiden Netzgleichrichter 8,9 auf eine Parallelschaltung der beiden Netzgleichrichter 8,9 umgeschaltet. Damit jedoch beide Schaltsysteme, insbesondere die Serienschaltung der beiden Netzgleichrichter 8 und 9 und die Parallelschaltung der beiden Netzgleichrichter 8 und 9, verwendet werden kön- nen, wird in den Netzleitungen 20 bis 22 für den Netzgleichrichter 9 eine Schaltvorrich- tung 23 angeordnet.

Die Schaltvorrichtung 23 hat die Aufgabe, daß die Netzleitungen 20 bis 22 durch ein- zelne steuerbare Schalter 24 bzw. Kontakte unterbrochen werden, sodaß bei geöffne- ten Schaltern 24 eine Serienschaltung der beiden Netzgleichrichter 8 und 9 geschaffen wird, wogegen bei Aktivierung der Schaltervorrichtung 23, also bei geschlossenen Schaltern 24, eine Parallelschaltung der beiden Netzgleichrichter 8,9 erreicht wird.

Die Schaltvorrichtung 23 kann beispielsweise bei Verwendung eines dreiphasigen Netzes als dreipoliger AC-Schalter, insbesondere als Schütz, ausgebildet werden, so- daß durch Beaufschlagung von Energie an ein Erregermodul 25, insbesondere eine Spule, die einzelnen Schalter 24 bzw. Kontakte geschlossen bzw. geöffnet werden kön- nen. Selbstverständlich ist es möglich, daß weitere aus dem Stand der Technik be- kannte Systeme zum Schalten von Leitungen, insbesondere den Netzleitungen 20 bis 22, eingesetzt werden können. Hierzu ist es beispielsweise möglich, daß die Schaltvor- richtung 23 durch ein elektronisches Lastrelais oder durch Triac's oder einzelne Schal-

ter bzw. durch ein Schütz ausgebildet sein kann.

Die Steuerung der Schaltvorrichtung 23 erfolgt von einer mit der Ladevorrichtung 19 gekoppelten Netzauswertevorrichtung 26, d. h., daß das Erregermodul 25 über Leitun- gen 27,28 mit der Netzauswertevorrichtung 26 verbunden ist, sodaß durch Beaufschla- gung von Energie über die Leitungen 27,28 eine Erregung des Erregermoduls 25 zu- stande kommt, sodaß die dem Erregermodul 25 zugeordneten Schalter 24 bzw. Kon- takte geschlossen bzw. geöffnet werden können. Hierzu ist es selbstverständlich mög- lich, daß als Schalter 24 sowohl Öffner bzw. Schließer eingesetzt werden können.

Die Netzauswertevorrichtung 26 hat die Aufgabe, die von der Energiequelle 7 gelie- ferte Energie zu messen bzw. deren Höhe zu ermitteln, sodaß bei Überschreiten eines festgelegten Wertes von der Netzauswertevorrichtung 26 eine Ansteuerung der Schalt- vorrichtung 23 durchgeführt wird. Hierzu ist es selbstverständlich möglich, daß jede beliebige aus dem Stand der Technik bekannte Netzauswertevorrichtung 26 beispiels- weise durch Bilden einer Spannungsmeßvorrichtung mit einer entsprechenden Steuer- vorrichtung oder jegliche andere Arten eingesetzt werden können. Durch die Kopp- lung der Netzauswertevorrichtung 26 mit der Ladevorrichtung 19 wird nun erreicht, daß beim Aktivieren der Spannungsumschaltvorrichtung 1 gleichzeitig mit dem Lade- vorgang für die Speicherelemente 11,14 die Netzauswertevorrichtung 26 die Höhe des Energieflusses von der Energiequelle 7 überwacht, sodaß bei Überschreiten des vorge- gebenen Wertes von der Netzauswertevorrichtung 26 die Schaltvorrichtung 23 ange- steuert werden kann.

Um die einzelnen Verbraucher 2,3 bzw. das primärgetaktete Leistungsschaltnetzteil 4 mit der Spannungsumschaltvorrichtung 1 verbinden zu können, wird über jedes Spei- cherelement 11,14 ein Stromkreis 29,30 gebildet, d. h., daß die einzelnen, schema- tisch dargestellten Primärmodule 5,6 für das primärgetaktete Leistungsschaltnetzteil 4 über Leitungen 31,32 und 33,34 mit den einzelnen Speicherelementen 11,14 verbun- den sind.

Durch die Bildung der beiden Stromkreise 29,30 wird erreicht, daß zwei unabhängige Verbraucher 2,3 mit der Spannungsumschaltvorrichtung l betrieben werden können.

Es ist auch möglich, daß durch entsprechende Ausbildung des primärgetakteten Lei- stungsschaltnetzteils 4 nur ein einziger Verbraucher 2 oder 3 mit Energie versorgt wer- den kann, wobei hierzu die einzelnen Primärmodule 5,6 des Leistungsschaltnetzteils 4 anschließend über einen gemeinsamen Transformator eine Versorgung des Verbrau-

chers 2 durchführen. Bei Verwendung von nur einem Verbraucher 2 oder 3 ist es je- doch notwendig, daß für die Gewährleistung der richtigen Funktion der Spannungsum- schaltvorrichtung 1 über jedem Speicherelement 11,14 wiederum ein eigener Strom- kreis 29,30 aufgebaut werden muß.

Damit eine Steuerung der einzelnen Primärmodule 5,6 bzw. der Verbraucher 2,3 statt- finden kann, ist es möglich, daß eine Steuervorrichtung 35 angeordnet sein kann. Die Steuervorrichtung 35 kann beispielsweise aus einer Mikroprozessorsteuervorrichtung gebildet werden, sodaß ein entsprechender Steuervorgang der Primärmodule 5,6, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, durchgeführt werden kann. Selbstverständ- lich ist es möglich, daß die Netzauswertevorrichtung 26 über eine oder mehrere Leitun- gen 31 bis 34 mit der Steuervorrichtung 35 verbunden werden kann, sodaß von der Steuervorrichtung 35 der entsprechende Wert zum Aktivieren der Schaltvorrichtung 23 für die Netzauswertevorrichtung 26 festgelegt bzw. geändert werden kann. Es ist auch möglich, daß die Ladevorrichtung 19 mit der Steuervorrichtung 35 verbunden wird, sodaß beim Hochladen der einzelnen Speicherelemente 11,14, insbesondere bei abgeschlossenem Hochladevorgang, die Ladevorrichtung 19 ein Steuersignal an die Steuervorrichtung 35 weiterleiten kann, wodurch die Steuervorrichtung 35 an- schließend die einzelnen Primärmodule 5,6 für den oder die Verbraucher 2,3 aktivie- ren kann.

Wird die Spannungsumschaltvorrichtung l mit der Energiequelle 7 verbunden, so fließt von der Energiequelle 7 Energie an die Ladevorrichtung 19. Durch das Aktivie- ren der Ladevorrichtung 19 mit dem Energiefluß werden nunmehr die einzelnen Spei- cherelemente 11 und 14 auf einen entsprechend vordimensionierten Wert aufgeladen, d. h., daß zuerst von der Ladevorrichtung 19 der direkte Energiefluß über den ersten Netzgleichrichter 8 unterbrochen wird und anschließend über die Ladevorrichtung 19 eine Durchschaltung des Energieflusses von der Energiequelle 7 zum ersten Netzgleich- richter 8 durchgeführt wird, wobei eine kontinuierliche Spannungserhöhung erreicht wird.

Da die Schaltvorrichtung 23 von der Netzauswertevorrichtung 26 bei der Inbetrieb- nahme der Spannungsumschaltvorrichtung 1 nicht aktiviert ist und somit die einzelnen Schalter 24 geöffnet sind, wird ein Energiefluß von den Netzanschlußleitungen 16 bis 18 über die Netzleitungen 20 bis 22 an den weiteren Netzgleichrichter 9 unterbunden.

Hierdurch sind die beiden Netzgleichrichter 8 und 9 in Serie geschaltet, d. h., daß über die Ladevorrichtung 19 gleichzeitig die Speicherelemente 11 und 14 mit Energie ver-

sorgt und somit geladen werden.

Bevor eine vollständige Energieweiterleitung der Ladevorrichtung 19 von der Energie- quelle 7 zum Netzgleichrichter 8 erreicht ist, also eine vollständige Durchschaltung des Energieflusses gebildet wird, wird von der Netzauswertevorrichtung 26 entschie- den, ob der zusätzliche Netzgleichrichter 9 über die Schaltvorrichtung 23 aktiviert werden soll oder nicht. Hierzu ist beispielsweise in der Netzauswertevorrichtung 26 ein entsprechender Wert hinterlegt, sodaß bei Überschreiten des Energieflusses, insbe- sondere der Spannungshöhe, die Schaltvorrichtung 23 deaktiviert bleibt und somit eine Reihenschaltung bzw. Serienschaltung der beiden Netzgleichrichter 8,9 sowie der Speicherelemente 11,14 gegeben ist. Durch die Reihenschaltung bzw. Serienschal- tung der beiden Netzgleichrichter 8,9 bzw. der Speicherelemente 11,14 wird erreicht, daß die einzelnen Primärmodule 5,6, die jeweils über ein Speicherelement 11,14 ei- nen eigenen Stromkreis 29,30 bilden, mit der gleichen Energiemenge versorgt wer- den, sodaß anschließend ein Energieentzug über die einzelnen Stromkreise 29,30 vor- genommen werden kann. Weiters wird durch die Reihenschaltung der beiden Speicher- elemente 11,14 erreicht, daß eine Spannungserhöhung im Gleichspannungsbereich der Spannungsumschaltvorrichtung 1 verhindert wird.

Würde eine Energiequelle 7 verwendet werden, bei der der Energiefluß, insbesondere die Spannungshöhe, unterhalb des in der Netzauswertevorrichtung 26 hinterlegten Wertes liegt, d. h., daß beispielsweise bei dem dargestellten Dreiphasenspannungsnetz mit einer Spannung von 3 x 400 V nur eine Energiequelle 7 verwendet wird, so würde von der Netzauswertevorrichtung 26 nach dem Laden der Speicherelemente 11,14 und vor dem vollständigen Durchschalten des Energieflusses aufgrund des Unterschreitens des Wertes in der Netzauswertevorrichtung 26 die Schaltvorrichtung 23 aktiviert wer- den. Hierzu würde von der Netzauswertevorrichtung 26 ein Stromkreis über das Er- regermodul 25 aufgebaut, sodaß das verwendete Relais, insbesondere die Schalter 24 des Relais, geschlossen wird bzw. werden. Durch das Schließen der Schalter 24 bzw. der Kontakte fließt nunmehr gleichzeitig ein Energiefluß von der Energiequelle 7 an den Netzgleichrichter 8 und an den Netzgleichrichter 9, wodurch eine Parallelschal- tung der beiden Netzgleichrichter 8,9 bzw. der Speicherelemente 11,14 gebildet wird.

Durch das parallele Zuführen von Energie über die beiden Netzgleichrichter 8,9 er- folgt eine getrennte Speisung der beiden Speicherelemente 11,14, sodaß wiederum je- dem Speicherelement 11,14 die selbe Energiemenge zur Verfügung steht. Es ist auch möglich, daß in der Netzauswertevorrichtung 26 ein Zeitglied angeordnet ist, sodaß nach Ablauf einer voreinstellbaren Zeitdauer von der Netzauswertevorrichtung 26 der

tatsächliche Energiefluß zu diesem Zeitpunkt mit dem hinterlegten Wert verglichen wird und entsprechend bei Überschreitung oder Unterschreitung des hinterlegten Wer- tes eine Steuerung von der Netzauswertevorrichtung 26 für die Schaltvorrichtung 23 durchgeführt wird.

Durch das serielle bzw. parallele Schalten der beiden Speicherelemente 11,14 wird erreicht, daß für unterschiedliche Energiequellen 7 mit unterschiedlich hohen Spannun- gen die einzelnen Bauelemente nicht auf die unterschiedlichen Energiequellen 7 abge- stimmt werden müssen, sondern, daß die Bauelemente auf die maximale Leistung und die maximal zu erwartende Spannung dimensioniert sein muß.

Wird die Spannungsumschaltvorrichtung l mit einer Energiequelle 7, beispielsweise von 400 V, angeschlossen, so wird während des Hochladevorganges von der Netzaus- wertevorrichtung 26 erkannt, daß eine Energiequelle 7 verwendet wird, deren Span- nungshöhe oberhalb eines vorgegebenen Soll-Wertes liegt und somit die Schaltvorrich- tung 23 deaktiviert bleibt.

Die von der Energiequelle 7 gelieferte Energie versorgt nun die beiden Speicherele- mente 11,14 über die Leitung 10 und 13, d. h., daß ein kompletter Stromfluß über die beiden Speicherelemente 11,14 von dem Netzgleichrichter 8 aufgebaut wird.

Durch die Seriellschaltung der beiden Speicherelemente 11,14 erfolgt eine Aufteilung der gleichgerichteten Spannung in den beiden Speicherelementen 11,14, d. h., daß in den beiden Speicherelementen 11,14 jeweils die Hälfte der zugeführten Energie ge- speichert wird. Die Halbierung der Spannung bzw. des Stromflusses wird insofern er- reicht, da über jedem Speicherelement 11,14 ein eigener Stromkreis 29,30 mit einem eigenen Verbraucher 2,3 bzw. mit einem gemeinsamen Verbraucher 2 oder 3 aufge- baut wird, wodurch eine Spannungserhöhung durch die Seriellschaltung der beiden Speicherelemente 11,14 vermieden wird.

Wird dieselbe Spannungsumschaltvorrichtung 1 mit den gleichdimensionierten Bauele- menten an eine Energiequelle 7, deren maximale Spannungshöhe beispielsweise 230 V beträgt, angeschlossen, so wird während des Ladevorganges von der Netzauswertevor- richtung 26 erkannt, daß die Spannungshöhe der Energiequelle 7 unterhalb des vorge- gebenen Soll-Wertes liegt, sodaß nunmehr über die Netzauswertevorrichtung 26 die Schaltvorrichtung 23 aktiviert wird, d. h., daß durch die Bildung des Stromflusses über das Erregermodul 25 die einzelnen Schalter 24 geschlossen werden, sodaß gleichzeitig

ein Energiefluß über die Netzanschlußleitungen 16 bis 18 an den Netzgleichrichter 8 und über die Netzleitungen 20 bis 22 an den Netzgleichrichter 9 entsteht. Durch den nunmehr geschaffenen Parallelbetrieb der einzelnen Speicherelemente 11,14 wird er- reicht, daß die einzelnen Speicherelemente 11,14 über die beiden Netzgleichrichter 8 und 9 gleichzeitig mit Energie versorgt werden, d. h., daß das Speicherelement 11 mit Energie vom Netzgleichrichter 8 und das Speicherelement 14 mit Energie vom Netz- gleichrichter 9 geladen bzw. gespeist wird, wobei durch die Energiezuführung über die beiden Netzgleichrichter 8,9 zum Laden bzw. Versorgen der beiden Speicherelemente 11 und 14 zwei Stromkreise 29,30 gebildet werden. Der Stromkreis 29 für das erste Speicherelement 11 bildet sich zwischen dem positiven Potential des Netzgleichrich- ters 8 und dem negativen Potential des Netzgleichrichters 9 aus, wogegen der zweite Stromkreis 30 für das Speicherelement 14 sich zwischen dem positiven Potential des Netzgleichrichters 9 und dem negativen Potential des Netzgleichrichters 8 ausbildet.

Diese Energiemenge, die in den Speicherelementen 11,14 gespeichert wird, entspricht dabei der selben Energiemenge, wie sie bei der Verwendung der Serienschaltung der beiden Speicherelemente 11,14 bei einem Netz mit einer Spannungshöhe oberhalb des Soll-Wertes geschaffen wird. Bei der sogenannten Serienschaltung der beiden Netz- gleichrichter 8,9 erfolgt die Ladung bzw. die Versorgung der Speicherelemente 11,14 von nur einem Netzgleichrichter 8, wobei der weitere Netzgleichrichter 9 zwischen den beiden Speicherelementen 11,14 angeordnet ist und somit ein sogenannter Mittel- punkt geschaffen wird, wodurch eine Aufteilung der gelieferten Energiemenge, also eine Halbierung der gelieferten Energiemenge, durchgeführt wird, d. h., dal3 dadurch der oder die Verbraucher 2,3 durch die Bildung der Stromkreise 29,30 über die bei- den Speicherelemente 11,14 wiederum dieselbe Spannungshöhe sowie den selben Stromfluß bzw. dieselbe Energiemenge zur Verfügung hat bzw. haben, sodaß der gleiche Verbraucher 2,3 bzw. die selben Primärmodule 5,6, wie sie zuvor verwendet wurden, auch bei einer Energiequelle 7 mit geringerer Spannungshöhe verwendet werden können.

Der Vorteil einer derartigen Spannungsumschaltvorrichtung 1 liegt nun darin, daß die einzelnen Bauelemente der Spannungsumschaltvorrichtung 1 nur auf die maximal be- nötigte Leistung für den Verbraucher 2,3 dimensioniert sein muß, ohne daß dabei be- rücksichtigt werden muß, daß die Spannungsumschaltvorrichtung 1 an verschiedene Energiequellen 7 mit unterschiedlichen Spannungshöhen angeschlossen werden kann.

Damit die Verbraucher 2,3, insbesondere die Primärmodule 5,6, jeweils einen Strom- kreis 29,30 über die beiden Speicherelemente 11,14 aufbauen können, wird eine ent-

sprechende Steuerung von der Steuervorrichtung 35 durchgeführt, d. h., daß durch Aktivieren der einzelnen Primärmodule 5,6 ein Stromfluß über die Leitungen 31,32 für den Stromkreis 29 und über die Leitungen 33,34 für den Stromkreis 30 gebildet wird. Hierzu ist es auch möglich, daß anstelle von zwei unterschiedlichen Verbrau- chern 2,3, bevorzugt symmetrischen Verbrauchern 2,3, ein gemeinsamer Verbraucher 2 oder 3, der über einen gemeinsamen Transformator an die beiden Primärmodule 5,6 angeschlossen ist, betrieben werden kann. Ein derartiges Ausführungsbeispiel wird nachstehend in Fig. 3 genauer erläutert.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Spannungsumschaltvorrichtung 1 gezeigt.

Der Unterschied zu der in Fig. 1 dargestellten Spannungsumschaltvorrichtung 1 liegt nun darin, daß die Energiequelle 7 nunmehr aus einem Ein-bzw. Zweiphasennetz ge- bildet wird, d. h., daß anstelle der drei Netzanschlußleitungen 16 bis 18 nunmehr maxi- mal zwei Netzanschlußleitungen 16,17 verwendet werden und somit auch die einzel- nen weiteren Bauelemente wie der Netzgleichrichter 8,9 und die Ladevorrichtung 19 auf ein entsprechendes ein-bzw. zweiphasiges Netz abgestimmt sind. Diese Bauele- mente sind jedoch bereits aus dem Stand der Technik bekannt und werden daher nicht näher erläutert.

Ein weiterer Unterschied liegt darin, daß nunmehr anstelle der Schaltvorrichtung 23 ein steuerbarer Netzgleichrichter 9 verwendet wird, d. h., daß anstelle des in Fig. 1 ge- zeigten Netzgleichrichters 9 mit der vorgeschalteten Schaltvorrichtung 23 nunmehr eine direkte Steuerung des Netzgleichrichters 9 möglich ist. Das Steuerverfahren zum Steuern des Netzgleichrichters 9 ist wiederum aus dem Stand der Technik bekannt und wird daher nicht näher erläutert.

Durch eine derartige Ausbildung der Spannungsumschaltvorrichtung 1 wird erreicht, daß die zusätzliche Schaltvorrichtung 23 eingespart werden kann, sodaß die Baugröße wesentlich verringert werden kann.

In Fig. 3 ist ein Ersatzschaltbild des primärgetakteten Leistungsschaltnetzteils 4, wie in den zuvor beschriebenen Figuren erwähnt, mit den beiden Primärmodulen 5,6 und einem gemeinsamen Sekundärmodul 36 dargestellt. Selbstverständlich ist es möglich, daß jeder beliebiger Verbraucher 2,3 bzw. jede beliebige Ausführungsform eines Lei- stungsschaltnetzteils 4 an den einzelnen Stromkreisen 29,30 der Spannungsumschalt-

vorrichtung 1 angeschlossen sein kann.

Es wurde jedoch ein derartiges Ausführungsbeispiel eines primärgetakteten Leistungs- schaltnetzteils 4 gewählt, bei dem im primärgetakteten Leistungsschaltnetzteil 4 eine Symmetrievorrichtung 37 zum Symmetrieren der beiden unabhängigen Primärmodule 5,6, insbesondere der beiden Stromkreise 29,30, eingesetzt wird. Hierbei ist es näm- lich möglich, daß bei unterschiedlichen Ladungen bzw. unterschiedlichem Entzug von Energie aus den beiden Stromkreisen 29,30 über die Symmetrievorrichtung 37 ein Energieausgleich zwischen den Primärmodulen 5,6 geschaffen wird, d. h., daß ein Ausgleich der unterschiedlichen Ladungen der Speicherelemente 11,14 über die Symmetrievorrichtung 37 in den Primärmodulen 5,6 erzielt wird.

Die beiden Primärmodule 5,6 sind über einen Transformator 38 mit dem Sekundär- modul 36 verbunden, wobei der Transformator 38 jeweils eine Primärwicklung 39,40 für jedes Primärmodul 4,5 und zumindest eine Sekundärwicklung 41 für das Sekundär- modul 36 aufweist.

Damit das Leistungsschaltnetzteil 4 mit Energie, insbesondere mit Strom und Span- nung, versorgt werden kann, ist das Leistungsschaltnetzteil 4 über die Spannungsum- schaltvorrichtung 1 mit der Energiequelle 7 verbunden. Die Energiequelle 7 wird, wie bereits in den zuvor beschriebenen Figuren erwähnt, beispielsweise aus einem öffent- lichen Versorgungsnetz oder einem Generator usw. gebildet, wobei in der schematisch dargestellten Energiequelle 7 die Spannungsumschaltvorrichtung 1 mit strichlierten Linien schematisch dargestellt ist. Die Funktion der Spannungsumschaltvorrichtung 1 kann aus den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen entnommen werden.

Die beiden Primärmodule 5,6 bestehen beispielsweise aus einem Hochsetzsteller 42, 43 und jeweils einer Schaltvorrichtung 44,45, insbesondere einer Halbbrücke 46,47, für jede Primärwicklung 39,40 des Transformators 38, wobei die Hochsetzsteller 42, 43 und die Schaltvorrichtungen 44,45, insbesondere die Halbbrücken 46,47, bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind und daher auf die Funktion der einzelnen Baugruppen nicht näher eingegangen wird. Selbstverständlich ist es möglich, daß an- stelle eines Hochsetzstellers 42,43 und einer Halbbrücke 46,47 beispielsweise ein Tiefsetzsteller und eine Vollbrücke oder andere Baugruppen zum Versorgen der Pri- märwicklungen 39,40 des Transformator 38 mit Energie eingesetzt werden können.

Die beiden Primärmodule 5,6 sind über Versorgungsleitungen 48 bis 51 mit den ein-

zelnen Stromkreisen 29,30 der Spannungsumschaltvorrichtung 1 verbunden, wodurch über die Stromkreise 29,30 die beiden Primärmodule 5,6 mit Energie beispielsweise aus dem öffentlichen Versorgungsnetz, insbesondere der Energiequelle 7, versorgt werden können. Hierzu wird über die Spannungsumschaltvorrichtung 1 die gelieferte Wechselspannung durch die Netzgleichrichter 8,9 gleichgerichtet und anschließend über die Versorgungsleitungen 48 bis 51 an die Primärmodule 5,6 geliefert.

Die beiden Hochsetzsteller 42,43 sind identisch ausgebildet und bestehen beispiels- weise jeweils aus einer Induktivität 52,53, einem Schaltelement 54,55, einer Diode 56,57 und einem Stützkondensator 58,59, wobei die einzelnen Bauelemente über Lei- tungen, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, miteinander verbunden sind.

Damit die jeweiligen Schaltelemente 54,55 gesteuert werden können, weist das pri- märgetaktete Leistungsschaltnetzteil 4 beispielsweise eine gemeinsame Steuervorrich- tung 35 auf. Zur Steuerung der einzelnen Schaltelemente 54,55 sind in den Primär- modulen 5,6 einzelne Meßvorrichtungen zum Ermitteln der Spannungshöhe sowie des Stromflusses angeordnet und mit der Steuervorrichtung 35 verbunden, sodaß eine opti- male Ansteuerung der beiden Schaltelemente 54,55 von der Steuervorrichtung 35 er- folgen kann. Die einzelnen Meßvorrichtungen sind jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.

Die beiden Hochsetzsteller 42,43 haben die Aufgabe, die von der Energiequelle 7 bzw. von der Spannungsumschaltvorrichtung 1 gelieferte Gleichspannung um einen entsprechenden Faktor zu erhöhen, sodaß die Schaltvorrichtungen 44,45, die über Lei- tungen 60 bis 63 mit den beiden Hochsetzstellern 42,43 verbunden sind, mit einer ent- sprechend hohen Energie versorgt werden. Hierzu werden von der Steuervorrichtung 35 die Schaltelemente 54,55 geschlossen, sodaß zwischen den Versorgungsleitungen 48,49 und 50,51 ein Kurzschluß gebildet wird und somit eine Energiespeicherung in der Induktivität 52,53 erzielt wird. Anschließend werden von der Steuervorrichtung 35 die beiden Schaltelemente 54,55 geöffnet, sodaß die gespeicherte Energie über die in Durchlaßrichtung angeordnete Diode 56,57 an die Stützkondensatoren 58,59 fließen kann. Durch die Anordnung der Stützkondensatoren 58,59 wird erreicht, daß beim Aktivieren der beiden Schaltvorrichtungen 44,45, also im Kurzschlußfall, die Schaltvorrichtungen 44,45 von den Stützkondensatoren 58,59 aus mit Energie ver- sorgt werden, sodaß eine ununterbrochene Versorgung der Schaltvorrichtungen 44,45 mit Energie erreicht wird.

Selbstverständlich ist es möglich, daß bei einer derartigen Ausbildung des Leistungs-

schaltnetzteils 4 der Hochsetzsteller 42,43 entfallen kann, sodaß die Schaltvorrichtun- gen 44,45 über die Stützkondensatoren 58,59 direkt an die Spannungsumschaltvorrich- tung 1 bzw. an die beiden Stromkreise 29,30 der Spannungsumschaltvorrichtung 1 an- geschlossen sein können. Hierzu ist es jedoch möglich, daß die beiden Stützkondensa- toren 58,59 ebenfalls entfallen können, da ein Energiepuffer über die Speicherele- mente 11,14 erfolgen kann und somit bei einer gleichgerichteten Wechselspannung eine Glättung der Gleichspannung durch die Speicherelemente 11,14 erzielt werden kann.

Die Schaltvorrichtungen 44,45 werden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Halbbrücken 46,47, die durch jeweils zwei Schaltelemente 64 bis 67 und zwei Dioden 68 bis 71 gebildet sind, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, ausgebildet, d. h., daß durch Ansteuerung der beiden in der Halbbrücke 46,47 angeordneten Schalt- elemente 64,65 und 66,67 aus der gleich gerichteten Gleichspannung wiederum eine Wechselspannung mit höherer Frequenz erzeugt wird, sodaß eine Übertragung der ge- bildeten Wechselspannung über den Transformator 38 möglich ist. Hierzu sind zusätz- lich zu den einzelnen Schaltelementen 64,65 und 66,67 jeweils in Serie die Dioden 68,69 und 70,71 angeordnet, wodurch eine Entmagnetisierung bei geöffneten bzw. deaktivierten Schaltelementen 64 bis 67 der Primärwicklungen 39,40 möglich ist.

Selbstverständlich ist es möglich, anstelle der Halbbrücke 46,47 eine Vollbrücke an- zuordnen, sodaß anstelle von zwei Schaltelementen 64,65 und 66,67 vier Schaltele- mente 64 bis 67 in jeder Schaltvorrichtung 44,45 angeordnet sind und somit ein belie- biges Umkehren des Stromflusses über die Primärwicklungen 39,40 von der Steuervor- richtung 35 steuerbar ist.

Damit die Primärwicklungen 39,40 des Transformators 38 mit Energie von den Pri- märmodulen 5,6 versorgt werden können, sind die beiden Primärwicklungen 39,40 über Verbindungsleitungen 72,73 und 74,75 zwischen dem Schaltelement 64,65 und 66,67 und der in Serie geschalteten Diode 68,69 und 70,71 jeder Schaltvorrichtung 44,45 verbunden. Das Zusammenschalten der Primärwicklungen 39,40 über die Ver- bindungsleitungen 72 bis 75 mit den Schaltvorrichtungen 44,45 ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt.

Am Sekundärmodul 36, insbesondere an der Sekundärwicklung 41, können nunmehr unterschiedliche Verbraucher 2 oder 3 angeschlossen werden. Der Verbraucher 2 oder 3 kann aus jedem beliebigen, aus dem Stand der Technik bekannten Verbraucher 2,3 gebildet sein. Hierzu ist es beispielsweise möglich, daß als Verbraucher 2,3 ein

Schweißbrenner angeordnet sein kann, d. h., daß beispielsweise durch Verbinden bzw. durch Versorgen des Schweißbrenners über die Sekundärwicklung 41 ein Schweißvor- gang mit Energie von dem Leistungsschaltnetzteil 4 versorgt werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Verbraucher 2,3 durch einen einfachen Widerstand schematisch dargestellt. Damit auf der Sekundärseite des Transformators 38 wiederum eine Gleichspannung zur Verfügung steht, ist es möglich, daß eine Gleichrichterschaltung 76 an die Sekundärwicklung 41 angeschlossen werden kann.

Damit nunmehr die beiden Primärmodule 5,6 symmetrisch zueinander arbeiten, d. h., daß die beiden Primärwicklungen 39,40 mit dem gleichen Energiefluß versorgt wer- den, wird eine Symmetrievorrichtung 77 im Leistungsschaltnetzteil 4, insbesondere in den Primärmodulen 5,6, angeordnet. Die Symmetrievorrichtung 77 wird aus einer Übertragungsvorrichtung 78, insbesondere aus einem Symmetrietrafo 79, gebildet. Der Symmetrietrafo 79 weist jeweils für jedes Primärmodul 5,6 eine Wicklung 80,81 auf, wobei die Wicklungen 80,81 des Symmetrietrafos 79 in Serie zu den Primärwicklun- gen 39,40 der beiden Primärmodule 5,6 in den Verbindungsleitungen 72,73 angeord- net sind. Die beiden Wicklungen 80,81 des Symmetrietrafos 79 sind bei dem gezeig- ten Ausführungsbeispiel gleichsinnig gewickelt. Damit jedoch eine Energieübertra- gung zwischen den beiden Primärmodulen 5,6 untereinander stattfinden kann, werden die Wicklungen 80,81 des Symmetrietrafos 79 in einem Primärmodul 5 oder 6, insbe- sondere im Primärmodul 5, mit dem Wicklungsende der Primärwicklung 39 und am weiteren Primärmodul 6 mit dem Wicklungsanfang der Primärwicklung 40 oder umge- kehrt zusammengeschaltet. Der Wicklungsanfang der einzelnen verwendeten Wicklun- gen 80,81 bzw. der Primärwicklungen 39,40 oder der Sekundärwicklung 41 wird durch einen Punkt dargestellt.

Durch eine derartige Anordnung der Symmetrievorrichtung 77, insbesondere der Wick- lungen 80,81 des Symmetrietrafos 79, wird erreicht, daß bei einem Energieüberschuß bzw. bei unterschiedlichen Ladungen der Stützkondensatoren 58,59 bzw. der Speicher- elemente 11,14 durch die Energiequelle 7 ein Energieausgleich zwischen den beiden Primärmodulen 5,6 erzielt wird, d. h., daß aufgrund der unterschiedlichen Magnetfel- der in den Wicklungen 80,81 durch den unterschiedlichen Energiedurchfluß durch die Wicklungen 80,81 von den einzelnen Primärmodulen 5 oder 6 die Differenz, insbeson- dere die Hälfte der Differenz, des Energieüberschusses auf das weitere Primärmodul 6 oder 5 übertragen wird. Durch eine derartige Übertragung des Energieüberschusses bzw. der Differenz des Energieüberschusses wirkt die Wicklung 80 oder 81 des Sym- metrietrafos 79 mit der geringeren gelieferten Energiemenge als zusätzliche Energie-

quelle, sodaß zu der Energiequelle 7 bzw. zu den Stützkondensatoren 58,59 und der gebildeten zusätzlichen Energiequelle 7 durch die Wicklung 80 oder 81 die beiden Energiemengen zusammenaddiert werden. Bei dem Primärmodul 5 oder 6 mit der höheren gelieferten Energiemenge von der Energiequelle 7 wird dabei die übertragene Energie von der gelieferten Energiemenge subtrahiert, sodaß an den beiden Primär- wicklungen 39,40 des Transformators 38 die gleiche Energiemenge bzw. die gleiche Spannungshöhe anliegt.

Damit jedoch ein entsprechend in den beiden Richtungen funktionierender Energieaus- gleich durchgeführt werden kann, weisen die beiden Wicklungen 80,81 des Symme- trietrafos 79 die gleiche Windungsanzahl auf, sodaß eine Erhöhung bzw. Reduzierung der übertragenen Energiemenge verhindert wird. Der Vorteil durch die Anordnung der Symmetrievorrichtung 77 in Form des Symmetrietrafos 79 liegt nun darin, daß durch den Energieausgleich an den beiden Primärwicklungen 39,40 des Transformators 38 eine gleichmäßige Ansteuerung der beiden Primärwicklungen 39,40 erzielt wird, wo- durch ein unsymmetrisches Betreiben des Transformators 38 unterbunden wird und so- mit die Verluste, die in Form von Wärmeenergie am Transformator 38 auftreten, redu- ziert werden. Ein weiterer Vorteil zum Ausbilden eines derartigen Leistungsschaltnetz- teils 4 liegt darin, daß die einzelnen Bauelemente, die zum Speisen des Verbrauchers 2,3 verwendet werden, geringer dimensioniert werden können, da durch die Verwen- dung von zwei Primärmodulen 5,6 eine doppelte Energieversorgung des Verbrauchers 2,3 erzielt wird. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Leistungsschaltnetztei- len 4 wird der Transformator 38 bevorzugt aus nur einem Primärmodul 5 oder 6 ange- steuert, sodaß, um die gleiche Energiemenge übertragen zu können, das Primärmodul 5 oder 6 mit entsprechend hoher Energiemenge versorgt werden muß, sodaß eine hohe Dimensionierung der Bauelemente nötig ist, um eine einwandfreie Energieübertragung sicherstellen zu können. Durch das gezeigte Ausführungsbeispiel des Leistungsschalt- netzteils 4 wird eine Halbierung der Energiemenge in jedem Primärmodul 5,6 er- reicht, wobei diese Energiemengen anschließend gemeinsam über den Transformator 38 übertragen werden, sodaß der Verbraucher 2,3 wiederum mit der gleichen Energie- menge versorgt werden kann.

Durch die Anordnung des Symmetrietrafos 79 wird nunmehr erreicht, daß bei unter- schiedlicher Belastung der Primärmodule 5,6 bzw. bei unterschiedlicher Versorgung der einzelnen Primärmodule 5,6 aus dem Primärmodul 5,6 mit der höheren zur Verfü- gung stehenden Energie mehr Energie entzogen wird, sodaß ein gleichmäßiges Versor- gen der beiden Primärwicklungen 39,40 des Transformators 38 für die Energieübertra-

gung geschaffen wird, d. h., daß eine Energieübertragung von einem Primärmodul 5,6 auf das weitere Primärmodul 6,5 durch den Symmetrietrafo 79 erfolgt, wodurch ein Energieausgleich an den Primärwicklungen 39,40 des Transformators 38 geschaffen wird. Wird beispielsweise das Primärmodul 5 mit einer Spannungshöhe von 350 V ver- sorgt, d. h., daß der Stützkondensator 58 auf 350 V aufgeladen wird, und wird das Pri- märmodul 5, insbesondere der Stützkondensator 59, mit einer Spannung in Höhe von beispielsweise 250 V versorgt, so ergibt sich eine Spannungsdifferenz von 100 V zwi- schen den beiden Primärmodulen 5,6. Durch Aktivieren der einzelnen Schaltelemente 64 bis 67 der Schaltvorrichtungen 44,45 würden nun diese Spannungen, die am Stütz- kondensator 58,59 anliegen, ohne der Symmetrievorrichtung 77 an die Primärwicklun- gen 39,40 des Transformators 38 geliefert, wodurch am Transformator 38 eine Un- symmetrie entstehen würde, da jede Primärwicklung 39,40 mit einer unterschied- lichen Spannungshöhe versorgt wird, sodaß es zu hohen Verlusten bei der Übertra- gung von der Primärseite auf die Sekundärseite des Transformators 38 kommt.

Durch die Anordnung der Symmetrievorrichtung 77, insbesondere der Übertragungsvor- richtung 78, wird ein Energieausgleich in den Primärmodulen 5,6 bewirkt, d. h., daß durch die Differenz der Spannung von beispielsweise 100 V diese Spannung nunmehr über die Symmetrievorrichtung 77 halbiert wird und von dem Primärmodul 5 über den Symmetrietrafo 79 an das weitere Primärmodul 6 übertragen wird, wodurch ein Ener- gieausgleich an den Primärwicklungen 39,40 entsteht. Bei einer derartigen Differenz von beispielsweise 100 V wird nunmehr von dem Primärmodul 5 über den Symmetrie- trafo 79 eine Spannung von 50 V an das weitere Primärmodul 6 übertragen, sodaß die beiden Primärwicklungen 39,40 mit einer Spannungshöhe von jeweils 300 V versorgt werden und somit ein Symmetrieausgleich und eine verlustlose Übertragung über den Transformator 38 erreicht wird. Dieser Energieausgleich ist jedoch auch in umgekehr- ter Weise möglich, sodaß ein Energietransfer vom Primärmodul 6 auf das Primär- modul 5 durchgeführt werden kann.

Weiters ist es möglich, daß mehrere parallel zueinander arbeitende Primärmodule 5,6 über einen entsprechenden Symmetrietrafo 79 mit jeweils einer Wicklung 80,81 für jedes Primärmodul 5,6 symmetriert werden können, wodurch die Versorgung eines Verbrauchers 2,3 aus mehreren, beispielsweise drei oder vier Primärmodulen 5,6 je- derzeit möglich ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß für jede Primärwick- lung 39,40 eine eigene Sekundärwicklung 41 mit jeweils einem eigenen unabhängigen Verbraucher 2,3 eingesetzt werden kann. Wird bei einem derartigen System, wie an- schließend in den unterschiedlichen, dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigt, die

Symmetrievorrichtung 77 eingesetzt, so wird ein Energieausgleich unter den einzelnen Primärmodulen 5,6 geschaffen, sodaß eine unregelmäßige Energieentnahme aus den Primärmodulen 5,6 unterbunden wird.

Es ist auch möglich, daß der Symmetrietrafo 79, insbesondere die Wicklungen 80,81, mit einem umgekehrten Wicklungssinn gewickelt werden können. Hierzu müssen die Wicklungen 80,81 der Symmetrievorrichtung 77 derart mit den Primärwicklungen 39, 40 des Transformators 38 verbunden werden, daß beide Wicklungen 80,81 entweder am Wicklungsanfang der Primärwicklungen 39,40 oder am Wicklungsende der Primär- wicklungen 39,40 in Serie geschaltet sind. Durch die Umkehr des Wicklungssinnes von der Primärwicklung 39 oder 40 zur Primärwicklung 40 oder 39 wird eine umge- kehrte Energieübertragung erreicht, sodaß wiederum eine sogenannte Energiequelle zum Speisen der Primärmodule 5 oder 6 geschaffen wird. Hierzu ist jedoch darauf zu achten, daß entsprechend dem Wicklungssinn der Wicklungen 80,81 des Symmetrie- trafos 79 diese mit den Primärwicklungen 39,40 des Transformators 38 zusammenge- schaltet werden.

In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spannungsum- schaltvorrichtung 1 gezeigt, wobei für dieselben Teile der zuvor beschriebenen Aus- führungsform die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Spannungsumschaltvorrichtung 1 als Kom- paktgerät ausgebildet, wobei nunmehr die Umschaltung zum Versorgen der beiden Speicherelemente 11,14 über die beiden Netzgleichrichter 8,9 nicht automatisch über die Netzauswertevorrichtung 26 durchgeführt wird, sondern von einem Anwender per Hand durchgeführt werden muß.

Das Kompaktgerät ist dabei derartig ausgebildet, daß die einzelnen elektronischen Bauelemente in einem Gehäuse untergebracht sind, sodaß ein Anwender keinen direk- ten Zugang zu den elektronischen Bauteilen hat. Damit jedoch die einzelnen Kompo- nenten, wie die Energiequelle 7 und die Verbraucher 2,3, insbesondere das Leistungs- schaltnetzteil 4, an die Spannungsumschaltvorrichtung 1 angeschlossen werden kön- nen, weist das Kompaktgerät einzelne mechanische Klemmen für den Anschluß der einzelnen externen Komponenten auf. Hierzu kann die Energiequelle 7 über Eingänge 82 bis 84 über die Netzanschlußleitungen 16 bis 18 mit der Spannungsumschaltvorrich- tung 1 verbunden werden. Die Verbraucher 2,3 werden jeweils über zwei Ausgänge 85,86 und 87,88 an die Spannungsumschaltvorrichtung 1 angeschlossen, sodaß die

Ausgänge 85,86 den ersten Stromkreis 29 ausbilden, wogegen die Ausgänge 87,88 den weiteren zweiten Stromkreis 30 bilden.

Weiters weist das Ausführungsbeispiel einen Klemmblock 89 auf, über den die Netzlei- tungen 20 bis 22 geführt sind, sodaß aufgrund des Klemmblockes 89, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, eine Unterbrechung der Netzleitungen 20 bis 22 hervor- gerufen wird. Die Netzleitungen 20 bis 22 sind einerseits direkt mit den Netzanschluß- leitungen 16 bis 18 des ersten Netzgleichrichters 8 verbunden und andererseits wieder- um direkt mit dem weiteren Netzgleichrichter 9 zusammengeschaltet. Da nunmehr ein Klemmblock 89 für die Netzleitungen 20 bis 22 angeordnet ist, kann die Netzauswerte- vorrichtung 26 und die Schaltvorrichtung 23 der Spannungsumschaltvorrichtung 1, wie sie in Fig. 1 beschrieben ist, entfallen.

Der Betreiber bzw. der Anwender hat nunmehr die Möglichkeit, daß er durch Ein- setzen einer für jede Netzleitung 20 bis 22 vorgesehenen Brücke 90 bis 92, die strich- liert dargestellt ist, ein Zusammenschalten der beiden Netzgleichrichter 8 und 9 er- reicht, d. h., daß durch Einsetzen der Brücken 90 bis 92 die von der Energiequelle 7 gelieferte Energie gleichzeitig an den Netzgleichrichter 8 und den weiteren Netzgleich- richter 9 geliefert wird. Hierzu ist es jedoch von Vorteil, daß zwischen dem Klemm- block 89 und dem weiteren Netzgleichrichter 9 eine weitere Ladevorrichtung angeord- net ist, sodaß durch ein direktes Beaufschlagen der gelieferten Energiemenge an den Speicherelementen 11,14 ein entsprechend hoher Kurzschlußstrom bzw. Einschalt- strom verhindert wird.

Durch eine derartige Ausbildung der Spannungsumschaltvorrichtung 1 wird nun er- reicht, daß ein Benutzer selbständig eine Anpassung an seine verwendete Energiequel- le 7 durchführen kann, d. h., daß der Benutzer bei der Inbetriebnahme der Spannungs- umschaltvorrichtung 1 oder eines Gerätes, in dem die Spannungsumschaltvorrichtung 1 eingebaut ist, vorab durch entsprechendes Switchen bzw. Schalten des Klemmbloc- kes 89 mit handelsüblichen Brücken 90 bis 92 eine Anpassung an das nationale öffent- liche Versorgungsnetz durchführen kann. Hierzu ist es selbstverständlich auch mög- lich, daß anstelle eines Klemmblockes 89 eine mechanische Schaltvorrichtung einge- setzt werden kann, wodurch der Benutzer durch einfaches Betätigen des Schalters eine Umschaltung der Spannungsumschaltvorrichtung 1 zum Betreiben beispielsweise eines 400 V Spannungsversorgungsnetzes oder eines 230 V Spannungsversorgungsnetzes durchführen kann.

Eine derartige Spannungsumschaltvorrichtung 1 kann beispielsweise in Batterieladege- räten, Schweißgeräten und anderen Geräten bzw. Anlagen, die bevorzugt über ein öffentliches Versorgungsnetz betrieben werden, eingesetzt werden, wodurch ein welt- weiter Vertrieb dieser Geräte mit einer derartigen Spannungsumschaltvorrichtung 1 möglich ist, da durch einfaches Switchen des Klemmblockes 89 oder durch die, wie in Fig. 1 beschrieben, automatische Umschaltung über die Schaltvorrichtung 23 eine ein- fache Anpassung an die unterschiedlichen Spannungen der öffentlichen Versorgungs- netze durchgeführt werden kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist nunmehr das Umschalten bzw. das An- schalten des weiteren Netzgleichrichters 9 an die Energiequelle 7 durch den Klemm- block 89 verwirklicht. Hierzu kann der Benutzer bei Nichtbenötigung des weiteren Netzgleichrichters 9, also bei einem Spannungsversorgungsnetz beispielsweise mit 400 V, die einzelnen Brücken 90 bis 92 für die Netzleitungen 20 bis 22 entfernen, wo- durch ein Betreiben der Spannungsumschaltvorrichtung l nur über den Netzgleichrich- ter 8 durchgeführt wird. Möchte jedoch der Benutzer dieses Gerätes mit einer derartig eingebauten Spannungsumschaltvorrichtung 1 dieses Gerät an einem anderen öffent- lichen Versorgungsnetz, insbesondere einer Energiequelle 7, mit geringerer Spannungs- höhe, beispielsweise von nur 230 V, einsetzen, so kann er durch einfaches Switchen des Klemmblockes 89, also durch Verbinden der Klemmstellen des Klemmblockes 89 über die Brücken 90 bis 92, wie dies strichliert dargestellt ist, ein Betreiben des Ge- rätes mit einer niedrigeren Versorgungsspannung durchführen, da durch das Switchen bzw. Schalten des Klemmblockes 89 eine direkte Anschaltung des weiteren Netzgleich- richters 9 an die Netzanschlußleitungen 16 bis 18 durchgeführt wird, und somit, wie in Fig. 1 beschrieben, ein Versorgen bzw. Laden der beiden Speicherelemente 11 und 14 über die beiden Netzgleichrichter 8,9 parallel erfolgt.

Selbstverständlich ist es möglich, daß die in den gezeigten Ausführungsbeispielen verwendeten Bauelemente durch andere, beliebige, aus dem Stand der Technik verwen- dete Bauelemente mit demselben Funktionsablauf eingesetzt werden können.

Abschließend sei der Ordnung halber darauf hingewiesen, daß in den Zeichnungen einzelne Bauteile und Baugruppen zum besseren Verständnis der Erfindung unpro- portional und maßstäblich verzerrt dargestellt sind.

Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

Weiters können auch Einzelmerkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele mit anderen Einzelmerkmalen von anderen Ausführungsbeispielen oder jeweils für sich alleine den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden.

Vor allem können die in den einzelnen Fig. 1 ; 2 ; 3 ; 4 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüg- lichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.

Bezugszeichenaufstellung 1 Spannungsumschaltvorrichtung 2 Verbraucher 3 Verbraucher 4 Leistungsschaltnetzteil 5 Primärmodul 6 Primärmodul 7 Energiequelle 8 Netzgleichrichter 9 Netzgleichrichter 10 Leitung 11 Speicherelement 12 Kondensator 13 Leitung 14 Speicherelement 15 Kondensator 16 Netzanschlußleitung 17 Netzanschlußleitung 18 Netzanschlußleitung 19 Ladevorrichtung 20 Netzleitung 21 Netzleitung 22 Netzleitung 23 Schaltvorrichtung 24 Schalter 25 Erregermodul 26 Netzauswertevorrichtung 27 Leitung 28 Leitung 29 Stromkreis 30 Stromkreis 31 Leitung 32 Leitung 33 Leitung<BR> <BR> <BR> <BR> 34 Leitung 35 Steuervorrichtung 36 Sekundärmodul 37 Symmetrievorrichtung 38 Transformator 39 Primärwicklung 40 Primärwicklung 41 Sekundärwicklung 42 Hochsetzsteller 43 Hochsetzsteller 44 Schaltvorrichtung 45 Schaltvorrichtung 46 Halbbrücke 47 Halbbriicke 48 Versorgungsleitung 49 Versorgungsleitung 50 Versorgungsleitung 51 Versorgungsleitung 52 Induktivität 53 Induktivität 54 Schaltelement 55 Schaltelement 56 Diode 57 Diode 58 Stützkondensator 59 Stiitzkondensator 60 Leitung 61 Leitung 62 Leitung 63 Leitung 64 Schaltelement 65 Schaltelement 66 Schaltelement 67 Schaltelement 68 Diode 69 Diode 70 Diode 71 Diode 72 Verbindungsleitung 73 Verbindungsleitung<BR> <BR> <BR> <BR> 74 Verbindungsleitung 75 Verbindungsleitung.

76 Gleichrichterschaltung 77 Symmetrievorrichtung 78 Ubertragsungsvorrichtung 79 Symmetrietrafo 80 Wicklung

81 Wicklung 82 Eingang 83 Eingang 84 Eingang 85 Ausgang 86 Ausgang 87 Ausgang 88 Ausgang 89 Klemmblock 90 Brücke<BR> <BR> 91 Brücke 92 Brücke