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Impulsspannungen



Gleichspannungsimpulse ohne oder nur mit geringer Restwelligkeit werden z. B. aus Batterie, Gleichstromgenerator, elektronisch stabilisiertem Netzgerät und Ähnlichem entnommen - gemäß nebenstehender Schaltung.

Diese Impulse sind wegen ihrer idealen Rechteckform für die max. möglichen Impulsgeschwindigkeiten bestens geeignet. Steht nur Wechselspannung zur Verfügung, so muss diese gleichgerichtet werden.
Dabei wird je nach Zählertyp eine mehr oder weniger große Restwelligkeit in Kauf genommen.
Ein einfacher Brückengleichrichter gibt eine Restwelligkeit von ca. 50 %, und es gilt folgende Beziehung:
Wechselspannung (Effektivwert) 12 24 48 60 110 220 V
Gleichspannung (arithm. Mittelwert) 8,5 19,5 40 49 91 185 V

Impulsspannungen1

Zur Ansteuerung der Zähler können 2 Schaltungsarten eingesetzt werden.

a) Impulskontakt im Wechselstromkreis Ausführung a0 bzw. a
Diese Schaltung wird meist dann vorgesehen, wenn die Zählgeschwindigkeit ≤ 18 Imp/sec ist.
Vorteil:
Keine Funkenlöschung erforderlich. Kontaktprellungen sind ohne negativen Einfluss, weil der Gleichrichter als Funkenlöschung wirkt und eine induktive Abfallverzögerung bewirkt.
Nachteil:
Zählgeschwindigkeit nur bis max. 18 Imp/sec möglich.

Impulsspannungen2

b) Impulskontakt im Gleichstromkreis Ausführung b
Vorteil:
Hohe Zählgeschwindigkeit bis max. 25 Imp/sec. Bei Ansteuerung mehrerer Zähler ist nur 1 Gleichrichter erforderlich.
Nachteil:
Empfindlicher gegen Kontaktprellen, Funkenlöschung notwendig. 4 Anschlusspunkte erforderlich, wenn Gleichrichter im Zähler eingebaut sind.

Impulsspannungen3

 

Bei hohen Impulsgeschwindigkeiten muss geglätteter Gleichstrom verwendet werden. Die Restwelligkeit (Glättungsgrad) richtet sich nach der Zählgeschwindigkeit und ist in den technischen Daten festgelegt.

Impulsspannungen4
Einfache Brückenschaltung, Glättung durch Kondensator.

Impulsspannungen5
Drehstrombrückenschaltung, Kondensator nicht erforderlich, Restwelligkeit 4,2 %.

Beim Anschluss der Gleichrichter direkt am Wechselstrom-Netz können diese oft dadurch Schaden erleiden, dass das Netz durch hohe Spannungsspitzen "verseucht" ist. Solche Spannungsspitzen werden durch Schalten von Transformatoren, Punktschweißmaschinen, Ein- und Ausschalten von Motoren hervorgerufen.
Sie betragen oft ein Vielfaches der Netzspannung. Es muss also ein entsprechend hoch dimensionierter Gleichrichter oder ein solcher mit Schutzbeschaltung verwendet werden, damit diese Spannungsspitzen auf die Dauer nicht zerstörend wirken. Besonders wichtig ist dies bei Siliziumgleichrichtern, die gegen kurzzeitige Überspannungen sehr empfindlich sind.
Es empfiehlt sich hierfür sperrimpulsfeste Siliziumgleichrichter zu verwenden (Controlled avalanche-Verhalten). Gleichrichter, die wir in unsere Impulszähler einoder anbauen, sind weitgehend spannungsfest und, wenn notwendig, mit einem Überspannungsschutz versehen.

 

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