Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

126 Kapitel 4: Regelung des Systems
Betriebsbedingungen zu gestalten und eine Strukturumschaltung der Regelung zu
vermeiden, ein etwas höherer Rippel als im regulären symmetrischen dreiphasigen
Betrieb muss im einphasigen Betrieb toleriert werden.
4.5.3 Simulation des einphasigen Betriebs durch Außenleiterkurzschluss
Zur Versorgung von Niederspannungsnetzen werden häufig Dy (Dreieck – Stern)
Verteiltransformatoren eingesetzt. Öffnet bei diesen eine primärseitige Sicherung (z.B.
F2 in Abb.4.11), so halbieren sich zwei Sekundärphasenspannungen, die Phasen dieser
beiden Spannungen sind um 180° zur verbleibenden vollen Phasenspannung
verschoben (ÛN,R = ÛN,S = 195V, ÛN,T = 390V). Bei kurzgeschlossenen Außenleitern R
und S treten die gleichen Bedingungen auf. Da die Spannungen der Phase R und S
gleich sind, liegt quasi einphasiger Betrieb vor.
L1
L2
L3
F 1
F 2
F 3
U RS
U ST
U TR
N
U R
U S
U T
U N,R
U N,S
U N,T
F R
F S
F T
R
I N,R
S
I N,S
T
I N,T
VIENNA
Rectifier
U R'
U S'
U T'
N'
(a)
U TR
U ST U T
Abb.4.11: Schaltung (a) und Spannungsverhältnisse (b) bei einphasigem
Betrieb des Systems durch Kurzschluss von zwei Außenleitern am
Gleichrichtereingang, ausgelöst durch eine unterbrochene Sicherung F2.
Es tritt in diesem Fall keine Nullkomponente auf, d.h. Ui = UN,i = UN,i’. Die
Eingangsspannungen werden direkt zur Bildung der Vorsteuersignale mi und zur
Sollwertgenerierung der Ströme verwendet (ÎN,R = ÎN,S = 7.8A, ÎN,T = 15.6A, P = 6.5kW).
Die Nullkomponente des Vorsteuersignals u0 hat nun eine reine Sinusform mit
Netzfrequenz, wie sie auch im realen Einphasenbetrieb auftritt. Daher wird auch in
diesem Fall ein ideales Vorsteuersignal gebildet, wodurch der Stromregelfehler minimal
ist. Der Mittelpunktstrom enthält ausschließlich schaltfrequente Anteile, d.h. er enthält
weder niederfrequente noch eine Gleichstromkomponente (Abb.4.12).
U RS
U R
U S
(b)