Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem
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164 Kapitel 6: Eingangsstrombeobachtung<br />
Effektiver Primärstrom IP,rms hängt von der Anordnung ab<br />
Genauigkeit XA > 2%, hängt von der Anordnung ab<br />
Linearität εL < 0.2%<br />
Bandbreite fB = DC…100kHz<br />
Ansprechzeit tr < 6µs<br />
Tab.6.3: Typische Daten des Stromwandlers CSA-1V von Sentron.<br />
Die in Abschnitten 6.1 - 6.3 vorgestellten kommerziell erhältlichen Stromwandler<br />
stellen gute Lösungen mit unterschiedlichen technischen Daten zur Messung der<br />
Eingangsströme des <strong>Pulsgleichrichtersystem</strong>s dar. Da der VIENNA Rectifier aber auch<br />
in sehr preissensiblen Systemen, wie z.B. als Eingangsstufe einer Telekommunikations-<br />
stromversorgung Anwendung finden soll, werden nachfolgend noch zwei<br />
Lösungsvarianten mit kostengünstigen Wechselstromwandlern vorgestellt. Bei der<br />
ersten Variante (Abschnitt 6.4) werden die Wechselstromwandler direkt in Serie zu den<br />
Eingangsinduktivitäten geschalten und mit Netzfrequenz betrieben, wobei zwei<br />
unterschiedliche Mechanismen zur Entmagnetisierung des Kerns vorgestellt werden.<br />
Bei der nachfolgend in Abschnitt 6.5 vorgestellten Lösung wird der Stromwandler in<br />
die Verbindung vom Ausgangsspannungsmittelpunkt zu den Mittelpunktsdioden des<br />
VIENNA Rectifier geschaltet und der Mittelpunktsstrom mittels eines pulsfrequent<br />
betriebenen Wechselstromwandler erfasst. Aus dem Mittelpunktsstrom werden die drei<br />
Konvertereingangsströme (Netzströme) rekonstruiert.<br />
6.4 Netzstrommessung mit Wechselstromwandlern<br />
Die Schaltung nach Abb.6.4(a) ermöglicht es, auch den Gleichanteil des<br />
Eingangsstroms eines <strong>Pulsgleichrichtersystem</strong>s (z.B. VIENNA Rectifier) zu messen,<br />
obwohl nur zwei Wechselstromwandler pro Phase eingesetzt werden [67]. Das<br />
Grundprinzip beruht auf der Tatsache, dass der Eingangsstrom nur für die Hälfte der<br />
Netzperiode in einer der Netzdioden DN fließt. Während der zweiten Hälfte der<br />
Netzperiode kann der Kern des Stromwandlers dann entmagnetisiert werden. Die<br />
Schaltung nach Abb.6.4(b) benötigt ein Torsignal im Nulldurchgang des<br />
Stromsollwerts, welches für kurze Zeit einen Halbleiterschalter zur Entmagnetisierung<br />
des Stromwandlers öffnet. Diese Strommessmethode beeinflusst zwar den<br />
Strommesswert, aber nur im Nulldurchgang des Sollwerts bzw. des Istwerts, wo dieser<br />
ohnehin Null sein sollte.<br />
Die beiden in Abb.6.4 dargestellten Schaltungen können eine interessante Möglichkeit<br />
zur Erfassung der Eingangsströme darstellen. An dieser Stelle sei erwähnt, dass diese