Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

192 Kapitel 7: Elektromagnetische Verträglichkeit
wobei ωN der Kreisfrequenz des Netzes entspricht. Unter der vereinfachenden
Annahme, dass die Kondensatoren CF für den schaltfrequenten Anteil der Spannung u0,~
einen Kurzschluss darstellen, ergibt sich infolge von u0,~ ein zusätzlicher Rippelstrom
i0,~ in den Eingangsinduktivitäten. Dieser ergibt sich zu
di0
, ~
L ≈ −u0,
~ . (7.17)
dt
Der gesamte Rippelstrom in den Eingangsinduktivitäten iU , i,
~ = iU′
, i,
~ + i0,
~ wird deswegen
durch
( u′
+ u )
− uU , i,
~ = − U , i,
~ 0,
~
(7.18)
bestimmt, d.h. durch den gesamten schaltfrequenten Anteil der Gleichrichter-
eingangsspannung uU,i bezogen auf den Ausgangsspannungsmittelpunkt M (siehe
Abb.7.5(c), Abb.7.10(c) und (d)) und nicht nur durch u′ U ,i,
~ , wie es der Fall ist, wenn der
Ausgangsspannungsmittelpunkt nicht mit N’ verbunden ist (siehe (7.12)). Der
Netzstrom selbst ist bei vernachlässigbarer innerer Netzimpedanz durch die
Kondensatoren CF und die Verbindung von N’ und M idealerweise nicht beeinflusst,
d.h. sein Zeitverhalten
i N , i,
~ = i′
U , i,
~
(7.19)
wird immer noch durch u′ U ,i,
~ bestimmt (vergleiche Abb.7.6(a) und Abb.7.10(b)) und
bleibt mit Ausnahme der Nulldurchgänge der Phasenströme unverändert. Außer den
Komponenten i0,avg und i0,~ fließt in den Kondensatoren CF eine weitere
Stromkomponente, die durch die Netzspannung hervorgerufen wird
i
C,
1,
i
d uN
, i
= −C
, (7.20)
dt
der gesamte Kondensatorstrom ergibt sich demgemäß zu
iC , i = iC,
1,
i + i0,
avg + i0,
~ . (7.21)
Es ist wichtig hervorzustreichen, dass wegen der vergleichsweise kleinen
Kondensatorwerte CF entsprechend (7.16) die Nullkomponente i0,avg infolge der dritten
Harmonischen u0,avg im Gegensatz zur direkten Verbindung von M und N kleine Werte
aufweist. Dies bedeutet, dass trotz einer beträchtlichen Reduktion der pulsfrequenten
Gleichtaktausgangsspannung der erweiterte Modulationsbereich M = 0... 2 3 ≈1.
15 wie
bei offenem Ausgangsspannungsmittelpunkt M zur Verfügung steht.