Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

Kapitel 2: Vergleich von PWM Gleichrichterkonzepten 63
400
200
uN,i / V 0
-200
-400
U O / V
u N,R / V
u U,R / V
-800
30
20
10
iN / A 0
-10
-20
-30
Eingangsspannung: UN,l-l = 400V UN,l-l = 208V
Ausgangsleistung: PO = 10.5kW PO = 5.25kW
Ausgangsspannung: UO = 800V UO = 750V
Schaltfrequenz: fP = 50kHz fP = 50kHz
Tab.2.22: Parameter für die Simulation des „VIENNA Rectifier“.
800
400
0
-400
U O
i N,R i N,S i N,T
0 5 10 15 20
t / ms (a)
U O
i N,R i N,S i N,T
0 5 10 15 20
t / ms (b)
Abb.2.36: Simulation des „VIENNA Rectifier“ für eine Netzperiode.
Dargestellt sind die Netzphasenspannungen uN,i, die Ausgangsspannung
UO, die Umrichtereingangsphasenspannung uU,R und die Netzströme iN,i
(i = R, S, T) für eine Eingangsspannung von UN,l-l = 400V, eine
Ausgangsleistung PO = 10.5kW (a) und eine Eingangsspannung von UN,l-l
= 208V und eine Ausgangsleistung von PO = 5.25kW (b).
In Abb.2.37(a) ist das Frequenzspektrum der Eingangsströme ohne EMV Filter
dargestellt. Es ist zu erkennen, dass aufgrund der Kopplung der drei Phasen (freier
Mittelpunkt der Ausgangsspannung bzw. freier Netzsternpunkt) Frequenzanteile des
Netzstroms nicht nur bei der einfachen, sondern auch bei der doppelten Schaltfrequenz
mit signifikanter Amplitude Anteil auftreten. Die Harmonischen des Eingangsstroms
für n = 2…40 sind in Abb.2.37(b) gemeinsam mit den Grenzwerten nach EN61000-3-2
und EN61000-3-4 dargestellt. Die niederfrequenten Harmonischen weisen sehr kleine
Amplituden auf und sind nur in logarithmischem Maßstab gut darstellbar, d.h. die
Grenzwerte werden mit großer Reserve eingehalten.