Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

64 Kapitel 2: Vergleich von PWM Gleichrichterkonzepten
I N(n) / A
10
1
IN(n) / A
0.1
0.01
1
0.1
0.01
0 50 100 150 200
Frequenz f / kHz
VIENNA R. n = 2...40
Limit IEC61000-3-4
Limit IEC61000-3-2
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
Ordnung n der Harmonischen
Abb.2.37: Frequenzspektrum der Eingangsströme iN des „VIENNA
Rectifier“ (a) und Harmonische n = 2…40 im Vergleich zu den
Grenzwerten nach EN61000-3-2 und EN61000-3-4 (b) für eine
Eingangsspannung von UN,l-l = 400V und eine Ausgangsleistung von
PO = 10.5kW.
Im Folgenden werden die Berechnungsformeln für die mittleren und effektiven
Strombelastungen der Leistungshalbleiter präsentiert, um im Anschluss eine
Wirkungsgradprädiktion des Systems durchführen zu können [34]. Es wird
angenommen:
• ein rein sinusförmiger Verlauf des Phasenstromes;
• ohmsches Grundschwingungsverhalten;
• konstante Schaltfrequenz;
• ein vernachlässigbarer Spannungsabfall an den Eingangsinduktivitäten bei
Netzfrequenz;
• lineares Verhalten der Eingangsinduktivitäten, d.h. der Induktivitätswert ist
unabhängig vom Eingangsstrom.
(a)
(b)