Blindleistungssparende Stromrichter
Blindleistungssparende Stromrichter
Blindleistungssparende Stromrichter
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i<br />
i s<br />
Blindleistung sparende Schaltungen<br />
a) Halbgesteuerte Brücken<br />
T2<br />
T4<br />
U dII<br />
i s<br />
T1<br />
T3<br />
U dI<br />
B2HZ B2HK B6HK<br />
zweipulsig, zweigpaargesteuert zweipulsig, symmetrisch sechspulsig,<br />
symmetrisch<br />
i<br />
1 i 3 i<br />
1<br />
i<br />
4<br />
i<br />
2<br />
i<br />
4<br />
b) Folgesteuerung<br />
Zwei in Serie geschaltete,<br />
vollgesteuerte Brücken<br />
werden nacheinander (in<br />
Folge) gesteuert; erst der<br />
<strong>Stromrichter</strong> I mit dem<br />
Steuerwinkel α I , wobei α II<br />
= 0 o bleibt; dann der<br />
<strong>Stromrichter</strong> II mit dem<br />
Steuerwinkel α II , wobei α I<br />
= 150 o bleibt.<br />
U dI<br />
U dI - U dII<br />
U dII<br />
c) Zu- und Gegenschaltung<br />
Zwei Brückenschaltungen<br />
werden einmal so in Serie<br />
geschaltet, daß sich ihre<br />
Spannungen addieren und<br />
einmal so, daß sich ihre<br />
Spannungen subtrahieren.<br />
Vorteil: Einfache Schaltung<br />
Nachteil: Nur Einquadranten-<br />
Betrieb möglich.<br />
i 3<br />
i 2<br />
SR II: B6C<br />
t<br />
t<br />
D<br />
Y D<br />
Symmetrisch halbgesteuerte Brücken stellen die<br />
Serienschaltung einer gesteuerten und einer<br />
ungesteuerten Mittelpunktschaltung dar und können<br />
keine Leistung ins Netz zurückspeisen. Im P-Q-<br />
Diagramm wird der Halbkreis im I. Quadranten durch<br />
Steuerung mit α I durchlaufen.<br />
SR I: B6C<br />
M,G<br />
D<br />
Y D<br />
SR II: B6U SR I: B6C<br />
αII<br />
Q<br />
αI<br />
αI = 150 o αII = 0 o<br />
α I<br />
M,G -U +U P<br />
dII<br />
dII<br />
Q<br />
α I<br />
P
Umkehrstromrichter:<br />
Netzgeführte Mittelpunkt- oder Brückenschaltungen werden über den<br />
Steuerwinkel α so gesteuert, daß am Ausgang die "Gleich"-Spannung sich<br />
periodisch ändert. Damit auch ein Wechselstrom fließen kann, müssen zwei<br />
<strong>Stromrichter</strong> (SR) antiparallel geschaltet werden.<br />
Kreisstromfreier Betrieb: Es werden die beiden SR abwechselnd angesteuert,<br />
so daß immer nur einer Strom führt; die Saugdrossel kann entfallen. Die<br />
(M3C)A(M3C)<br />
Stromumkehr dauert dann etwas länger, da erst umgeschaltet werden darf,<br />
wenn der Strom Null geworden ist.<br />
i<br />
kr<br />
Betrieb mit Kreisstrom: Ein schnelles Umsteuern ist möglich, wenn die SR<br />
gleichzeitig so angesteuert werden, daß ein Kreisstrom über die Saugdrossel<br />
fließt, d. h. ein SR arbeitet im Gleichrichterbetrieb, der andere im<br />
Wechselrichterbetrieb. Es muß dafür gesorgt werden, daß die mittlere<br />
Gleichspannung beider SR entgegengesetzt gleich groß ist: UdI + UdII = 0<br />
U<br />
dI<br />
L<br />
kr<br />
L<br />
kr<br />
M,G U<br />
dII<br />
Aufgrund der momentan unterschiedlichen Spannungen der SR fließt ein Kreisstrom, der nur durch die<br />
Kreisstromdrosseln begrenzt wird:dikr / dt = ( udI + udII ) / ∑ Lkr<br />
UdI = Udi (cos α I − dxI<br />
)<br />
(bei gleichen Schaltungen!)<br />
U = U (cos α − dx )<br />
dII di II II