Kapitel 5

5.2 Wechselstromsteller 71
α τd
x
Bild 5.4: Strom und Spannung bei ohmsch-induktiver Last
Damit bei großer induktiver Belastung die Steuerfähigkeit beider Halbleiter im
Bereich α < ϕ gewährleistet ist, dürfen die Thyristoren bei dieser Last nicht durch
Kurzimpulse gesteuert werden. Da ein Ventil durch den induktiven Strom lange
nach Beenden des Impulses leitend ist, kann mit einem kurzzeitigen Impuls das
antiparallele Ventil nicht gezündet werden, da durch den Kurzschluss des paralle -
len leitenden Thyristors die Ventilspannung Null bleibt. Wenn nach dem Stromnulldurchgang
das zweite Ventil zünden könnte, ist der Zündsignal als Kurzzeitimpuls
schon erloschen. Um dieses Problem zu lösen, muss der Thyristor durch
einen Dauerimpuls gesteuert werden. Er liegt bis zum Nulldurchgang der Spannung
an.
Leider wird durch einen Dauerimpuls die Zündverlustleistung beträchtlich erhöht.
Deswegen ersetzt man den kontinuierlichen Impuls durch viele separate Einzelimpulse,
was die Verlustleistung etwas senkt. Das Beispiel in Bild 5.5 zeigt diesen
Sachverhalt. Dort sind bei einem starken induktivem Anteil (ϕ = 72°) und der
Steuerung mit α = 45° die Impulsfolgen gezeigt. Sie setzen um α versetzt ein und
enden bei dem Zeitwinkel von 180°. Dort führt das Ventil weiterhin Strom, so
dass das antiparallele Ventil erst zünden kann, wenn der Strom Null geworden ist.
Das zweite Ventil wird nach Einsetzen der Impulskette le itend, statt bei 45° schaltet
das Ventil erst bei ca. 80° durch.
Übersteigt der Steuerwinkel den Lastwinkel nach Bild 5.7 ist bei gleicher Belastung
α = 90°. Der sinusförmige Lastspannung bekommt Lücken. Damit wird ihr
Effektivwert kleiner.