Kapitel 15
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<strong>15</strong>.3 Gleichstromstellerschaltungen für den Ein- und Zweiquadranten-Betrieb 239<br />
Bei der gleichzeitigen Taktung werden die Ventile mit gleichen Steuerimpulsen<br />
durchgeschaltet. Im eingeschalteten Zustand liegt die Spannung Ud an der Maschine.<br />
Der Gleichstrom steigt mit der Zeitkonstanten τL = RA/LA an. Werden die<br />
Ventile abgeschaltet, wechselt der Laststrom auf die Dioden D1 uund D2. Die<br />
Spannung kehrt das Vorzeichen um und ist jetzt -Ud.<br />
Bild <strong>15</strong>.22: Betrieb im ersten und vierten Quadranten<br />
Während der Stromführungszeit der Dioden wird Leistung aus dem Lastkreis in<br />
die Spannungsquelle zurückgespeist. Sie arbeiten als Rückspeisedioden. Mit erneutem<br />
Einschalten der Ventile wiederholt sich der Vorgang. Ebenso wie beim<br />
Einquadranten-Gleichstromsteller lückt der Strom bei Entlastung. Es enstehen<br />
wieder Absätze in den Flanken der Spannungsblöcke.<br />
Das Übersetzungsverhältnis ü bei gleichzeitiger Taktung beträgt:<br />
Alternierende Taktung<br />
U L Pd<br />
ü = = = 2a<br />
−1<br />
(<strong>15</strong>-11)<br />
U S<br />
d<br />
Bei der alternierenden Taktung nach der Schaltung im Bild <strong>15</strong>.22 ist bei nicht lückendem<br />
Strom und uL > 0 immer GTO2 stromführend, während GTO1 innerhalb<br />
einer Periodendauer T nur für die Dauer te eingeschaltet ist. Wenn beide elektronischen<br />
Schalter leitend sind, liegt an der Maschine die Spannung Ud. Wird GTO1<br />
abgeschaltet, fließt in dem aus GTO2 und D2 gebildeten Freilaufkreis der Laststrom<br />
iL weiter und die Lastspannung uL wird Null. Wird der GTO1 wieder eingeschaltet,<br />
ist erneut uL = Ud. Wenn GTO2 ausgeschaltet wird, kommutiert der Laststrom<br />
iL auf den Freilaufkreis, der jetzt aus den Schaltelementen GTO1 und D1<br />
gebildet wird. Die Lastspannung uL ist durch den Freilaufkreis wieder kurzgeschlossen<br />
und wird folglich Null. Das Übersetzungsverhältnis ü bei alternierender<br />
Taktung ist im nicht lückenden Betrieb genauso groß wie beim Einquadranten-Steller: