Kapitel 15
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Kapitel 15
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<strong>15</strong>.3 Gleichstromstellerschaltungen für den Ein- und Zweiquadranten-Betrieb 231<br />
Aufgrund der Freilaufdiode FD gilt uL ≥ 0, da bei negativen Lastspannungen die<br />
Freilaufdiode leitend wird und die Maschine kurzschließt. Die Ventile V und FD<br />
verhindern eine Stromumkehr. Da immer IL ≥ 0 ist, wird auch das Maschinenmoment<br />
MM ≥ 0, das bedeutet Motorbetrieb. Während des Freila ufes entnimmt der<br />
Motor keine Energie aus dem Netz. Er ist theoretisch vom Netzt abgekuppelt und<br />
liefert die Energie aus der rotierenden Masse.<br />
Bild <strong>15</strong>.9: Spannung und Strom in Abhängigkeit von der Steuerung<br />
Bild <strong>15</strong>.9 zeigt die Pulsweitensteuerung bei abnehmendem Spannungsmittelwert<br />
UL für drei typische Lastfälle. Im Fall A, dem Normalbetrieb, schwankt der Laststrom<br />
zwischen einem Maximal- und einem Minimalwert, wie bei einer Zweipunktregelung.<br />
Während der Abschaltzeit ta fließt der Laststrom über die Freilaufdiode.<br />
Wegen des Kurzschlusses über der Diode ist dann die Lastspannung Null.<br />
Im Fall B erreicht der Strom beim weiteren Absenken des Spannungsmittelwertes<br />
schließlich die Lückgrenze. Er kann in der Schaltung Bild <strong>15</strong>.8 nicht negativ werden.<br />
Im Fall C kommt es zum Lücken des Stromes. Wenn kein Strom fließt, liegt<br />
die Quellenspannung Uq am Ausgang. Im lückenden Betrieb wird die mittlere<br />
Lastspannung UL ≥ a Ud. Im Bild <strong>15</strong>.9 ist die Maschinendrehzahl verein fachend<br />
konstant angenommen worden. Der Lückbetrieb wird auch bei Entlastung der Maschine<br />
bei unveränderter Spannung erreicht, was im folgenden Beispiel 1 simuliert<br />
wird.<br />
Beispiel 1 (SIMPLORER)<br />
τd<br />
Mit der SIMPLORER-Datei quadrant1.ssh ist ein Hochlauf gegen ein konstantes<br />
Widerstandsmoment simuliert. Der Hochlauf aus dem Stillstand erfordert eine<br />
hohe Stromaufnahme, den Anfahrstrom. Danach wird der Motor entlastet, um damit<br />
den Lückbetrieb zu demonstrieren. Das Moment wird über eine Sprungfunk