Antriebssystem für höchste Geschwindigkeiten - Bergische ...

6. Realisierungsmöglichkeiten für die Leistungsendstufe 83
Der Zwischenkreiskondensator glättet die Zwischenkreisspannung und
entkoppelt den Wechselrichter vom speisenden Netz. Im Bremsbetrieb
soll er die von der Maschine in den Umrichter zurückgespeiste Energie
aufnehmen. Entsprechend der aufgenommenen Energie steigt die Spannung
im Zwischenkreis während des Bremsens an.
Um den Spannungsanstieg im Zwischenkreis während des Bremsens zu
begrenzen wird ein Ballastregler eingesetzt. Mit seiner Hilfe wird überschüssige
Energie in einem Bremswiderstand in Wärme umgesetzt und so
der Anstieg der Zwischenkreisspannung begrenzt. Diese Methode wird
als nicht regeneratives Bremsen bezeichnet und eignet sich nur für Antriebe
kleiner Leistung oder bei einer kleinen Anzahl von Bremszyklen.
6.1.1 Struktur des Wechselrichters
In Bild 6.3 sind die wichtigsten Komponenten eines Wechselrichters dargestellt.
Er besteht im Wesentlichen aus einer Anordnung von sechs
Schaltern und sechs Rückarbeitsdioden. Die Komponenten verteilen sich
entsprechend den drei Phasen auf drei Halbbrücken.
Die kleine Induktivität der Maschine erfordert Schaltfrequenzen im Bereich
von 100 kHz bis 300 kHz. Dies kann nur mit Feldeffekttransistoren
erreicht werden. Durch die bei hohen Schaltfrequenzen erforderliche hohe
Schaltgeschwindigkeit werden parasitäre Eigenschwingungen und elektromagnetische
Störungen mit Frequenzen von bis zu 100 MHz angeregt.
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2 Uzk
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Bild 6.3: Aufbau eines Pulswechselrichters mit MOS-FET Schaltern
U L3
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