Wechselrichterschaltung, insbesondere zur Speisung wenigstens eines Stromrichtermotors Die Erifndungbetrifft eine Wechselrichterschaltung, insbesondere zur Speisung wenigstens eines Strom richtermotors, bei der aus Gleichspannungsanteilen verschiedener Polarität stark oberwellenhaltige, sinus- förmige Spannungen der gewünschten Motorfrequenz erzeugt werden.
Der Zweck der Erfindung ist, den Oberwellenanteil in der Motorspannung oder die durch Rückwirkung entstehenden Oberwellen im Strom des Gleichstromnetzes oder beides herabzu setzen.
Stromrichtermotoren werden in beiden Drehrich tungen von der Frequenz O bis zur Nennfrequenz des Motors betrieben. Meist handelt es sich um Asyn- chronmotoren, deren Drehzahl durch die Frequenz der angelegten Spannung gesteuert wird. Es genügt hierbei nun nicht allein die Frequenz zu ändern, son dern man muss auch berücksichtigen, dass der Fluss im Luftspalt der Maschine sich mit der Frequenz ändert. Da bekanntlich mit sinkender Frequenz der Fluss grösser wird, ist es erforderlich, mit sinkender Frequenz auch die Spannung zu verkleinern, derart, dass das Produkt aus Spannung und Periodendauer konstant bleibt (gleiche Spannungszeitfläche).
Die zur Speisung des Motors erforderliche Wech selspannung wird durch eine Wechselrichterschaltung aus einem Gleichspannungsnetz erzeugt. Hierbei kann die Gleichspannung auch selbst über eine Gleich richterschaltung aus einem Wechselstromnetz fester Frequenz erhalten werden.
In diesem Falle ist das Gleichstromnetz dann der Gleichstromzwischenkreis einer Umrichterschaltung. Um dies zu erreichen, kann man beispielsweise ein Verfahren anwenden, bei dem die Steuerung des Wechselrichters durch Überlagerung einer dreieckförmigen Spannung mit einer Frequenz, die höher als die höchste Motorfrequenz ist, und einer der gewünschten Motorfrequenz entsprechenden sinus- förmigen Spannung erfolgt. Aus diesen beiden Kom ponenten wird eine annähernd sinusförmige Span nung an den Motor gelegt, welche zugleich mit der gewünschten Frequenz eine gleichbleibende Span nungszeitfläche besitzt.
Dieses bekannte Verfahren sei anhand der Fig. 1 näher beschrieben: Aus dem Gleichstromnetz 4, wel ches beispielsweise der Gleichstromzwischenkreis eines Umrichters sein kann, wird über die Wechselrichter- anordnung 5 der Motor 6 gespeist. Das Gleichstrom netz besitzt den Pluspol P, den Minuspol N und den Nulleiter O. Vom Motor 6 sind alle drei Phasen ge zeichnet; dagegen ist von der Wechselrichteranord- nung nur eine einzige Phase genauer dergestellt. Die übrigen Phasen sind entsprechend an die Gleich spannungsquelle 4 anzuschliessen.
Auch besondere Massnahmen für die Kommutierung sind nicht dar gestellt. Die Wechselrichteranordnung besteht aus einer Antiparallelschaltung von gesteuerten und un- gesteuerten Stromrichterventilen. Bei den bekannten Anordnungen ist eine einzige solche Wechselrichter anordnung, welche Wechselrichtergruppe 5 genannt werden soll, vorhanden. Die Steuerung erfolgt nun über ein Mischglied 3, das die beiden aus den Geräten 1 und 2 erzeugten Spannungen vergleicht.
Im Gerät 1 wird die beispielsweise gleichschenklig dreieckförmige Spannung u, erzeugt, im Gerät 2 die sinusförmige Spannung u2, welche die verlangte Motorfrequenz besitzt. u1 besitzt eine Frequenz, welche höher als die höchste Motorfrequenz ist. Wenn nun u2 kleiner als u1 ist, entsteht im Mischglied eine positive, im um gekehrten Falle eine negative Spannung, wodurch mittelbar die gesteuerten Stromrichterventile jeder Phase gesteuert werden.
Auf diese Weise erhält der Motor eine Spannung Upho gegenüber dem Mittelleiter O des Gleichstromnetzes. Diese Spannung ist aus rechteckförmigen Teilen zusammengesetzt, welche in folge der verschiedenen Breiten eine sinusförmige Grundwelle enthält. Diese Spannung besitzt starke Oberwellen. Man kann nun aus dieser Spannung noch die Spannung<B>Uh.</B> zwischen einer Phase und dem Mittelpunkt M des Motors ableiten. Diese ist ebenfalls in Fig. 1 dargestellt.
Ist der Punkt M nicht geerdet, so ergibt sich die dargestellte Span nung; ist er aber geerdet, so wäre UphM = Upho. Die Spannung des Punktes M gegen Erde O ist eben falls dargestellt und mit Umö bezeichnet. Man erkennt, dass diese Spannung die Grundwelle nicht mehr ent hält, da diese sich ja bekanntlich im Drehstromsystem aufhebt, wohl aber alle Oberwellen, welche in den Motorwicklungen jeder Phase in gleicher Richtung und Phase vorhanden sind.
Diese Oberwellen wirken sich für die Wirkungs weise des Motors, insbesondere den Wirkungsgrad ungünstig aus. Ausserdem entstehen auch im Strom auf der Gleichspannungsseite der Stromrichter solche Oberwellen, welche wieder rückwärts auf die Wechsel spannung zurückwirken, aus der die Gleichspannung gewonnen worden ist. Diese Oberwellen bedeuten eine Beunruhigung des speisenden Drehstromnetzes.
Es stellt sich nun die Aufgabe, diese Oberwellen anteile möglichst weitgehend zu verringern um die erwähnten Nachteile zu vermeiden.
Dies geschieht erfindungsgemäss dadurch, dass je Phase mehrere Wechseh-ichtergruppen in beliebiger Schaltung verwendet werden, die zu verschiedenen Zeiten und derart gesteuert werden, dass die Ober wellen sich mindestens zum Teil gegenseitig aufheben.
In den Figuren 1 bis 7 sind Beispiele von Aus führungsformen des Erfindungsgegenstandes mit zu gehörigen Diagrammen zur Erläuterung der Wir kungsweise dargestellt.
Der Grundgedanke ist in der Fig. 2 dargestellt. Als Beispiel sind zwei Wechselrichtergruppen 5 par allel angeordnet: Die Wechselrichtergruppen sind ver einfacht durch ein Kastensymbol dargestellt. Jeder Kasten besitzt die Schaltung, wie sie durch die Po sition 5 -in der Fig. 1 genauer gezeigt ist. Für jede Phase sind nun zwei Wechselrichtergruppen 5 par allel geschaltet. Sie werden beide aus dem Gleich stromnetz 4 gespeist.
Gesteuert werden sie beide wie der durch die Mischglieder 3. Wechselstromseitig sind beide Wechselrichtergruppen 5 über eine Dros selspule 7 zusammengeschaltet, die ähnlich wie eine Saugdrosselspule in Gleichrichteranordnungen wirkt. Die Mitte dieser Drosselspule ist mit der einen Phase des Motors 6 verbunden.
Jede Wechselrichtergruppe besitzt nun je ein Mischglied 3,1 und 3,2, welche wie in der Fig. 1 das Mischglied 3 durch die Geräte 1 und 2 gespeist werden. Im Gerät 2 wird die sinus- förmige Spannung u2 erzeugt, die wie in der Fig. 1 der gewünschten Motorfrequenz entspricht. Diese Spannung ist in beiden Geräten gleich und besitzt auch die gleiche Phase. Dagegen ist die Phase der dreieckförmigen Spannung u1 bei beiden verschieden.
Die Frequenz und die Höhe sind dagegen gleich. Im Beispiel ist eine Phasenverschiebung von<B>180'</B> ge wählt. Schon hierdurch kann man die Oberwelligkeit wesentlich herabsetzen. Dies ist in Fig. 3 dargestellt. In den beiden oberen Diagrammen (Fig. 3a und 3b) sind die in jeder einzelnen Wechselrichtergruppe ent stehenden Spannungen dargestellt. Sie haben die gleiche Form wie in der Fig. 1 nur sind sie um<B>1801</B> verschoben. Sie sind mit Upho (O) und<B>Up"()</B> (180) be zeichnet.
Durch die Überlagerung beider entsteht im Motor die Spannung Upho zwischen der betreffenden Phase und dem Mittelleiter O der Gleichstromquelle. Sie ist in der Fig. 3c dargestellt. Man erkennt, dass dadurch, dass die positiven Teile und die negativen Teile abwechseln, die Oberwelligkeit bereits stark zurückgegangen ist.
Dementsprechend wird auch der Oberwellenanteil in den Spannungen<B>Uh.</B> und UMo herabgesetzt. Dies ist in den Diagrammen nicht gezeigt.
Man kann nun noch weiter gehen und vier ver schiedene gesteuerte Wechselrichtergruppen je Phase zusammenschalten. Dies ist in Fig. 4 dargestellt. Die Phasenverschiebung der dreieckförmigen Spannung u1 beträgt dann jeweils<B>901.</B> Diese werden in den Mischgliedern 3,1 bis 3,4 mit der sinusförmigen Span nung u2 gemischt. Daraus entstehen nun die Span nungen gegen Erde Upho (O), Upho (90), Upho (180) und Upho (270).
Auf der Motorseite werden diese Spannungen über die Drosselspulen 7,1 und 7,2 paarweise und diese wiederum über die Drosselspule 7;3 zusammengeschaltet. Die sich daraus ergebenden Spannungen Upho für diese Fälle sind in der Fig. 3d dargestellt und mit 2.., Upho = Upho (O) -E- <B>.......</B> bezeichnet.
Darunter sind in der Fig. 3e für diese Fälle noch die Phasenspannungen am Motor, also zwischen Phase und dem Sternpunkt M des Motors dargestellt. Während in der Fig. 3c die Grundwellen der dreieckförmigen Spannung aus der Spannung aus der Spannung Upho verschwunden sind und den wesent lichen Anteil der Welligkeit die zweite Oberwelle bil det, ist in der Fig. 3d auch die zweite Oberwelle kom pensiert und nur noch die vierte Oberwelle vorhanden.
Diese Wirkung ergibt sich einfach daraus, dass durch die Phasenverschiebung von 180 für die dreieck- förmige Spannung die Grundwelle in Phasenopposi tion liegt, also beim Zusammenschalten der Spannun gen Upho (O) u- UphO (180) einerseits u. Upho (90) u. Upho (270) andererseits sich ausgleichen. Durch die Zu sammenschaltung der hieraus resultierenden Span nung wird die zweite Oberwelle kompensiert, da diese bereits bei einer Phasenverschiebung von 90 der dreieckförmigen Spannung in Phasenopposition liegt.
Auf ähnliche Weise verschwindet die dritte Oberwelle. Man kann die Kompensierung noch weiter führen und durch Phasenverschiebungen von nur 45' dann auch die vierte bis siebente Oberwelle beseitigen usw. Diese Anordnungen sind in den Figuren nicht mehr darge stellt. Fig. 5 zeigt noch eine Anordnung, bei der die Zu sammenschaltung auf der Motorseite durch eine an dere Schaltung der Drosselspulen erreicht wird. Dies ist zweckmässig, wenn man die Wechselrichtergrup- pen 5 in Reihe schaltet, was bei höheren Betriebs spannungen von Vorteil sein kann. In diesem Falle sind zwei Gleichstromkreise 4,1 und 4,2 vorgesehen und die Wicklungen der Drosselspule 7 getrennt auf einen Kern gewickelt.
Zur Trennung der Kreise sind auch die Motorwicklungen geteilt ausgeführt (6,1 und 6,2). Die Wirkung ist praktisch die gleiche wie bei der Parallelschaltung, wenn die einzelnen Wechselrichter gruppen in der angegebenen Weise gesteuert werden. Ausserdem ist auch die Drosselspule 8 vorgesehen, die die Oberwellen im Gleichstromkreis ausgleichen kann. Sie kuppelt die beiden Gleichstromkreise in duktiv miteinander, wobei sich verschiedene Ober wellen in den beiden Gleichstromkreisen über diese als Ausgleichstransformator wirkende Drosselspule ausgleichen.
Erwähnt sei noch eine weitere Möglichkeit die Oberwellen zu verringern. Man kann nämlich die Ströme aller Phasen des Motors über eine gemeiname Drosselspule 9, wie in Fig. 6 dargestellt, miteinander induktiv koppeln. Hierdurch wird erreicht, dass die gleichphasigen Anteile einen hohen induktiven Wider stand vorfinden, während die Grundwelle, auf die es ankommt, dadurch, dass die Amperewindungen sich dann aufheben - wie bei jeder Zusammenschaltung von Drehstromsystemen - keinen Widerstand vor findet.
Die Grundwelle kann sich dann also wie ge wünscht richtig ausbilden, während die gleichpha- sigen Oberwellen einen hohen Widerstand vorfinden und dadurch im Strom verringert werden. Im Beispiel der Fig. 6 sind die Wechselrichtergruppen der ein zelnen Phase in Reihe geschaltet. Die gleiche Anord nung ist aber auch für Parallelschaltung von Wech- selrichtergruppen möglich.
In einfacher Weise lassen sich mit der beschrie benen Methode auch die Oberwellen bei Verwen dung mehrerer paralleler Motoren, wie es beispiels weise bei Lokomotiven vorkommt, verringern. Wie Fig. 7 zeigt, sind die Motoren 6,1, 6,2 und 6,3 je Pha se durch nur eine Wechselrichtergruppe 5,1 bis 5,3 aus dem Gleichstromnetz 4 gespeist. Die Wechsel richterventile der gleichen Phase verschiedener Mo toren werden aber durch phasenverschobene dreieck- förmige Spannungen gesteuert, so dass sich zwar nicht bei den einzelnen Motoren, wohl aber im speisenden Gleichstromnetz die Oberwellen im Strom stark ver ringern können.
Ein weiteres Beispiel wird in der Fig. 8 gezeigt. Dort ist in einfacher Weise eine Wechselrichterschal- tung dargestellt, welche ebenfalls den Erfindungsge danken benutzt und aus einem Gleichstromnetz eine konstante Wechselrichterspannung erzeugt (9). Dies geschieht auf die Weise, dass vier Wechselrichter gruppen vorgesehen sind (5), welche aus dem Gleich stromnetz 4 gespeist werden. Diese . Wechselrichter gruppen werden paarweise an Transformatoren (8) geführt, deren Sekundärwicklungen in Reihe ge schaltet sind und dem Wechselstromnetz (9) zugeführt werden.
Diese Schaltung gilt also nicht nur für die Speisung von Wechselstrommotoren, obwohl natür lich an diese Sammelschiene auch Motoren ange schlossen werden können, sondern dient in erster Linie dazu, beim Ausfall des Ortsnetzes aus einem Gleichstromnetz eine Wechselstromspeisung zu er möglichen. Damit diese möglichst oberwellenfrei ist, wird die Steuerung in der angegebenen Weise an den Wechselrichtergruppen 5 vorgenommen.
Es sind in diesem Falle also vier, auf der Gleichstromseite par allel liegende Wechselrichtergruppen vorgesehen, welche dann eine gewisse Oberwellenfreiheit gewähr leisten können. Hier können natürlich zusätzlich noch Filter vorgesehen werden, um auch die letzten Ober wellenreste noch zu beseitigen. Diese sind nicht in der Figur dargestellt.
Mit dieser Einrichtung können sehr kleine Dreh zahlen nicht erreicht werden, da dann die Transfor matoren nicht wirken. Man kann zu diesem Zwecke aber mindestens eine Gruppe unmittelbar ohne eigenen Transformator mit Sekundärwicklungen der Trans formatoren für die anderen Gruppen in Reihe schal ten (nicht gezeichnet). Dann wirken- bei niedrigen Drehzahlen nur die ohne Transformatoren ange schlossenen Gruppen.
Die Anordnung nach der Erfindung erfüllt den Zweck, die Oberwellen in der Spannung des Motors und dem Strom des speisenden Gleichstromnetzes möglichst weitgehend zu verringern und erhöht da mit die Leistungsfähigkeit von über Wechselrichter gespeisen Motoren.
Inverter circuit, in particular for supplying at least one converter motor The invention relates to an inverter circuit, in particular for supplying at least one converter motor, in which sinusoidal voltages of the desired motor frequency with high harmonic content are generated from DC components of different polarity.
The purpose of the invention is to reduce the harmonic content in the motor voltage or the harmonic waves in the current of the direct current network or both.
Converter motors are operated in both directions of rotation from frequency 0 to the nominal frequency of the motor. Usually these are asynchronous motors, the speed of which is controlled by the frequency of the applied voltage. It is not enough to just change the frequency, but one must also take into account that the flow in the air gap of the machine changes with the frequency. Since it is known that the flux increases with decreasing frequency, it is necessary to reduce the voltage with decreasing frequency, in such a way that the product of voltage and period remains constant (same voltage-time area).
The alternating voltage required to feed the motor is generated by an inverter circuit from a DC voltage network. In this case, the direct voltage itself can also be obtained from an alternating current network of a fixed frequency via a rectifier circuit.
In this case, the direct current network is then the direct current intermediate circuit of a converter circuit. To achieve this, a method can be used, for example, in which the inverter is controlled by superimposing a triangular voltage with a frequency higher than the highest motor frequency and a sinusoidal voltage corresponding to the desired motor frequency. From these two components, an approximately sinusoidal voltage is applied to the motor, which at the same time has a constant voltage time area at the desired frequency.
This known method is described in more detail with reference to FIG. 1: The motor 6 is fed via the inverter arrangement 5 from the direct current network 4, which can for example be the direct current intermediate circuit of a converter. The direct current network has the positive pole P, the negative pole N and the neutral O. From the motor 6, all three phases are ge draws; on the other hand, only a single phase of the inverter arrangement is shown more precisely. The other phases are to be connected to the DC voltage source 4 accordingly.
Special measures for commutation are also not provided. The inverter arrangement consists of an anti-parallel connection of controlled and uncontrolled converter valves. In the known arrangements, a single such inverter arrangement, which inverter group 5 is to be called, is present. The control now takes place via a mixing element 3, which compares the two voltages generated by the devices 1 and 2.
In device 1, for example, isosceles triangular voltage u is generated, in device 2, sinusoidal voltage u2, which has the required motor frequency. u1 has a frequency which is higher than the highest motor frequency. If u2 is now less than u1, a positive voltage is created in the mixer element, and a negative voltage in the opposite case, which indirectly controls the controlled converter valves for each phase.
In this way, the motor receives a voltage Upho with respect to the center conductor O of the direct current network. This voltage is composed of rectangular parts which, due to the different widths, contain a sinusoidal fundamental wave. This voltage has strong harmonics. The voltage <B> Uh. </B> between a phase and the center point M of the motor can now be derived from this voltage. This is also shown in FIG. 1.
If the point M is not earthed, the voltage shown results; but if it is grounded, then UphM = Upho. The voltage of point M to earth O is also shown in case and labeled Umö. It can be seen that this voltage no longer contains the fundamental wave, as this is known to be canceled out in the three-phase system, but all harmonics that are present in the motor windings of each phase in the same direction and phase.
These harmonics have an adverse effect on the way the motor works, in particular its efficiency. In addition, such harmonics also arise in the current on the direct voltage side of the converter, which act backwards on the alternating voltage from which the direct voltage was obtained. These harmonics mean that the supplying three-phase network is uneasy.
The task now is to reduce these harmonic components as much as possible in order to avoid the disadvantages mentioned.
According to the invention, this is done in that, for each phase, several changeover groups are used in any circuit, which are controlled at different times and in such a way that the harmonics at least partially cancel each other out.
In FIGS. 1 to 7, examples of embodiments of the subject matter of the invention are shown with associated diagrams for explaining the effect.
The basic idea is shown in FIG. As an example, two inverter groups 5 are arranged in parallel: The inverter groups are shown in simplified form by a box symbol. Each box has the circuit as shown in more detail by the position 5 in FIG. Two inverter groups 5 are now connected in parallel for each phase. They are both fed from the direct current network 4.
They are both controlled like that by the mixing elements 3. On the alternating current side, both inverter groups 5 are interconnected via a Dros selspule 7, which acts like a suction throttle coil in rectifier arrangements. The center of this choke coil is connected to one phase of the motor 6.
Each inverter group now has a mixing element 3, 1 and 3, 2, which are fed to the mixing element 3 by the devices 1 and 2, as in FIG. In the device 2, the sinusoidal voltage u2 is generated, which, as in FIG. 1, corresponds to the desired motor frequency. This voltage is the same in both devices and also has the same phase. In contrast, the phase of the triangular voltage u1 is different for both.
The frequency and the height, however, are the same. In the example, a phase shift of <B> 180 '</B> has been selected. This alone can significantly reduce the ripple. This is shown in FIG. 3. In the two upper diagrams (Fig. 3a and 3b) the voltages occurring in each individual inverter group are shown. They have the same shape as in FIG. 1, only they are shifted by <B> 1801 </B>. They are labeled Upho (O) and <B> Up "() </B> (180).
The superposition of the two creates the voltage Upho in the motor between the relevant phase and the center conductor O of the direct current source. It is shown in Fig. 3c. It can be seen that because the positive parts and the negative parts alternate, the harmonic ripple has already decreased significantly.
The harmonic content in the voltages <B> Uh. </B> and UMo is correspondingly reduced. This is not shown in the diagrams.
You can now go further and interconnect four different controlled inverter groups per phase. This is shown in FIG. 4. The phase shift of the triangular voltage u1 is then <B> 901 </B> in each case. These are mixed in the mixing elements 3.1 to 3.4 with the sinusoidal voltage u2. This results in the voltages to earth Upho (O), Upho (90), Upho (180) and Upho (270).
On the motor side, these voltages are connected in pairs via the choke coils 7.1 and 7.2 and these in turn are connected together via the choke coil 7; 3. The voltages Upho resulting therefrom for these cases are shown in FIG. 3d and are denoted by 2 .., Upho = Upho (O) -E- <B> ....... </B>.
3e below shows the phase voltages on the motor for these cases, that is, between the phase and the star point M of the motor. While in Fig. 3c the fundamental waves of the triangular voltage have disappeared from the voltage from the voltage Upho and the wesent union portion of the ripple the second harmonic bil det, in Fig. 3d also the second harmonic is compensated and only the fourth Harmonic present.
This effect arises simply from the fact that due to the phase shift of 180 for the triangular voltage, the fundamental wave is in phase opposition, i.e. when the voltages Upho (O) u-UphO (180) are connected together on the one hand u. Upho (90) u. Upho (270), on the other hand, offset each other. By interconnecting the resulting voltage, the second harmonic is compensated, since this is already in phase opposition with a phase shift of 90 of the triangular voltage.
Similarly, the third harmonic disappears. The compensation can be carried out even further and the fourth to seventh harmonics can then also be eliminated by phase shifts of only 45 ', etc. These arrangements are no longer shown in the figures. Fig. 5 shows another arrangement in which the collective circuit to be achieved on the engine side by an other circuit of the inductors. This is useful if the inverter groups 5 are connected in series, which can be advantageous for higher operating voltages. In this case, two DC circuits 4.1 and 4.2 are provided and the windings of the choke coil 7 are wound separately on a core.
To separate the circuits, the motor windings are also divided (6.1 and 6.2). The effect is practically the same as with parallel connection, if the individual inverter groups are controlled in the specified manner. In addition, the choke coil 8 is also provided, which can compensate for the harmonics in the direct current circuit. It couples the two DC circuits in a ductile manner, with various harmonics in the two DC circuits being balanced out via this choke coil, which acts as a compensating transformer.
Another possibility to reduce the harmonics should be mentioned. Namely, the currents of all phases of the motor can be inductively coupled to one another via a common choke coil 9, as shown in FIG. 6. This ensures that the in-phase components have a high inductive resistance, while the fundamental wave, which is important, has no resistance due to the fact that the ampere windings cancel each other - as is the case with any interconnection of three-phase systems.
The fundamental wave can then develop correctly as desired, while the in-phase harmonics have a high resistance and are thus reduced in the current. In the example of FIG. 6, the inverter groups of a single phase are connected in series. The same arrangement is also possible for parallel connection of inverter groups.
In a simple way, the method described can also be used to reduce the harmonics when using multiple motors in parallel, as is the case with locomotives, for example. As FIG. 7 shows, the motors 6.1, 6.2 and 6.3 per phase are fed from the direct current network 4 by only one inverter group 5.1 to 5.3. The inverter valves in the same phase of different motors are controlled by phase-shifted triangular voltages, so that the harmonics in the current can be greatly reduced, not in the individual motors, but in the direct current network.
Another example is shown in FIG. There, an inverter circuit is shown in a simple manner, which also uses the inventive concept and generates a constant inverter voltage from a direct current network (9). This is done in such a way that four inverter groups are provided (5), which are fed from the direct current network 4. This . Inverter groups are led in pairs to transformers (8), the secondary windings of which are connected in series and are fed to the alternating current network (9).
This circuit does not only apply to the supply of AC motors, although motors can of course also be connected to this busbar, but is primarily used to enable AC power from a DC network if the local network fails. To ensure that it is as free from harmonics as possible, the control is carried out on the inverter groups 5 in the manner indicated.
In this case, there are four inverter groups on the direct current side in parallel, which can then guarantee a certain freedom from harmonics. Filters can of course also be provided here in order to remove the last remains of the upper shaft. These are not shown in the figure.
With this facility, very low speeds cannot be achieved because the transformers then do not work. For this purpose, however, at least one group can be switched directly in series without its own transformer with secondary windings of the transformers for the other groups (not shown). Then only the groups connected without transformers act at low speeds.
The arrangement according to the invention fulfills the purpose of reducing the harmonics in the voltage of the motor and the current of the feeding direct current network as far as possible and increases the performance of motors fed by inverters.