DE10024674A1 - Unidirektionaler Dreipunktgleichrichter - Google Patents

Abstract

Es wird ein undirektionaler Dreipunktgleichrichter mit mindestens zwei in Reihe liegenden Dioden (D¶x1¶, D¶x4¶) vorgeschlagen, wobei die eine Diode mit der positiven und die andere Diode mit der negativen Gleichspannungsschiene eines Gleichspannungszwischenkreises verbunden ist und der gemeinsame Verbindungspunkt beider Dioden den Phasenanschluß bildet. Der Gleichspannungszwischenkreis weist mindestens zwei in Reihe geschaltete Zwischenkreiskapazitäten (C¶DC1¶, C¶DC2¶) oder alternative Spannungsquellen, beispielsweise Batterien auf, deren gemeinsamer Verbindungspunkt über mindestens einen aktiven Schalter (T¶x¶, T¶x1¶ und T¶x2¶, T¶x1¶' und T¶x2¶') mit dem Phasenanschluß verbindbar ist. Ein aktiver Hilfsschalter (T¶a1¶, T¶a2¶, T¶a3¶) ist zwischen dem Phasenanschluß und der negativen oder der positiven Gleichspannungsschiene angeordnet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen unidirektionalen Dreipunktgleichrichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ist bei Schaltungen der Leistungselektronik, insbe­ sondere unidirektionale Mehrpunktstromrichtertopologien für Gleichrichteranwendungen anwendbar.

Unidirektionale Dreipunktstromrichtertopologien, wie sie zum Beispiel in den Veröffentli­ chungen "Force Commutated Three Level Boost Type Rectifier" von Y. Zhao, Y. Li und T. A. Lipo in IEEE Transactions an Industry Applications, Vol. 31, No. 1, Janua­ ry/February 1995, Seite 155 bis 161 bzw. in "PWM Control and Input Characteristics of Three-Phase Multi-Level AC/DC Converter" von T. Takeshita und N. Matsui in 0-7803-0695-3/92 S3.00, 1992, IEEE, Seite 175 bis 180 beschrieben werden, sind sehr attraktiv bezüglich Wirkungsgrad, Komponenteneinsatz und Betriebsverhalten in Gleichrich­ teranwendungen, bei denen der Energiefluß auf eine Richtung begrenzt ist. Im Ver­ gleich zu einem konventionellen aktiven Zweipunktgleichrichter verringert das Drei­ punktverhalten den Eingangsstromrippel und erlaubt eine kleinere Eingangsinduktivität sowie den Einsatz verlustarmer aktiver Schalter einer kleineren Sperrspannungsklasse. Im Vergleich zu passiven Diodengleichrichtern ist der Eingangsstrom bei den unidirek­ tionalen Dreipunktgleichrichtern sinusförmig. Der Winkel zwischen Eingangsspannung und Eingangsstrom ist nahe Null und in Grenzen einstellbar.

Diese Eigenschaften - sinusförmiger Eingangsstrom und resistives Eingangsverhalten - sind insbesondere für am Netz betriebene Geräte gefordert. Geringe Stromoberschwin­ gungen sind aber auch für Gleichrichter gefordert, die direkt an Generatoren betrieben werden, um die durch diese Oberschwingungen hervorgerufenen Generatorverluste gering zu halten.

Für Gleichrichter an Generatoren ist gelegentlich ein teilweiser bidirektionaler Ener­ giefluß wünschenswert. Beispielsweise zum Ausführen von Startoperation von Gene­ ratoren, die an Verbrennungsmaschinen gekoppelt sind, wäre eine Umkehrung der Energierichtung für den Zeitraum während des Startprozesses wünschenswert. Durch kurzzeitigen Motorbetrieb des Generators könnte die Verbrennungsmaschine gestartet werden, wonach in den normalen Generatorbetrieb übergegangen wird. Gegenwärtig bekannte unidirektionale Dreipunktgleichrichtertopologien erlauben keinen, auch keinen kurzfristigen Betrieb im Wechselrichterbetrieb.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zwei- oder mehrphasigen, unidirektio­ nalen Dreipunktgleichrichter anzugeben, der aufgrund der Anordnung der Schaltele­ mente einen eingeschränkten Betrieb als Wechselrichter ermöglicht.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungs­ gemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß - ausge­ hend von den bekannten unidirektionalen Dreipunktstromrichtertopologien - die partiell bidirektionale Topologie durch Hinzufügen eines aktiven Hilfsschalters in jeder Strom­ richterphase erzielt werden kann, welcher die Anschlußpunkte der Eingangsphasen entweder mit der positiven oder der negativen Gleichspannungsschiene des unidirek­ tionalen Gleichrichters verbindet. Als Hilfsschalter ist ein aktiver Schalter mit unidirek­ tionaler Blockier- und unidirektionaler Leitfähigkeit verwendbar. Somit erhält man einen zwei- oder mehrphasigen, unidirektionalen Gleichrichter mit partiell bidirektionaler Funktionalität.

Mit dieser Topologie ist es möglich, am Eingang des unidirektionalen Gleichrichters eine gewünschte Wechselspannung unabhängig vom Eingangsstrom zu erzeugen. Diese Wechselspannung ist bezüglich Amplitude und Phase mit Hilfe der bestehenden aktiven Schalter im unidirektionalen Gleichrichter und der drei Hilfsschalter voll steuerbar. Der maximale Spitzenwert dieser Wechselspannung zwischen zwei Eingangsphasen ist auf die Hälfte der Gleichspannung begrenzt. Dies ist für die meisten Startoperationen hin­ reichend, da ein Bruchteil der Nenndrehzahl, und damit der Nennspannung, zum Start einer gekoppelten Verbrennungsmaschine ausreicht. Voraussetzung dafür ist die Exi­ stenz einer Gleichspannung vor dem Start des Generators wie sie zum Beispiel in ver­ koppelten oder batteriegepufferten Netzen zur Verfügung steht.

Die strommäßige Auslegung der Hilfsschalter in den Eingangsphasen hängt von den zu erwartenden Strömen während der Startoperation ab. Diese Ströme können beträchtlich unter den Nennströmen liegen und erlauben damit ein kostengünstiges Hilfsschalterde­ sign. Diese Hilfsschalter werden während des normalen Gleichrichterbetriebs nicht akti­ viert. Die spannungsmäßige Schalterauslegung hat so zu erfolgen, daß eine Blockier­ spannung in Höhe der Gleichspannung sicher getragen werden kann.

Die Auslegung von kapazitiven Energiespeichern bzw. alternativen Spannungsquellen hat in Abhängigkeit von den Lastverhältnissen im Wechselrichterbetrieb so zu erfolgen, daß sich die Spannungen an den Spannungsquellen während des Wechselrichterbe­ triebes nur minimal ändern. Leichte durch den Wechselrichterbetrieb entstandene Ver­ schiebungen des Mittelpunktpotentials können im Gleichrichterbetrieb durch entspre­ chende Ansteuerverfahren korrigiert werden.

Die Vorteile dieses unidirektionalen Gleichrichters mit integriertem Wechselrichter ge­ genüber konventionellen Lösungen sind:

• a) Vermeidung eines zusätzlichen Hilfswechselrichters für passive Gleichrichter und aktive unidirektionale Gleichrichter für Startoperationen,
• b) kleinere Anzahl von Bauelementen im Vergleich zu konventionellen bidirektionalen Dreipunktgleichrichtertopologien,
• c) niedrigerer Eingangsstromrippel, kleinere Eingangsinduktivität, und höherer Wir­ kungsgrad als konventionelle, aktive, bidirektionale Zweipunktgleichrichter,
• d) geringere Gefahr eines Gleichspannungszwischenkreiskurzschlusses bei Bauele­ mentefehler als bei konventionellen aktiven, bidirektionalen Zweipunktgleichrichtern,
• e) kostenminimale Auslegung bezüglich der Strombelastbarkeit für die Hilfsschalter durch Verzicht auf deren Beteiligung im Gleichrichterbetrieb.

Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeich­ net.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele erläutert, wobei diese Ausführungsbeispiele eines unidirektionalen Drei­ punktstromrichters mit integriertem Hilfswechselrichter schematisch veranschaulicht sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine Möglichkeit der Realisierung des unidirektionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichters mit integriertem Hilfswechselrichter,

Fig. 2 eine alternative Möglichkeit der Realisierung des unidirektionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichters mit integriertem Hilfswechsel­ richter,

Fig. 3, 4, 5, 6, 7 weitere Konfigurationsmöglichkeiten einer unidirektionalen Gleich­ richterphase mit Dreipunktverhalten, die in Kombination mit den in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Hilfsschalteranordnungen einen unidirek­ tionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichter mit integriertem Hilfs­ wechselrichter bilden.

Fig. 1 zeigt die Realisierung eines dreiphasigen, unidirektionalen Dreipunktgleichrich­ ters mit integriertem Hilfswechselrichter, bestehend aus einer elektrischen Parallel­ schaltung von drei Gleichrichterphasen an einem Gleichspannungszwischenkreis mit zwei gleich großen, in Serie geschalteten Zwischenkreiskapazitäten C_DC1 und C_DC2, welche die positive Gleichspannungsschiene und die negative Gleichspannungsschiene miteinander verbinden. Alternativ sind andere Gleichspannungsquellen, beispielsweise Batterien, einsetzbar. Die Stromrichterphasen (siehe Phase I, Phase II und Phase III) bestehen jeweils aus einer Reihenschaltung von Dioden D_x1, D_x2, D_x3, D_x4 (x = 1 für Pha­ se I, x = 2 für Phase II, x = 3 für Phase III), wobei die Kathode von Diode D_x1 mit der posi­ tiven Gleichspannungschiene (siehe Anschlußpunkte a und d) und die Anode von Diode D_x4 mit der negativen Gleichspannungschiene (siehe Anschlußpunkte c und f) verbun­ den sind. Zwischen der Diode D_x2 und der Diode D_x3 befindet sich der mit b bezeich­ nete Eingangsanschluß der jeweiligen Stromrichterphase.

Zwischen dem Anschlußpunkt der Dioden D_x1 und D_x2 und dem Anschlußpunkt der zwei Kapazitäten C_DC1 und C_DC2 ist jeweils ein aktiver Schalter T_x1 vorgesehen, der im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß vom Diodenanschlußpunkt zum Kapazitäten­ anschlußpunkt ermöglicht. Zwischen dem Anschlußpunkt der Dioden D_x3 und D_x4 und dem Anschlußpunkt der zwei Kapazitäten C_DC1 und C_DC2 ist jeweils ein aktiver Schalter T_x2 vorgesehen, der im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß vom Kapazi­ tätenanschlußpunkt zum Diodenanschlußpunkt ermöglicht. Der gemeinsame Verbin­ dungspunkt beider Schalter T_x1, T_x2 (und gleichzeitig auch der Kapazitätenanschluß­ punkt) ist mit e bezeichnet.

Zwischen dem Eingangsanschluß b jeder Stromrichterphase und der negativen Gleich­ spannungsschiene befindet sich jeweils ein aktiver Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3 (allgemein T_a), der so eingefügt ist, daß er im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß von dem Phasenanschluß zur negativen Gleichspannungsschiene ermöglicht.

Fig. 2 zeigt eine Alternative zur Ausführungsform in Fig. 1. Der Schaltungsaufbau mit Kapazitäten C_DC1 und C_DC2, Dioden D_x1, D_x2, D_x3, D_x4 und aktiven Schaltern T_x1, T_x2 ist wie vorstehend unter Fig. 1 beschrieben. Ein Unterschied besteht lediglich hinsichtlich der Anordnung der aktiven Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3. Zwischen dem Eingangsanschluß b jeder Stromrichterphase und der positiven Gleichspannungsschiene befindet sich je­ weils ein aktiver Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3, der so eingefügt ist, daß er im eingeschalte­ ten Zustand einen Stromfluß von dem Phasenanschluß zur positiven Gleichspannungs­ schiene ermöglicht.

Fig. 3 bis Fig. 7 stellen Alternativen zur Realisierung der Dreipunktstromrichterphase dar. Diese Alternativen können entsprechend den mit a, b, c, d, e, f gekennzeichneten Anschlüssen in den Dreiphasenstromrichter entweder nach Fig. 1 oder nach Fig. 2 ein­ gefügt werden.

Nachfolgend wird die Funktionsweise an einer Stromrichterphase gemäß Fig. 1 des Dreipunktwechselrichters mit Hilfswechselrichter beschrieben.

Prinzipiell sind zwei unterschiedliche Betriebsweisen zu unterscheiden - der Gleich­ richterbetrieb, in dem die Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3 nicht aktiviert werden und der Wech­ selrichterbetrieb in dem die Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3 gemeinsam mit den aktiven Schaltern T_x1, T_x2 im Dreipunktgleichrichter einen bidirektionalen Wechselrichter bilden, der an der halben Zwischenkreisspannung arbeitet.

Im Gleichrichterbetrieb sind alle für den unidirektionalen Dreipunktstromrichter typi­ schen Betriebszustände ohne Einschränkung möglich. Bei Nichtaktivierung der aktiven Schalter T_x1, T_x2 im unidirektionalen Gleichrichter entscheidet das Vorzeichen des Ein­ gangsstromes, ob die Dioden D_x1 und D_x2 oder die Dioden D_x3 und D_x4 im Leitzustand sind. Bei Aktivierung der aktiven Schalter T_x1, T_x2 im unidirektionalen Gleichrichter fließt der Eingangsstrom zum Verbindungspunkt der Zwischenkreiskapazitäten C_DC1 und C_DC2. Dementsprechend verhalten sich auch die Gleichrichtereingangsspannungen be­ zogen auf den Mittelpunkt zwischen den zwei Zwischenkreiskapazitäten C_DC1 und C_DC2.

Sind die Schalter T_x1 und T_x2 aktiviert, so beträgt das Eingangspotential am Gleichrich­ tereingang null Volt. Die beiden aktiven Schalter T_x1 und T_x2 können in den meisten Fällen parallel gesteuert werden. Sind die Schalter T_x1 und T_x2 nicht aktiviert, ist das Eingangspotential bei +V_dc/2 (V_dc = Zwischenkreisspannung) bei leitenden Dioden D_x1 und D_x2 und -V_dc/2 bei leitenden Dioden D_x3 und D_x4.

Im Wechselrichterbetrieb werden die aktiven Schalter T_x1, T_x2 im unidirektionalen Gleichrichter und der Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3 in jeder Stromrichterphase entsprechend eines Steuerverfahrens alternativ eingeschaltet. Zu jedem Zeitpunkt sind entweder die beiden aktiven Schalter T_x1/T_x2 oder der Hilfsschalter T_ax mit x = 1, 2, 3 eingeschaltet. Beliebige bekannte Steuerverfahren (Blockmodulation, Pulsweitenmodulation) können eingesetzt werden, um eine sinusförmige Gleichrichtereingangsspannung zu erzielen. Der maximale Spitzenwert der Leiterspannung am Gleichrichtereingang ist begrenzt auf die Spannung über der Zwischenkreiskapazität C_DC2. Der Wert der Gleichrichterein­ gangsspannung ist unabhängig von dem Vorzeichen des Phaseneingangsstromes und beträgt entweder null Volt, wenn die aktiven Schalter T_x1/T_x2 eingeschaltet sind oder -V_dc/2, wenn der Hilfsschalter T_a eingeschaltet ist. Tabelle I verdeutlicht die Leitzustände für die möglichen Wechselrichterzustände in einer Stromrichterphase gemäß Fig. 1:

Tabelle I

Schalterzustände, Eingangsspannung und Stromverteilung für eine Stromrichterphase gem. Fig. 1

Die Funktionsweise einer Stromrichterphase gemäß Fig. 2 dieses vorgeschlagenen Dreipunktwechselrichters mit Hilfswechselrichter entspricht im wesentlichen der Funkti­ onsweise des im Fig. 1 dargestellten Stromrichters. Es existieren keine Unterschiede im Gleichrichterbetrieb.

Im Wechselrichterbetrieb werden die aktiven Schalter T_x1, T_x2 bei der Schaltung gemäß Fig. 2 im unidirektionalen Gleichrichter und der Hilfsschalter T_a1, T_a2, T_a3 in jeder Strom­ richterphase entsprechend eines Steuerverfahrens alternativ eingeschaltet. Zu jedem Zeitpunkt sind entweder die beiden aktiven Schalter T_x1/T_x2 oder der Hilfsschalter T_ax eingeschaltet. Der maximale Spitzenwert der Leiterspannung am Gleichrichtereingang ist begrenzt auf die Spannung über der Zwischenkreiskapazität C_DC1. Der Wert der Gleichrichtereingangsspannung ist unabhängig von dem Vorzeichen des Phasenein­ gangsstromes und beträgt entweder null Volt, wenn die aktiven Schalter T_x1/T_x2 einge­ schaltet sind oder +V_dc/2, wenn der Hilfsschalter T_a eingeschaltet ist. Tabelle II verdeut­ licht die Leitzustände für die möglichen Wechselrichterzustände in einer Stromrichter­ phase gemäß Fig. 2:

Tabelle II

Schalterzustände, Eingangsspannung und Stromverteilung für eine Stromrichterphase gem. Fig. 2

Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit zur Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunkt­ wechselrichters mit lediglich einem aktiven Schalter T_x (dargestellt ist die Phase I mit T₁), welcher zwischen den Verbindungspunkten von D_x1/D_x2 sowie D_x3/D_x4 angeordnet ist. Parallel zum Schalter T_x ist die Reihenschaltung von zwei Dioden D_x5 und D_x6 (dar­ gestellt sind D₁₅ und D₁₆) angeordnet, wobei der Anschlußpunkt e am Verbindungs­ punkt dieser beiden Dioden liegt. Der einzige aktive Schalter T_x kombiniert die beiden aktiven Schalter T_x1 und T_x2 gemäß den Schaltungen gemäß Fig. 1 und 2. Die Lösung gemäß Fig. 3 ist für den kleineren Leistungsbereich (Leistung < 50 kW) attraktiv, da An­ steueraufwand eingespart wird.

Die Nutzung dieser Anordnung gemäß Fig. 3 in einer mehrphasigen Gleichrichtertopo­ logie mit Hilfsschalter gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 führt zu einer weiteren Alternative eines unidirektionalen Gleichrichters. Bei Einbringung der Schaltung gemäß Fig. 3 in die An­ ordnung gemäß Fig. 1 bleibt der Anschluß a (bezüglich des Hilfsschalters) unbeschal­ tet. Entsprechend bleibt der Anschluß c bei Einbringung der Schaltung gemäß Fig. 3 in die Anordnung gemäß Fig. 2 unbeschaltet. Die elektrischen Eigenschaften bezüglich Ansteuerung und Eingangsspannungsverhalten entsprechen den Beschreibungen für Fig. 1 oder Fig. 2 in Abhängigkeit von der gewählten Kombination.

Fig. 4 zeigt eine weitere Möglichkeit der Realisierung einer Stromrichterphase des Drei­ punktwechselrichters mit lediglich einem aktiven Schalter T_x. Der Anschlußpunkt b ist mit allen vier Dioden D_x1. . .D_x4 verbunden. Die Anschlüsse des Schalters T_x liegen über den Dioden D_x2 und D_x3 am Anschlußpunkt b. Die Beschaltung des aktiven Schalters mit Dioden D_x5, D_x6 ist wie unter Fig. 3 erwähnt. Die Vorteile der Schaltung gemäß Fig. 4 liegen in der Verminderung der Leitverluste auf Grund einer geringen Anzahl an Dioden im Strompfad. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperrspannungsfestigkeit für D_x1 und D_x4 ist als Nachteil anzusehen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Fig. 5 zeigt eine weitere Möglichkeit der Realisierung einer Stromrichterphase des Drei­ punktwechselrichters mit zwei aktiven Schaltern T_x1 und T_x2. Der Anschlußpunkt b ist mit allen vier Dioden D_x1. . .D_x4 verbunden. Die Anschlüsse der aktiven Schalter liegen über den Dioden D_x2 und D_x3 am Anschlußpunkt b. Die Schaltung entspricht bis auf die Anordnung der Dioden der Variante, die in Fig. 1 beschrieben ist. Die Vorteile der Schaltung gemäß Fig. 5 liegen in der Verminderung der Leitverluste auf Grund einer geringen Anzahl an Dioden im Strompfad. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperr­ spannungsfestigkeit für D_x1 und D_x4 ist als Nachteil anzusehen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Fig. 6 und Fig. 7 zeigen weitere Möglichkeiten zur Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunktwechselrichters mit zwei aktiven Schaltern T_x1' und T_x2', wobei die aktiven Schalter jeweils mit Inversdioden versehen sind. Die Dioden D_x2 und D_x3 entfallen. Zwi­ schen den Anschlußpunkten b und e ist die Reihenschaltung der aktiven Schalter T_x1' und T_x2' angeordnet, wobei der geschaltete Zweig des Schalters T_x1' bei der Anordnung gemäß Fig. 6 einen Stromfluß vom Anschlußpunkt b zum Anschlußpunkt e und bei Fig. 7 einen Stromfluß vom Anschlußpunkt e zum Anschlußpunkt b ermöglicht. Der ge­ schaltete Zweig des weiteren Schalters T_x2' ist jeweils umgekehrt hierzu gerichtet. Die Schaltungen gemäß Fig. 6 und 7 entsprechen im wesentlichen bis auf die Anordnung der Dioden der in Fig. 5 beschriebenen Variante. Die Vorteile liegen im Einsatz vorhan­ dener Schalterstrukturen zur Bildung der aktiven Schalter T_x1' und T_x2'. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperrspannungsfestigkeit für D_x1 und D_x4 ist als Nachteil anzuse­ hen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Zusammenfassend ist festzuhalten: Zwei prinzipiell verschiedene Anordnungen der Hilfsschalter gemäß den Fig. 1, 2 bei funktionell gleichen, aber topologisch verschiede­ nen Realisierungsmöglichkeiten für die unidirektionalen Gleichrichter ermöglichen die in den unidirektionalen Dreipunktgleichrichter integrierte Implementierung eines Hilfs­ wechselrichters. Die bevorzugte Anordnung der Hilfsschalter ist die in Fig. 1 dargestellte Schaltung. Sie ermöglicht die Vermeidung von Potentialtransformatoren im Signal- und Leistungspfad für die Ansteuerung der Hilfsschalter. Über die Wahl der optimalen To­ pologie für die unidirektionale Dreipunktgleichrichter entscheidet jedoch die Anwen­ dung, insbesondere die Leistungsebene, und die Charakteristik, insbesondere Verluste und Schutz, der verfügbaren Halbleiter.

Claims (5)

1. Unidirektionaler Dreipunktgleichrichter mit mindestens zwei in Reihe lie­ genden Dioden (D_x1, D_x4), wobei die eine Diode mit der positiven und die andere Diode mit der negativen Gleichspannungsschiene eines Gleichspannungszwischenkreises verbunden ist und der gemeinsame Verbindungspunkt beider Dioden den Phasenan­ schluß bildet, wobei ferner der Gleichspannungszwischenkreis mindestens zwei in Rei­ he geschaltete Zwischenkreiskapazitäten (C_DC1, C_DC2) oder alternative Spannungs­ quellen, beispielsweise Batterien aufweist, deren gemeinsamer Verbindungspunkt über mindestens einen aktiven Schalter (T_x, T_x1 und T_x2, T_x1' und T_x2') mit dem Phasenan­ schluß verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Hilfsschalter (T_a1, T_a2, T_a3) zwischen dem Phasenanschluß und der negativen oder der positiven Gleichspan­ nungsschiene angeordnet ist (Fig. 6, 7).

2. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Phasenanschluß der gemeinsame Verbindungspunkt von zwei in Reihe angeord­ neten Dioden (D_x2, D_x3) angeschlossen ist, welche andererseits die Anschlüsse des mindestens einen aktiven Schalters (T_x, T_x1 und T_x2) bilden (Fig. 4, 5).

3. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier in Reihe angeordnete Dioden (D_x1, D_x2, D_x3, D_x4) vorgesehen sind, wobei der gemein­ same Verbindungspunkt der beiden mittleren Dioden (D_x2, D_x3) den Phasenanschluß bildet und wobei jeweils die gemeinsamen Verbindungspunkte einer äußeren und einer mittleren Diode als Anschlußpunkte für den mindestens einen aktiven Schalter (T_x, T_x1 und T_x2) dienen (Fig. 1, 2, 3).

4. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Reihe angeordnete aktive Schalter (T_x1 und T_x2) vorgesehen sind, deren gemeinsamer Verbindungspunkt an den gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Zwischenkreiskapazitäten angeschlossen ist (Fig. 1, 2, 5).

5. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Schalter (T_x) vorgesehen ist, dem die Reihenschaltung von zwei Dioden (D_x5, D_x6) parallel liegt, deren gemeinsamer Verbindungspunkt an den gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Zwischenkreiskapazitäten angeschlossen ist (Fig. 3, 4).