DE102008026869A1 - Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) mit einer Filterdrossel (18), einem Filterkondensator (20) und einem Dämpfungselement (32) pro Phase dieses Tiefpassfilters (34), wobei jeweils ein Filterkondensator (20) und ein Dämpfungselement (32) elektrisch in Reihe geschaltet sind. Erfindungsgemäß sind als Dämpfungselement zwei Dioden (36, 38) vorgesehen, die elektrisch antiparallel zueinander geschaltet sind. Somit erhält man ein verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34), dessen Verlustleistung erheblich reduziert ist, ohne dabei in der Dämpfungswirkung nachzulassen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 2.
  • Im Handel erhältliche Spannungszwischenkreis-Umrichter, die auch als Frequenzumrichter bezeichnet werden, weisen lastseitig sehr häufig ein so genanntes Ausgangs-Sinusfilter auf. Mittels dieses Ausgangs-Sinusfilters sollen die hochfrequenten Anteile einer jeden gepulsten Ausgangsspannung dieses Frequenzumrichters derart herausgefiltert werden, dass nur eine Grundschwingungsspannung an einer an den lastseitigen Anschlüssen des Frequenzumrichters angeschlossenen Last, insbesondere einem elektrischen Motor, übrig bleibt. Ein derartiges Sinusfilter besteht üblicherweise aus einer Filterdrossel und einem Filterkondensator, die als LC-Tiefpass geschaltet sind. Diese Filterelemente sind derart abgestimmt, dass eine Eckfrequenz dieses Sinusfilters zwischen einer maximal auftretenden Grundschwingungsfrequenz und einer Schaltfrequenz des Frequenzumrichters liegt.
  • LC-Tiefpassfilter weisen eine Resonanzfrequenz auf. Wird ein derartiges Filter in der Nähe dieser Resonanzfrequenz angeregt, wird diese Anregung sehr schnell verstärkt. Diese Anregung kann durch Netzoberschwingungen oder Harmonische eines an einem Netz angeschlossenen Frequenzumrichters erfolgen.
  • Wegen dieser Problematik wird ein Tiefpassfilter so ausgelegt, dass in der Nähe der Resonanzfrequenz keine Anregung erfolgt. Da Anregungen nicht gänzlich ausgeschlossen werden können, sind Dämpfungswiderstände als Dämpfungselemente vorgesehen, die eine auftretende Resonanzüberhöhung in tolerierbaren Grenzen halten. Jedoch muss man bei diesen gedämpften Tiefpassfiltern mit einer erhöhten Verlustleistung rechnen.
  • Diese LC-Tiefpassfilter, insbesondere verlustbehaftete Tiefpassfilter, werden als Netzfilter oder als Ausgangs-Sinusfilter bei Frequenzumrichtern verwendet. Tiefpassfilter, die die beschriebene Problematik aufweisen, sind daran zu erkennen, dass bei ihnen der Effektivwert eines Kondensatorstroms im Falle einer Anregung in der Resonanz größer wird als im Normalbetrieb.
  • In der 1 ist ein lastseitiger Stromrichter 2, insbesondere ein Wechselrichter, eines nicht vollständig dargestellten Frequenzumrichters mit einem Ausgangs-Sinusfilter 4 dargestellt (1 der EP 0 682 401 B1 ). Vom Frequenzumrichter ist neben dem lastseitigen Stromrichter 2 ein Zwischenkreis 6 dargestellt, der zwei elektrisch in Reihe geschaltete Kondensatoren 8 und 10 aufweist. Der Verbindungspunkt dieser beiden Kondensatoren 8 und 10 bildet einen so genannten Mittelpunkt (Neutral Point) NP. An den ausgangsseitigen Anschlüssen 12, 14 und 16 des Frequenzumrichters, die die wechselspannungsseitigen Anschlüsse des lastseitigen Stromrichters 2 sind, sind die Eingänge des Ausgangs-Sinusfilters 4 angeschlossen. Als Ausgangs-Sinusfilter 4 ist ein verlustbehaftetes LC-Tiefpassfilter vorgesehen. Dieses verlustbehaftete dreiphasige Tiefpassfilter 4 weist pro Phase eine Filterdrossel 18 und einen Filterkondensator 20 auf. Diese Filterkondensatoren 20 sind elektrisch in Stern geschaltet. Jeweils ein Verbindungspunkt einer Filterdrossel 18 mit einem Filterkondensator 20 bildet eine Ausgangsklemme 22, 24 und 26 des Ausgangs-Sinusfilters 4. An diesen Ausgangsklemmen 22, 24 und 26 ist eine dreiphasige Last 28, insbesondere ein elektrischer Motor, angeschlossen.
  • In der 2 ist ein Blockschaltbild eines gattungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 30 dargestellt. Dieses Tiefpassfilter 30 ist aus der EP 0 682 402 B2 , insbesondere aus der 1 dieser Patentschrift, bekannt. Dieses verlustbehaftete dreiphasige Tiefpassfilter 30 unterscheidet sich vom Tiefpassfilter 4 gemäß 1 dadurch, dass jeweils ein Dämpfungselement 32 elektrisch in Reihe zu einem Filterkondensator 20 geschaltet ist. Als Dämpfungselement 32 ist jeweils ein ohmscher Widerstand vorgesehen. Mittels dieser Dämpfungselemente 32 werden die Effektivwerte der Kondensatorströme im Falle einer Anregung in der Resonanz gedämpft. Die Verwendung von ohmschen Widerständen als Dämpfungselemente 32 weist den Nachteil auf, dass bei kleiner Resonanzanregung des Tiefpassfilters 30 die Dämpfung weniger wirksam ist. Bei großer Anregung steigt nicht nur die Dämpfungswirkung, sondern es steigen auch die Dämpfungsverluste quadratisch mit dem Kondensatorstrom an. Diese Verluste werden umso größer, je stärker eine Dämpfung wirken soll.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein verlustbehaftetes Tiefpassfilter derart weiterzubilden, dass sich die Verluste verringern, ohne die Wirkung der Dämpfung zu verringern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 oder den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2 jeweils in Verbindung mit den gattungsgemäßen Merkmalen gelöst.
  • Erfindungsgemäß sind als Dämpfungselement jeweils zwei Dioden vorgesehen, die einerseits antiparallel geschaltet sind und andererseits in einer 6-pulsigen Brückenschaltung angeordnet sind. Bei der erstgenannten Ausführungsform des Dämpfungselementes kann jeweils ein ohmscher Widerstand als Dämpfungselement durch zwei antiparallel geschaltete Dioden ersetzt werden. Diese Lösung weist den Vorteil auf, dass auch bei geringem Filterstrom bereits ein nennenswerter Spannungsabfall an den antiparallel geschalteten Dioden auftritt. Dadurch wird eine Anregung bereits von Beginn an wesentlich gedämpft. Steigt die Anregung weiter an, so steigen die Verluste nur linear und nicht mehr quadratisch an, wie beim ohmschen Widerstand als Dämpfungselement.
  • Bei der alternativen Ausführungsform ist als Dämpfungselement eine 6-pulsige Dioden-Brückenschaltung vorgesehen, deren gleichspannungsseitige Anschlüsse mittels eines Kurzschluss-Strompfades miteinander elektrisch leitend verbunden sind. Diese alternative Ausbildungsform unterscheidet sich wirkungsmäßig nicht von der ersten Ausführungsform. Die alternative Ausführungsform besitzt den Vorteil, dass diese in einer 6-pulsigen Brückenschaltung verschalteten Dioden im Handel als Sixpackmodul erhältlich sind. Mittels eines derartigen Moduls können die Dioden sehr effektiv gekühlt werden.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters nach der Erfindung ist im gleichspannungsseitigen Kurzschluss-Strompfad der 6-pulsigen Brückenschaltung der Dioden ein Dämpfungselement, insbesondere ein ohmscher Widerstand, angeordnet. Durch dieses Dämpfungselement im gleichspannungsseitigen Kurzschluss-Strompfad wird die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements in Abhängigkeit des Wertes des ohmschen Widerstandes erhöht.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters nach der Erfindung ist als Dämpfungselement im gleichspannungsseitigen Kurzschluss-Strompfad der 6-pulsigen Brückenschaltung der Dioden als Dämpfungselement ein Verbraucher, insbesondere ein Lüfter, vorgesehen. Dadurch wird die anfallende Dämpfungsenergie nicht in Wärme umgewandelt und an die Umgebungsluft abgegeben, sondern nutzbringend verwendet. Wird als Verbraucher ein Lüfter vorgesehen, so kann dieser Lüfter zur Kühlung des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters und/oder zur Kühlung von Stromrichterventilen eines Frequenzumrichters verwendet werden, an dessen Ausgängen der verlustbehaftete Tiefpassfilter angeschlossen ist.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters nach der Erfindung ist als Verbraucher im Kurzschluss-Strompfad der 6-pulsigen Brückenschaltung der Dioden als Dämpfungselement ein Schaltnetzteil vorgesehen, mit dem die anfallende Dämpfungsenergie in einen Zwischenkreis eines Frequenzumrichters, an dessen Ausgängen dieser verlustbehaftete Tiefpassfilter angeschlossen ist, zurückgespeist wird. Mittels des Schaltnetzteils als Verbraucher des gleichspannungsseitigen Kurzschluss-Strompfades der 6-pulsigen Brückenschaltung der Dioden als Dämpfungselemente des Tiefpassfilters kann die Ausgangsspannung der Brückenschaltung auf einen vorbestimmten Wert geregelt werden. Dadurch kann eine gewünschte Dämpfung eingestellt werden.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters nach der Erfindung ist der 6-pulsigen Brückenschaltung der Dioden als Dämpfungselement des Tiefpassfilters ein Filter, insbesondere eine Bandsperre, vorgeschaltet. Dadurch wird der Strom in der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung auf Frequenzanteile beschränkt, die im Bereich der Resonanzfrequenz des Tiefpassfilters liegen. Dies hat den Vorteil, dass nur die Frequenzanteile des Kondensatorstroms des verlustbehafteten Tiefpassfilters gedämpft werden, die zu einer Resonanz aufschwingen können. Dadurch sinkt die Strombelastung der Dioden der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung erheblich, wodurch Dioden mit einer geringeren Strombelastung verwendet werden können. Somit sinkt nicht nur der Platzbedarf der Dämpfungselemente, sondern auch deren Preis.
  • Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsformen eines verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters nach der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Teils eines Frequenzumrichters mit einem bekannten Ausgangs-Sinusfilter, die
  • 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Teils eines Frequenzumrichters mit einem bekannten verlustbehafteten Ausgangs-Sinusfilter, in der
  • 3 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters als Ausgangs-Sinusfilter eines Frequenzumrichters dargestellt, wobei in der
  • 4 eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters veranschaulicht ist, und die
  • 5 bis 8 zeigen jeweils eine vorteilhafte Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tiefpassfilters nach 4.
  • Die 3 zeigt eine erste Ausführungsform eines verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nach der Erfindung. Dieses verlustbehaftete dreiphasige Tiefpassfilter 34 ist ebenfalls eingangsseitig mit ausgangsseitigen Anschlüssen 12, 14 und 16 des lastseitigen Stromrichters 2 eines Frequenzumrichters verknüpft. An den Ausgangsklemmen 22, 24 und 26 dieses Tiefpassfilters 34 ist eine dreiphasige Last 28 angeschlossen. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 unterscheidet sich von der Ausführungsform eines bekannten verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 30 gemäß 2 dadurch, dass jeweils als Dämpfungselement 32 zwei Dioden 36 und 38 anstelle eines ohmschen Widerstandes vorgesehen sind, die antiparallel geschaltet sind. Durch die Verwendung von antiparallel geschalteten Dioden 36 und 38 als Dämpfungselemente 32 findet eine nennenswerte Bedämpfung bereits beim Fließen eines geringen Filterstroms statt. Die Dämpfung ist ebenfalls wie bei der bekannten Ausführungsform mit Widerständen als Dämpfungselemente 32 stromabhängig, wobei die Verluste linear mit der Anregung steigen und nicht mehr quadratisch wie beim Widerstand als Dämpfungselement 32. Geringere Verlustleistung im Filter 34 bedeutet auch, dass die Elemente des Filters 34 weniger gekühlt werden müssen. Außerdem erlaubt dies einen kompakteren Aufbau des verlustbehafteten Tiefpassfilters 34. Das heißt, dass ein derartiges erfindungsgemäßes Filter 34 einfacher in einem Frequenzumrichter untergebracht werden kann.
  • In der 4 ist eine alternative Ausführungsform eines verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nach der Erfindung dargestellt. Bei dieser alternativen Ausführungsform werden jeweils als Dämpfungselement 32 ebenfalls zwei Dioden 36 und 38 verwendet, die gegenüber der Ausführungsform gemäß 3 aber nicht antiparallel zueinander angeordnet werden. In der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 sind diese Dioden 36 und 38 elektrisch in Reihe geschaltet. Bei einer dreiphasigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filters 34 entstehen so drei Reihenschaltungen, die gleichspannungsseitig elektrisch parallel geschaltet sind. Die beiden Anschlüsse 40 und 42 dieser Parallelschaltung sind mittels eines Kurzschluss-Strompfades 44 miteinander elektrisch leitend verbunden. Diese Parallelschaltung dreier Reihenschaltungen jeweils zweier Dioden 36 und 38 gleicht einer 6-pulsigen Brückenschaltung, insbesondere einem 6-pulsigen Diodengleichrichter, dessen gleichspannungsseitigen Anschlüsse 40 und 42 mittels einer Gleichspannungsleitung kurzgeschlossen sind. Diese alternative Ausführungsform weist dieselbe Wirkung auf wie die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filters 34 gemäß 3. Der Vorteil dieser alternativen Ausführungsform besteht darin, dass für die Dämpfungselemente 32 eines dreiphasigen verlustbehafteten Tiefpassfilters 34 im Handel erhältliche Diodenmodule in Sixpack-Ausführung verwendet werden können. Diese Module beanspruchen weniger Platz als Einzeldioden. Außerdem werden die Dioden in diesem Sixpackmodul effektiver gekühlt und die Montage eines derartigen Moduls vereinfacht sich ebenfalls.
  • In der 5 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen dreiphasigen verlustbehafteten Tiefpassfilters 34 schematisch veranschaulicht. Diese vorteilhafte Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 4 dadurch, dass im Kurz schluss-Strompfad 44 zwischen den beiden Anschlüssen 40 und 42 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung ein Dämpfungselement angeordnet ist. Als Dämpfungselement ist in dieser Ausführungsform ein ohmscher Widerstand 46 vorgesehen, dem ein Kondensator 48 elektrisch parallel geschaltet ist. Durch die Verwendung eines Widerstandes 46 als Dämpfungselement des Kurzschluss-Strompfads 44 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung steigt die dämpfende Wirkung der Dämpfungselemente 32 des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 wesentlich an. Der Kondensator 48 glättet eine an den Anschlüssen 40 und 42 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung anstehende Spannung U1 und begrenzt diese ebenfalls. Aus diesen Gründen wird der Kondensator 48 auch als Glättungskondensator bezeichnet.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nach 4 ist als Dämpfungselement im Kurzschluss-Strompfad 44 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung ein elektrischer Verbraucher 50, insbesondere ein Lüfter, vorgesehen. Dadurch wird die Verlustleistung des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nicht in Wärme umgewandelt und an die Umgebungsluft abgegeben, sondern zum Antrieb eines Lüfters verwendet. Das heißt, die Verlustleistung wird nutzbringend verwendet. Zur Abfuhr von Verlustleistung wird bei einer zwangsgeführten Kühlung ein Lüfter benötigt, der mit einer Versorgungsspannung versorgt werden muss. Diese Versorgungsspannung wird vom Frequenzumrichter bereitgestellt oder aus einem Versorgungsnetz abgeleitet. In dieser weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird diese Versorgungsspannung aus der Verlustleistung der Dämpfungselemente 32 des verlustbehafteten Tiefpassfilters 34 gedeckt.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nach 4 ist in der 7 näher dargestellt. Diese weitere vorteilhafte Ausführungsform unterscheidet sich von der weiteren vorteilhaften Ausführungsform gemäß 6 dadurch, dass als elektrischer Verbraucher 50 des Dämpfungselementes im Kurzschluss-Strompfad 44 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung ein Schaltnetzteil vorgesehen ist. Jeder der beiden Ausgänge 52 und 54 dieses Schaltnetzteils ist mit einem gleichspannungsseitigen Anschluss 56 und 58 des lastseitigen Stromrichters 2 eines Frequenzumrichters verbunden, an dessen ausgangsseitigen Anschlüssen 12, 14 und 16 dieses verlustbehaftete dreiphasige Tiefpassfilter 34 angeschlossen ist. Durch die Verwendung eines Schaltnetzteils als elektrischer Verbraucher 50 als Dämpfungselement des Kurzschluss-Strompfades 44 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung kann die Dämpfungsenergie in den Zwischenkreis 6 des Frequenzumrichters zurückgespeist werden.
  • Außerdem kann eine Eingangsspannung U1, die am Glättungskondensator 48 abfällt, geregelt werden. Eine einfache Möglichkeit besteht darin, für diese Eingangsspannung U1 des Schaltnetzteils einen vorbestimmten Wert festzulegen. Sind die anregenden Ströme in den Filterkondensatoren 20 klein und dadurch die Filteranregung klein, so wird weniger Dämpfungsenergie zurückgespeist. Sind die Filterströme und damit die Filteranregung groß, so wird viel Energie zurückgespeist. Damit bietet diese weitere vorteilhafte Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 gemäß 4 die Möglichkeit, eine gewünschte Dämpfung wählbar einstellen zu können.
  • Als Schaltnetzteil können alle bekannten Topologien verwendet werden. Da der Spannungsunterschied zwischen der Eingangsspannung U1 des Schaltnetzteils und der Zwischenkreis-Spannung UZW des Frequenzumrichters in der Regel sehr groß ist, bieten potentialtrennende Schaltnetzteile einen besonderen Vorteil.
  • In der 8 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 nach 4 näher dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 7 dadurch, dass der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung ein Filter 60 vorgeschaltet ist. Als Filter 60 ist eine Bandsperre vorgesehen. Diese Bandsperre 60 weist jeweils einen Filterkondensator 62 und eine Filterdrossel 64 auf, die elektrisch parallel geschaltet sind. Diese drei Parallelschaltungen sind elektrisch in Dreieck geschaltet. Alternativ wäre auch eine Sternschaltung möglich. Die Anschlüsse 66, 68 und 70 dieser Bandsperre 60 sind mit wechselspannungsseitigen Anschlüssen 72, 74 und 76 einer jeden Reihenschaltung zweier Dioden 36 und 38 elektrisch leitend verbunden, an denen auch jeweils ein Anschluss eines Filterkondensators 20 des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 angeschlossen ist. Mittels dieser Bandsperre 60 wird der Strom in der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung auf die Frequenzanteile beschränkt, die im Bereich der Resonanzfrequenz des Tiefpassfilters 34 sind. Dies hat den Vorteil, dass nur die Frequenzanteile des Stromes durch die Filterkondensatoren 20 des Tiefpassfilters 34 bedämpft werden, die zu einer Resonanz aufschwingen können. Somit sinkt die Strombelastung einer jeden Diode 36 und 38 der 6-pulsigen Dioden-Brückenschaltung erheblich, was zur Folge hat, dass Dioden mit einer geringeren Strombelastung bzw. ein Diodenmodul in Sixpack-Ausführung mit geringerer Strombelastung verwendet werden kann. Derartige Dioden bzw. ein derartiges Dioden-Sixpackmodul ist kostengünstiger und benötigt einen geringeren Aufwand für die Abfuhr von Verlustleistung.
  • Die in den Ausführungsformen gemäß der 7 und 8 vorhandene Spannung U1, die am Glättungskondensator 48 abfällt, kann zusätzlich als Eingangsgröße einer Schutzfunktion verwendet werden. Übersteigt der Wert dieser Spannung U1 einen vorbestimmten zulässigen Grenzwert, so wird daraus geschlossen, dass die Ströme durch die Filterkondensatoren 20 des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 unzulässig hoch sind. Diese Überschreitung eines Grenzswertes wird zur Generierung einer Schutzabschaltung des Frequenzumrichters verwendet, an dessen Ausgängen 12, 14 und 16 das verlustbehaftete dreiphasige Tiefpassfilter 34 angeschlossen ist.
  • Durch die Verwendung von jeweils zwei Dioden 36 und 38 als Dämpfungselement 32 eines verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 anstelle von ohmschen Widerständen reduziert sich die Verlustleistung dieses verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 erheblich, ohne dabei in der Dämpfungswirkung nachzulassen. Außerdem besteht die Möglichkeit, die dämpfende Wirkung der Dämpfungselemente 32 des verlustbehafteten dreiphasigen Tiefpassfilters 34 effektiver zu gestalten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - EP 0682401 B1 [0006]
    • - EP 0682402 B2 [0007]

Claims (11)

  1. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) mit einer Filterdrossel (18), einem Filterkondensator (20) und einem Dämpfungselement (32) pro Phase dieses Tiefpassfilters (34), wobei jeweils ein Filterkondensator (20) und ein Dämpfungselement (32) elektrisch in Reihe geschaltet und diese Reihenschaltungen elektrisch in Stern geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass als Dämpfungselement (32) jeweils zwei Dioden (36, 38) vorgesehen sind, die elektrisch antiparallel zueinander geschaltet sind.
  2. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) mit einer Filterdrossel (18) und einem Filterkondensator (20) pro Phase dieses Tiefpassfilters (34) und einem Dämpfungselement, wobei jeweils ein Filterkondensator (20) und das Dämpfungselement elektrisch in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass als Dämpfungselement eine 6-pulsige Dioden-Brückenschaltung vorgesehen ist und dass gleichspannungsseitige Anschlüsse (40, 42) dieser Dioden-Brückenschaltung mittels eines Kurzschluss-Strompfades (44) miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  3. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Kurzschluss-Strompfad (44) ein Dämpfungselement (46, 50) angeordnet ist.
  4. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass elektrisch parallel zum Dämpfungselement (46, 50) ein Kondensator (48) geschaltet ist.
  5. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Dämpfungselement (46, 50) ein ohmscher Widerstand (46) vorgesehen ist.
  6. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Dämpfungselement (46, 50) ein elektrischer Verbraucher (50) vorgesehen ist.
  7. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbraucher (50) ein Lüfter vorgesehen ist.
  8. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Verbraucher (50) ausgangsseitig jeweils mit einem gleichspannungsseitigen Anschluss (56, 58) eines lastseitigen Stromrichters (2) verknüpft ist, an dessen wechselspannungsseitigen Anschlüssen (12, 14, 16) dieses Tiefpassfilter (34) angeschlossen ist.
  9. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbraucher (50) ein Schaltnetzteil vorgesehen ist.
  10. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dioden-Brückenschaltung ein Filter (60) vorgeschaltet ist.
  11. Verlustbehaftetes dreiphasiges Tiefpassfilter (34) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Filter (60) eine Bandsperre vorgesehen ist.
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