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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wechselrichter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Zum Ansteuern elektrischer Maschinen werden unter anderem Umrichter eingesetzt, wobei die Maschinen z. B. mittels einer Gleichstromquelle, z. B. einer Batterie, gespeist werden, zum Betrieb jedoch eine oder mehrere Wechselstromphasen benötigen. Derartige Maschinen sind, insbesondere im Bereich der Kraftfahrzeugantriebstechnik, z. B. Drehstrommotoren, z. B. permanent- oder fremderregte Synchronmotoren.
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Ein Umrichter weist z. B. einen motorseitigen Wechselrichter bzw. einen Antriebswechselrichter auf, der Gleichspannung aus z. B. einem Zwischenkreis des Umrichters, insbesondere einem Zwischenkreis mit Zwischenkreiskondensator, in eine Wechselspannung der gewünschten Frequenz zur Steuerung der Drehrichtung und der Drehzahl des anzutreibenden Drehstrommotors umsetzt. Solche Antriebswechselrichter werden insbesondere im Kraftfahrzeug eingesetzt, z. B. in elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen oder in Fahrzeugen mit Hybridantrieb, wobei der Drehstrommotor z. B. als Fahrzeugantriebsmotor ausgebildet ist.
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Derartige Fahrzeugantriebsmotoren, insbesondere permanenterregte Synchronmotoren, zeigen üblicherweise das bauartbedingte Verhalten, dass bei Betrieb eine mit zunehmender Drehzahl steigende Gegenspannung bzw. innere Spannung induziert wird (Polradspannung), die bei sehr hohen Drehzahlen in den Zwischenkreis, insbesondere mittels der Freilaufdioden des (Antriebs-)Wechselrichters, eingespeist bzw. rückgespeist wird und im Umrichter bzw. dem Wechselrichter, der Batterie, sowie weiteren Komponenten zu Schädigungen führen kann (Spannungsrückwirkung). Um dies zu vermeiden, den Motor aber dennoch bei hohen Drehzahlen betreiben zu können, wird im Stand der Technik daher oberhalb der Nenndrehzahl eine Feldschwächung vorgenommen, um solch eine schädliche Spannungsrückwirkung zu vermeiden. Dennoch sind Schädigungen am Umrichter oder weiteren Komponenten auch bei Anwendung der Feldschwächung möglich, insbesondere wenn ein Motor oberhalb der Nenndrehzahl betrieben wird (Feldschwächbetrieb), und z. B. ein Feldschwächstrom nicht länger aufrecht erhalten werden kann. Ursächlich kann dabei z. B. ein Ausfall der Steuerelektronik sein.
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Um den Umrichter vor schädlicher Spannungsrückwirkung im Falle eines unbeabsichtigten wechselstromseitigen (also vom Motor ausgehenden) Spannungsanstieges zu schützen, wenden im Stand der Technik verschiedene Schutzschaltungen vorgeschlagen. Üblicherweise werden dabei z. B. Leistungshalbleiterschalter des Umrichters bzw. seines motorseitigen Wechselrichters und somit die damit verbundenen jeweiligen Motorklemmen im Störfall kurzgeschlossen. Durch das Kurzschließen über die Brückenschaltung kann verhindert werden, dass z. B. der Zwischenkreiskondensator, eine Batterie, die Leistungsschalter etc. und somit der Umrichter durch die induzierte Spannung infolge der Rotordrehung beschädigt werden. Eine Schwachstelle der bekannten Anordnungen liegt jedoch zumeist darin, dass der Kurzschluss aktiv durch eine Ansteuerelektronik des Wechselrichters durchgeführt werden muss. Beim Ausfall der Ansteuerelektronik ist kein Schutzmechanismus gegen Schäden, die durch die in der Synchronmaschine bzw. dem Motor induzierte Spannung entstehen, gegeben.
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Die
DE 102 51 977 A1 offenbart einen Synchronmotor mit Wechselrichter, wobei eine komplexe Schutzvorrichtung gegen Spannungsrückwirkung mit den Wicklungsphasen verbunden ist, wobei die Schutzvorrichtung mit der Steuerlogik des Wechselrichters zur Feststellung eines Störfalles bzw. zum Schutz vor Spannungsrückwirkung zusammenwirkt. Die
DE 298 13 080 U1 zeigt eine weitere, mit den Wicklungen eines Motors verbundene Schutzeinrichtung gegen Spannungsrückwirkung, wobei die Schutzeinrichtung wiederum eine mit der Steuerlogik verbundene Elektronik zur Herstellung der Schutzfunktion aufweist. Dieses System ist ebenfalls komplex und teuer in der Herstellung. In der
DE 198 35 576 A1 ist ein Ansteuersystem für einen permanenterregten Elektromotor offenbart, welches eine Betriebszustands-Erfassungseinheit enthält, um bedarfsgerecht einen Kurzschluss der Leistungshalbleiterschalter mittels einer Ansteueranordnung des Wechselrichters zu erzeugen. Diese Anordnung ist wie die vorangehenden ebenfalls komplex, kostenintensiv und ohne den Einsatz einer Steuerlogik nicht zu realisieren.
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Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, vorstehend geschilderte Probleme zu lösen und einen Wechselrichter vorzuschlagen, welcher ein Kurzschließen der Motorklemmen eines Drehstrommotors zum Schutz gegen Spannungsrückwirkung einfach und günstig ohne Einbeziehung der Steuerlogik des Wechselrichters ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß ein Wechselrichter, insbesondere zur Energieversorgung eines Drehstrommotors eines Kraftfahrzeugs, wobei der Wechselrichter eine Halbbrücke aufweist zur elektrischen Verbindung mit dem Drehstrommotor, wobei die Halbbrücke ein mit einem Eingang und einem Ausgang eines Leistungshalbleiterschalters der Halbbrücke elektrisch leitend verbundenes Kurzschlusselement aufweist, welches in Abhängigkeit des Spannungswerts (Betrag und Vorzeichen) einer zwischen Eingang und Ausgang des Leistungshalbleiterschalters anliegenden Spannung definiert einen Kurzschluss zwischen Eingang und Ausgang des Leistungshalbleiterschalters erzeugt.
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Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Wechselrichters ist je Halbbrücke des Wechselrichters ein mit einem Eingang und einem Ausgang eines Leistungshalbleiterschalters der Halbbrücke elektrisch leitend verbundenes Kurzschlusselement vorgesehen, welches in Abhängigkeit des Spannungswerts (Betrag und Vorzeichen) einer zwischen Eingang und Ausgang des Leistungshalbleiterschalters anliegenden Spannung definiert einen Kurzschluss zwischen Eingang und Ausgang des Leistungshalbleiterschalters der jeweiligen Halbbrücke schafft.
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Bei noch einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Wechselrichters erzeugt der Kurzschluss jeweils eine Stromflussmöglichkeit durch das Kurzschlusselement in Richtung von Eingang zu Ausgang des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters.
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Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Wechselrichters erzeugt der Kurzschluss jeweils eine Stromflussmöglichkeit durch das jeweilige Kurzschlusselement entgegengesetzt zur Stromflussrichtung durch eine mit dem Eingang und dem Ausgang des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters verbundene Freilaufdiode.
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Weiterhin wird ein Wechselrichter vorgeschlagen, wobei das Kurzschlusselement in Sperrrichtung zwischen dem Eingang und dem Ausgang angeordnet ist, wobei das Kurzschlusselement ab Erreichen eines definierten zwischen Eingang und Ausgang anliegenden Spannungswerts in Sperrrichtung durch Erzeugen eines Kurzschlusses leitend wird.
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Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Wechselrichters kann das Kurzschlusselement ein Eisweg-Kurzschlusselement und/oder ein Mehrweg-Kurzschlusselement aufweisen. Dabei kann das das Kurzschlusselement einen Komparator und/oder einen Leistungsschalter aufweisen, insbesondere einen Halbleiterschalter oder einen mechanischen Schalter. Ferner kann das Kurzschlusselement eine Diode und/oder einen Gasableiter und/oder einen Varistor aufweisen. Bei einer weiteren Ausführungsform des Wechselrichters kann das Kurzschlusselement einen Wechselstromableiter und/oder einen durch seine Zerstörung leitenden Halbleiter aufweisen.
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Vorgeschlagen wird weiterhin eine Antriebsanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, welche einen Drehstrommotor aufweist, wobei ein Wicklungsstrang des Drehstrommotors mit der Halbbrücke eines erfindungsgemäßen Wechselrichters zur Versorgung mit elektrischer Energie elektrisch leitfähig verbunden ist.
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Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Antriebsanordnung ist je ein Wicklungsstrang des Drehstrommotors mit je einer Halbbrücke des Wechselrichters elektrisch leitfähig verbunden.
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Bei noch einer weiteren erfindungsgemäßen Antriebsanordnung ist der Drehstrommotor ein Synchronmotor, insbesondere ein permanent- oder fremderregter Synchronmotor.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 exemplarisch eine Brückenschaltung eines Wechselrichters gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung.
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In der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung entsprechen gleichen Bezugszeichen Elemente gleicher oder vergleichbarer Funktion.
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1 zeigt eine Brückenschaltung 1 eines erfindungsgemäßen Antriebswechselrichters bzw. Wechselrichters mit einer Kurzschlussanordnung 2, insbesondere zum Schutz vor Spannungsrückwirkung eines Motors, z. B. eines Drehstrommotors 3, insbesondere eines fremderregten oder permanenterregten Synchronmotors. Der (Antriebs-)Wechselrichter ist zum Beispiel Teil eines im Stand der Technik bekannten Umrichters.
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Ein Umrichter weist zum Beispiel auf bekannte Weise eine Gleichrichtereinheit auf (nicht dargestellt), welche einen Zwischenkreis speist, in welchem z. B. ein Zwischenkreiskondensator angeordnet ist. Der Zwischenkreis liefert z. B. eine Zwischenkreisspannung UZK, insbesondere als Gleichspannung an den Eingang 1' des Wechselrichters 2, z. B. für die Brückenschaltung 1 des Wechselrichters, zur Erzeugung der für den Motorbetrieb vorgesehenen Wechselspannung. Der Wechselrichter erzeugt zum Beispiel eine Wechselspannung als Ausgangsspannung mit variabler Spannung und Frequenz, um z. B. Drehrichtung und Drehzahl des damit verbindbaren bzw. verbundenen Drehstrommotors 3 zu steuern.
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Die Brückenschaltung 1 des Wechselrichters, an deren Eingangsklemmen 1' z. B. die Zwischenkreisspannung UZK anliegt, weist zum Beispiel eine Halbbrücke 1a bzw. 1b, 1c auf, welche je mit je einem Wicklungsstrang 3a bzw. 3b, 3c des Drehstrommotors 3 elektrisch, z. B. über je einen Mittelabgriff 4a bzw. 4b, 4c auf bekannte Weise verbindbar bzw. verbunden ist. Vorliegend ist der Drehstrommotor 3 z. B. als dreiphasiger Motor ausgebildet, dessen drei Wicklungsstränge 3a, 3b, 3c je von einer Halbbrücke 1a, 1b, 1c gespeist werden. Dem jeweiligen Strang 3a, 3b, 3c des Drehstrommotors 3 wird dabei durch die jeweilige Halbbrücke 1a, 1b, 1c eine Spannung bzw. ein Potential vorbestimmter Polarität für eine bestimmte Zeitdauer geliefert. Dazu werden die jeweils Leistungshalbleiterschalter 5a, 5b der Halbbrücken 1a, 1b, 1c jeweils, z. B. mittels einer Steuerlogik, auf bekannte Weise entsprechend angesteuert.
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Eine Halbbrücke 1a, 1b, 1c weist z. B. einen ersten (unteren) Leistungshalbleiterschalter 5a sowie einen zweiten (oberen) Leistungshalbleiterschalter 5b auf, die z. B. als Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT) oder als Feldeffektransistor (FET), z. B. als Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) ausgebildet sind. Die Leistungshalbleiterschalter 5a, 5b sind dabei z. B. insbesondere für die im Umrichter bzw. im Antriebswechselrichter auftretenden Spannungen ausgelegt bzw. entsprechend dimensioniert. Weitere Leistungshalbleiterschaltertypen sind daneben denkbar.
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Die Leistungshalbleiterschalter 5a, 5b weisen jeweils einen Steuereingang 6a, z. B. in Form einer Gate-Elektrode auf, sowie einen Eingang 6b in z. B. Form einer Kollektor-Elektrode (IGBT) bzw. Drain-Elektrode (MOSFET) und einen Ausgang 6c in z. B. Form einer Emitter-Elektrode (IGBT) bzw. Source-Elektrode (MOSFET). Zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c ist beispielsweise jeweils eine Freilaufdiode 7 in herkömmlicher Weise parallel geschaltet, insbesondere in Sperrrichtung parallel geschaltet.
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Die Leistungshalbleiterschalter 5a (untere Reihe), 5b (obere Reihe) werden, wie oben erwähnt, z. B. über ihren jeweiligen Steuereingang 6a bzw. Steueranschluss auf bekannte Weise gesteuert, z. B. von einer Steuerelektronik (nicht dargestellt), wobei zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c infolge der Steuerung z. B. ein Kurzschluss erzeugt werden kann, i. e. der Leistungshalbleiterschalter 5a bzw. 5b schaltet durch.
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Der erfindungsgemäße Wechselrichter weist eine Kurzschlussanordnung 2 auf, die durch z. B. ein Kurzschlusselement 8 gebildet wird, insbesondere z. B. durch je ein Kurzschlusselement 8 je Halbbrücke 1a bzw. 1b, 1c gebildet ist. Je ein Kurzschlusselement 8 ist zum Beispiel an je einem Leistungshalbleiterschalter 5a der unteren Reihe angeordnet, wobei an den Leistungshalbleiterschaltern 5b der oberen Reihe z. B. keine Kurzschlusselemente 8 angeordnet sind.
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Das Kurzschlusselement 8 ist vorliegend jeweils in der zugehörigen Halbbrücke 1a, 1b, 1c mit dem Eingang 6b des Leistungshalbleiterschalters 5a sowie mit dessen Ausgang 6c elektrisch verbunden, und insofern im Falle eines Kurzschlusses geeignet, diese zu überbrücken. Der Eingang 6b ist zudem z. B. mit dem Mittelabgriff 4a bzw. 4b, 4c der zugehörigen Halbbrücke 1a, bzw. 1b, 1c elektrisch verbunden. Das Kurzschlusselement 8 ist insofern jeweils parallel zwischen bzw. parallel zu Eingang 6b und Ausgang 6c des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters 5a angeordnet bzw. geschaltet und insofern parallel zu der jeweiligen Freilaufdiode 7 des Leistungshalbleiterschalters 5a angeordnet, wobei die Freilaufdiode ebenfalls jeweils mit dem Eingang 6b und Ausgang 6c des Leistungshalbleiterschalters 5a bzw. 5b verbunden ist.
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Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, ein Kurzschlusselement 8 parallel zu einer Freilaufdiode 7 bzw. zu einem Eingang 6b und einem Ausgang 6c eines Leistungshalbleiterschalters 5b der oberen Reihe anzuordnen, insbesondere für eine jede Halbbrücke 1a, 1b, 1c. Bei einer solchen Anordnung kann auf die Anordnung an den Leistungshalbleiterschaltern 5a der unteren Reihe verzichtet werden.
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Das Kurzschlusselement 8 der Kurzschlussanordnung 2 ist erfindungsgemäß dazu vorgesehen, die Klemmenspannung des Motors bzw. die Spannung des Drehstrommotors 3 im z. B. Falle einer Spannungsrückwirkung, z. B. bei Ausfall des Wechselrichters, auf im Wesentlichen Null Volt zu setzen. Der Kurzschluss kann allein durch das Kurzschlusselement 8 in Form ein oder mehrerer geeignet gewählter Bauelemente und insbesondere ohne z. B. Interaktion, z. B. mit der Steuerlogik des Wechselrichters, insofern autark, erreicht werden.
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Die gewählten Bauelemente geben dabei zum Beispiel, insbesondere z. B. aufgrund ihrer Dimensionierung oder Materialeigenschaften, einen Spannungswert als Schwellwert vor, also die Spannung vor, ab welcher ein Kurzschluss erzeugt wird. Die Kurzschlusselemente 8 sind dazu zum Beispiel jeweils solange, insbesondere in ihrer vorgesehenen Sperrrichtung, z. B. von Eingang 6b nach Ausgang 6c, hochohmig, bis die an ihnen bzw. zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c jeweils anliegende Spannung die vorgesehene Schwellwertspannung erreicht. Ab der Schwellwertspannung bzw. ab Überschreiten der Schwellwertspannung an den jeweiligen Motorklemmen bzw. zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters erzeugen die Kurzschlusselemente 8 z. B. jeweils einen Kurzschluss zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c. Sie werden insofern jeweils in ihrer Sperrrichtung leitend. Insofern verbindet ein Kurzschlusselement 8 Eingang 6b und Ausgang 6c eines jeweiligen Leistungshalbleiterschalters 5a bzw. 5b in Abhängigkeit des Spannungswerts der zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c anliegenden Spannung definiert hochohmig oder mittels eines erzeugten Kurzschlusses.
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Der Wechselrichter ist insofern derart ausgebildet, dass der durch das Kurzschlusselement 8, z. B. infolge Erreichen des Schwellwerts, erzeugte Kurzschluss jeweils eine Stromflussmöglichkeit durch das jeweilige Kurzschlusselement 8 in Richtung von Eingang 6b zu Ausgang 6c des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters 5a bzw. 5b schafft. Mit anderen Worten wird das Kurzschlusselement 8 im Falle des Erreichens der Schwellwertspannung mittels des erzeugten Kurzschlusses in seiner Sperrrichtung leitend. Die Sperrichtung des zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c angeordneten Kurzschlusselements 8 entspricht dabei z. B. insbesondere der Sperrrichtung der Freilaufdiode 7.
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Der Kurzschluss, z. B. zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c, erzeugt insbesondere jeweils eine Stromflussmöglichkeit durch das jeweilige Kurzschlusselement 8 entgegengesetzt bzw. antiparallel zur beabsichtigten bzw. vorgesehenen Stromflussrichtung durch die mit dem Eingang 6b und dem Ausgang 6c des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters verbundene Freilaufdiode 7. Somit kann ein Strom 9 von z. B. einem Wicklungsstrang 3a des Motors 3 mittels des Kurzschlusses über das Kurzschlusselement 8 und eine z. B. Freilaufdiode 7 z. B. zu einem weiteren Wicklungsstrang 3b des Motors 3 fließen.
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Um diese Funktionalität zu gewährleisten, können verschiedene Bauelemente als Kurzschlusselement 8 verwendet werden, z. B. von außen aufschaltbare Elemente oder im Wechselrichter integrierte Elemente. Ein Kurzschlusselement 8 kann ein aktives (Bau)Element, welches z. B. eine Steuerung erlaubt oder ein passives (Bau)Element aufweisen bzw. je als solches ausgebildet sein. Das Kurzschlusselement 8 kann ein Einweg-Kurzschlusselement 8 sein, welches z. B. nur einmal verwendbar ist oder ein Mehrweg-Kurzschlusselement 8, welches z. B. mehrmals verwendbar ist.
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Als Einwegelement kommt zum Beispiel eine Diode mit definierter Sperrspannung in Betracht, die in Sperrrichtung leitend wird, sobald die Sperrspannung von der Klemmenspannung des Motors 3 überschritten wird. Bis zum Erreichen der Sperrspannung ist die Diode z. B. in Sperrrichtung hochohmig. Denkbar sind daneben beliebige Halbleiter, die z. B. infolge ihrer Zerstörung, z. B. durch die anliegende, rückgespeiste Spannung zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c, leitend werden und somit einen Kurzschluss zwischen Eingang 6b und Ausgang 6c erzeugen. Bei derartigen Einweg-Kurzschlusselementen 8 wird insbesondere ein dauerhafter Kurzschluss erzeugt. Ein normaler Betrieb des elektrischen Fahrzeugantriebes, i. e. des Drehstrommotors 3 mittels des Wechselrichters ist nicht mehr möglich. Das Kurzschlusselement 8 muss z. B. ausgetauscht werden.
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Zum Beispiel kann ein Mehrweg-Kurzschlusselement 8 eine Anordnung mehrerer Komponenten aufweisen, z. B. eine Vorrichtung mit z. B. einem Komparator umfassen, welcher eine Überspannung bzw. ein Überschreiten der Schwellwertspannung detektiert und in der Folge einen Leistungsschalter betätigt, dessen Durchlässigkeit (ein/aus) in Abhängigkeit des detektierten Spannungswerts gesteuert werden kann. Der Leistungsschalter kann dabei ein Halbleiterschalter, z. B. ein Transistorschalter oder ein z. B. mechanischer Schalter, z. B. ein Relais, sein.
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Als mehrfach wieder verwendbares Kurzschlusselement 8 kann z. B. ein Gasableiter verwendet werden, z. B. auch ein Gasableiter mit einem parallel geschalteten Varistor. Darüber hinaus kann z. B. ein beliebiger Wechselstromableiter als Kurzschlusselement 8 verwendet werden. Die Lösung mit mehrfach verwendbaren Kurzschlusselementen 8 ist dabei tendenziell aufwändiger. Nach dem Absinken der Wechselspannung auf ungefähr Null Volt kann der elektrische Antrieb bzw. der Drehstrommotor 3 weiter betrieben werden.
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Denkbar ist, innerhalb eines Wechselrichters z. B. unterschiedliche Arten von Kurzschlusselementen 8, z. B. je Halbbrücke 1a, 1b, 1c unterschiedliche Arten, zur Bildung einer Kurzschlussanordnung 2 vorzusehen. Sämtliche erfindungsgemäßen Kurzschlusselemente 8 bzw. die Kurzschlussanordnung 2 erzeugen den Kurzschluss autark bzw. unabhängig, d. h. allein in Abhängigkeit der am Kurzschlusselement 8 anliegenden Spannung. Insoweit ist ein erfindungsgemäßes Kurzschlusselement 8 bzw. die Kurzschlussanordnung 2 von einer Steuerung des bzw. durch den Wechselrichter(s), Umrichter(s) oder Motor(s), etc. unabhängig. Weitere Komponenten, insbesondere eine Beschaltung mit externen Signalquellen wie zum Beispiel derer einer Steuerlogik des Umrichters oder Wechselrichters, welche z. B. die Leistungshalbleiter steuert, sind zur erfindungsgemäßen Kurzschlusserzeugung daneben nicht vorgesehen.
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Die erfindungsgemäße Erzeugung eines Kurzschlusses, bei welcher durch ein Kurzschlusselement 8 insbesondere in Verbindung mit je einer Freilaufdiode 7 je ein Kurzschluss zwischen je zwei Klemmen des Motors 3 zumindest ab potentiell schädlicher Spannungsrückwirkung bzw. ab Überschreiten eines definierten Schwellwertes geschaffen wird, verursacht z. B. ein Kurzschlussbremsmoment, welches bei einem vom Antriebsstrang entkoppelten Motor bewirken kann, dass der Motor abgebremst wird, i. e. die Drehzahl geht bis auf Null zurück. Bei einem mit dem Antriebsstrang verbundenen Motor wird z. B. der gesamte Antriebsstrang gebremst.
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Ein im Drehstrommotor 3 und Wechselrichter fließender Strom 9 fließt bei erzeugtem Kurzschluss somit z. B. von einer ersten, mit dem Mittelabgriff 4a verbundenen Klemme des Drehstrommotors 3 durch das Kurzschlusselement 8 der Kurzschlussanordnung 2 über die Freilaufdiode 7 zurück zu einer weiteren, mit dem Mittelabgriff 4b verbundenen Klemme des Motors 3.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Brückenschaltung
- 1'
- Eingangsklemmen
- 1a, 1b, 1c
- Halbbrücke
- 2
- Kurzschlussanordnung
- 3
- Motor
- 3a, 3b, 3c
- Wicklungsstrang
- 4a, 4b, 4c
- Mittelabgriff
- 5a
- Leistungshalbleiterschalter (untere Reihe)
- 5b
- Leistungshalbleiterschalter (obere Reihe)
- 6a
- Steuereingang Leistungshalbleiterschalter
- 6b
- Eingang Leistungshalbleiterschalter
- 6c
- Ausgang Leistungshalbleiterschalter
- 7
- Freilaufdiode
- 8
- Kurzschlusselement
- 9
- Strom
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10251977 A1 [0006]
- DE 29813080 U1 [0006]
- DE 19835576 A1 [0006]
