DE12884309T1 - Gleichstromversorgungsvorrichtung und steuerungsverfahren für die gleichstromversorgungsvorrichtung - Google Patents

Gleichstromversorgungsvorrichtung und steuerungsverfahren für die gleichstromversorgungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Eine Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, umfassend einen Stromquellen-Zerhacker, welcher eine Gleichstromquelle bildet, einen Multiphaseninverter zum Konvertieren einer Gleichstrom-Ausgabe von dem Stromquellen-Zerhacker in eine Multiphasen-Wechselstromleistung durch Betreiben von mehreren Schaltelementen, einen Gleichrichter zum Unterziehen einer Ausgabe von dem Multiphaseninverter einer AC-DC-Wandlung zum Zuführen eines erhaltenen Gleichstroms an einen Verbraucher, und eine Steuereinheit zum Steuern des Stromquellen-Zerhackers und des Multiphaseninverters, wobei die Steuereinheit eine Steuerfunktion zum Ausführen eines Aussetzens und eines Wiederaufnehmens einer Steuerung der Gleichstromausgabe aufweist, wobei die Steuerfunktion zum Ausführen des Aussetzens und des Wiederaufnehmens einer Steuerung die Funktionen umfasst, eine Aussetzsteuerung zum Schalten eines Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem EIN-Zustand auf einen AUS-Zustand, auf ein Aussetzen der Gleichstromausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, und zum Aussetzen eines Erzeugens eines Gate-Signals für einen den Multiphaseninverter bildenden Brückenschaltkreis gleichzeitig mit einem Einrichten eines Kurzschlusses zwischen einem positiven Anschluss und einem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis, eine Aussetzhaltesteuerung zum Halten, bei einem Aussetzen der Gleichstromausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, des AUS-Zustands des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers und des Kurzschluss-Zustands zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis und zum Halten eines Gate-Signal-Zustands in dem Brückenschaltkreis, um identisch zu dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen zu sein, und eine Wiederaufnahmesteuerung zum Schalten des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem AUS-Zustand auf einen EIN-Zustand, zum wiederaufnehmen des Erzeugens des Gate-Signals für den Brückenschaltkreis basierend auf dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen und zum Neustarten des Multiphaseninverters durch das Gate-Signal.

Claims (10)

  1. Eine Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, umfassend einen Stromquellen-Zerhacker, welcher eine Gleichstromquelle bildet, einen Multiphaseninverter zum Konvertieren einer Gleichstrom-Ausgabe von dem Stromquellen-Zerhacker in eine Multiphasen-Wechselstromleistung durch Betreiben von mehreren Schaltelementen, einen Gleichrichter zum Unterziehen einer Ausgabe von dem Multiphaseninverter einer AC-DC-Wandlung zum Zuführen eines erhaltenen Gleichstroms an einen Verbraucher, und eine Steuereinheit zum Steuern des Stromquellen-Zerhackers und des Multiphaseninverters, wobei die Steuereinheit eine Steuerfunktion zum Ausführen eines Aussetzens und eines Wiederaufnehmens einer Steuerung der Gleichstromausgabe aufweist, wobei die Steuerfunktion zum Ausführen des Aussetzens und des Wiederaufnehmens einer Steuerung die Funktionen umfasst, eine Aussetzsteuerung zum Schalten eines Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem EIN-Zustand auf einen AUS-Zustand, auf ein Aussetzen der Gleichstromausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, und zum Aussetzen eines Erzeugens eines Gate-Signals für einen den Multiphaseninverter bildenden Brückenschaltkreis gleichzeitig mit einem Einrichten eines Kurzschlusses zwischen einem positiven Anschluss und einem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis, eine Aussetzhaltesteuerung zum Halten, bei einem Aussetzen der Gleichstromausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, des AUS-Zustands des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers und des Kurzschluss-Zustands zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis und zum Halten eines Gate-Signal-Zustands in dem Brückenschaltkreis, um identisch zu dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen zu sein, und eine Wiederaufnahmesteuerung zum Schalten des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem AUS-Zustand auf einen EIN-Zustand, zum wiederaufnehmen des Erzeugens des Gate-Signals für den Brückenschaltkreis basierend auf dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen und zum Neustarten des Multiphaseninverters durch das Gate-Signal.
  2. Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei, bei der Aussetzsteuerung zum Einrichten des Kurzschlusses zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis, die Steuereinheit eine Funktion aufweist zum Aussetzen einer Erzeugung eines Pulssteuersignals entsprechend einer Pulsweitensteuerung, und zum Ausgeben als das Gate-Signal einer ODER-Ausgabe von beiden Pulssteuersignalen; das Pulssteuersignal auf ein Aussetzen und das Pulssteuersignal zum Drehen aller Schaltelemente auf einen EIN-Zustand auf der negativen Anschlussseite in dem Brückenschaltkreis.
  3. Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei, bei der Aussetzsteuerung zum Einrichten des Kurzschlusses zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis, die Steuereinheit eine Funktion aufweist zum Ausgeben an den positiven Anschlussseitenarm in dem Brückenschaltkreis des Gate-Signals in dem Gate-Signal-Zustand, welcher identisch zu dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen auf der positiven Anschlussseite ist, in einem Paar der Arme jeweils auf der positiven Anschlussseite und auf der negativen Anschlussseite in dem Brückenschaltkreis, und zum Ausgeben an das Schaltelement an dem negativen Anschlussseitenarm, welches das Gegenstück des Schaltelements auf dem positiven Anschlussseitenarm in dem Brückenschaltkreis ist, welches in einem EIN-Zustand auf ein Aussetzen ist, des Pulssteuersignals als das Gate-Signal zum Drehen des Schaltelements auf dem negativen Anschlussseitenarm in einen EIN-Zustand.
  4. Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei, bei der Wiederaufnahmesteuerung, die Steuereinheit das Pulssteuersignal zum Drehen aller Schaltelemente in einen EIN-Zustand auf den negativen Anschlussarmen in dem Brückenschaltkreis aussetzt, wobei ein Erzeugen des Gate-Signals für jedes Schaltelement basierend auf dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen wiederaufgenommen wird, und wobei die Gate-Signale an die Schaltelemente jeweils auf dem positiven Anschlussseitenarm und auf dem negativen Anschlussseitenarm ausgegeben werden.
  5. Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei bei der Wiederaufnahmesteuerung, die Steuereinheit das Pulssteuersignal zum Drehen der Schaltelemente, welche in dem Paar sind, auf einen EIN-Zustand aussetzt, jeweils auf dem positiven Anschlussseitenarm und auf dem negativen Anschlussseitenarm des Brückenschaltkreises, wobei ein Erzeugen des Gate-Signals für jedes Schaltelement basierend auf dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen wiederaufgenommen wird, und wobei die Gate-Signale an die Schaltelemente jeweils auf den positiven Anschlussseitenarm und auf dem negativen Anschlussseitenarm ausgegeben werden.
  6. Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, weiter umfassend eine Bogenerkennungseinheit, wobei eine Bogenerzeugungseinheit als ein Verbraucher angenommen wird und wobei ein Bogenzustand der Bogenerzeugungseinheit erkannt wird, wobei, bei der Aussetzsteuerung und bei der Wiederaufnahmesteuerung, die Steuereinheit eine Steuerung zum Anhalten der Gleichstrom-Ausgabe basierend auf einem Erkennen eines Bogenauftretens durch die Bogenerkennungseinheit ausführt und eine Steuerung zum Wiederaufnehmen der Gleichstrom-Ausgabe ausführt, basierend auf der Erkennung eines Bogenauslöschens durch die Bogenerkennungseinheit oder auf einem Ablauf einer Haltezeit, welche auf eine beliebige Zeitperiode einstellbar ist.
  7. Ein Steuerverfahren für eine Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, wobei die Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung einen Stromquellen-Zerhacker, welcher eine Gleichstromquelle bildet, einen Multiphaseninverter zum Konvertieren einer Gleichstrom-Ausgabe von dem Stromquellen-Zerhacker in eine Multiphasenwechselstromleistung durch Betreiben mehrerer Schaltelemente, einen Gleichrichter zum Unterziehen einer Ausgabe von dem Multiphaseninverter einer AC-DC-Wandlung zum Zuführen eines erhaltenen Gleichstroms an einen Verbraucher und eine Steuereinheit zum Steuern des Stromquellen-Zerhackers und des Multiphaseninverters aufweist, wobei das Verfahren der Steuereinheit erlaubt auszuführen, eine Aussetz- und Wiederaufnahmesteuerung zum Steuern eines Aussetzens und eines Wiederaufnehmens der Gleichstrom-Ausgabe entsprechend einer nachfolgenden Steuerung; Aussetzsteuerung, Aussetzhaltesteuerung, und Wiederaufnahmesteuerung; die Aussetzsteuerung zum Schalten eines Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem EIN-Zustand auf einen AUS-Zustand, auf ein Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, und zum Aussetzen einer Erzeugung eines Gate-Signals für einen den Multiphaseninverter bildenden Brückenschaltkreis gleichzeitig mit einem Einrichten eines Kurzschlusses zwischen einem positiven Anschluss und einem negativen Anschluss des Brückenschaltkreises, die Aussetzhaltesteuerung zum Halten, bei einem Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, des AUS-Zustands des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers und des Kurzschluss-Zustands zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss in dem Brückenschaltkreis und zum Halten eines Gate-Signal-Zustands des Brückenschaltkreises, um identisch zu dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen zu sein, und die Wiederaufnahmesteuerung zum Schalten des Hauptschalters des Stromquellen-Zerhackers von einem AUS-Zustand auf einen EIN-Zustand, zum Wiederaufnehmen des Erzeugens des Gate-Signals für den Brückenschaltkreis basierend auf dem Gate-Signal-Zustand auf ein Aussetzen und Neustarten des Multiphaseninverters durch das Gate-Signal.
  8. Steuerverfahren für die Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Steuereinheit ausführt, die Aussetzsteuerung zum Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe basierend auf einem Spannungsabfall des Verbrauchers, die Aussetzhaltesteuerung zum Halten eines Aussetzens der Gleichstrom-Ausgabe, basierend auf einem Andauern des Spannungsabfalls des Verbrauchers oder einer Haltezeit, welche auf eine beliebige Zeitperiode einstellbar ist, und die Wiederaufnahmesteuerung zum Wiederaufnehmen der Gleichstrom-Ausgabe basierend auf einer Spannungserholung von dem Spannungsabfall des Verbrauchers oder einem Ablauf der Haltezeit.
  9. Steuerverfahren für die Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei die Steuereinheit den den Multiphaseninverter bildenden Brückenschaltkreis steuert, die Aussetzsteuerung, auf ein Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, ein Erzeugen des Pullsteuersignals gemäß der Pulsweitensteuerung aussetzt und als das Gate-Signal eine ODER-Ausgabe der beiden Pulssteuersignale ausgibt; das Pulssteuersignal auf ein Aussetzen und das Pulssteuersignal für ein Drehen aller Schaltelemente auf einen EIN-Zustand auf der negativen Anschlussseite des Brückenschaltkreises, die Aussetzhaltesteuerung bei dem Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung das Gate-Signal auf ein Aussetzen kontinuierlich ausgibt, und die Wiederaufnahmesteuerung auf ein Wiederaufnehmen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung das Erzeugen des Pulssteuersignals für den Brückenschaltkreis wiederaufnimmt, basierend auf dem Zustand des Pulssteuersignal auf ein Aussetzen, und das Pulssteuersignal als das Gate-Signal ausgibt.
  10. Steuerverfahren für die Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei die Steuereinheit den den Multiphaseninverter bildenden Brückenschaltkreis steuert, die Aussetzsteuerung, auf ein Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung, ein Erzeugen des Pulssteuersignals gemäß der Pulsweitensteuerung aussetzt, als das Gate-Signal das Pulssteuersignal auf ein Aussetzen auf der positiven Anschlussseite an den positiven Anschlussseitenarm des Brückenschaltkreises ausgibt und als das Gate-Signal das Pulssteuersignal ausgibt, welches das Schaltelement auf dem negativen Anschlussseitenarm auf einen EIN-Zustand dreht, welches in einem Paar mit dem Schaltelement ist, welches auf ein Aussetzen auf dem positiven Anschlussseitenarm in dem Brückenschaltkreis in einem EIN-Zustand ist, aus den Paaren des positiven Anschlussseitenarm und des negativen Anschlussseitenarms in dem Brückenschaltkreis, die Aussetzhaltesteuerung bei einem Aussetzen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung das Gate-Signal auf ein Aussetzen kontinuierlich ausgibt, und die Wiederaufnahmesteuerung auf ein Wiederaufnehmen der Gleichstrom-Ausgabe von der Gleichstrom-Energieversorgungsvorrichtung das Erzeugen des Pulssteuersignals für den Brückenschaltkreis neu startet, basierend auf dem Zustand des Pulssteuersignals auf ein Aussetzen, und das Pulssteuersignal als das Gate-Signal ausgibt.
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