DE1438735A1 - Electric traction vehicle for direct and alternating current - Google Patents

Electric traction vehicle for direct and alternating current

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DE1438735A1
DE1438735A1 DE19651438735 DE1438735A DE1438735A1 DE 1438735 A1 DE1438735 A1 DE 1438735A1 DE 19651438735 DE19651438735 DE 19651438735 DE 1438735 A DE1438735 A DE 1438735A DE 1438735 A1 DE1438735 A1 DE 1438735A1
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inverter
current
units
direct
rectifier
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German (de)
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Tietze Dipl-Ing Christian
Golde Dipl-Ing Ernst
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AEG AG
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00Electric propulsion with power supply external to the vehicle
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    • B60L9/14Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors fed from different kinds of power-supply lines
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    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

Description

Allgemeine Elektric! tHts-Gssellscliaft Berlin-Grunewald, Hohensollcrnvlasua 150General Elektric! tHts-Gssellscliaft Berlin-Grunewald, Hohensollcrnvlasua 150

Büthning/la 50/010 Büthning / la 50/010

Elektrisches Triebfahrzeug für Gleich- und Wechselstrom Electric traction vehicle for direct and alternating current

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Triebfahrzeug für Gleich- und Wechselstrom mit gleichrichtergespeisten Glei chstromf ahrmotoreii.The invention relates to an electric traction vehicle for direct and alternating current with rectifier-fed DC drive motors.

Es ist schon vorgeschlagen worden, Mehrsystemfahraeuge der genannten Art bei Gleichstrombetrieb mit Wechselrichtern zu betreiben, die die für die Fahrmotorgleichrichter benötigte Wechselspannung erzeugen« Die gesteuerten Fahrmotorgleichrichter benötigen für .ihren Betrieb Kommutierungsblindstrom, der als nacheilender Strom im saigehörigen Stromrichtertransformator rückwirkend auf die Primärwicklungsseite dem dort herrschenden Wirkstrom entgegengesetzt ist und in das Gleichstromnetz der Fahrleitung rückgespeist wirdo Das Gleichstromnetz, das keinen Blindstrom zu führen vermag, bekommt dadurch einen unerwünschten Gehalt an Pulsation durch Oberwellen, d* h. eine Überlagerung mit Wechselstromkomponenten, wasIt has already been proposed that the mentioned type to operate with direct current operation with inverters, which are required for the traction motor rectifier Generate alternating voltage «The controlled traction motor rectifier need commutation reactive current for their operation, which is the lagging current in the associated converter transformer retroactively on the primary winding side is opposite to the active current prevailing there and into the direct current network the contact line is fed back o The direct current network, which is not able to carry reactive current, receives an undesirable level of pulsation due to harmonics, i.e. an overlay with alternating current components what

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■■ ; - 50/010■■ ; - 50/010

i'juro.u Sondern .i.-r^u )·οΐίφ®Ώχ±®τ<!> ΐν&νύΑϊΐ ίϊϊαδ-. üsr Grad der Überlagerung i>o^Tir>n:-i- ο ie C-riBii soioäsr Speii'juro.u But .i.-r ^ u) · οΐίφ®Ώχ ± ®τ <!> ΐν & νύΑϊΐ ίϊϊαδ-. üsr degree of superposition i> o ^ Tir> n: -i- ο ie C-riBii soioäsr Spei

Di ö Erfindung, ' ;,.··' vi.! ■.· U-. siüiar derbes ijerun-g des Mf5Jj^t vorgeschlagenen v«M r.i isXi^e ι.ι.ηά 'baetaht dai'ln, daß bei Gleiofestrombetrie'b dt»r Fniru-Ldi-feungosbroa von jeweils zwei Wechselrichtern in solche Wechselspannungen umgeformt und transformiert auf B*lieaejcba»?e CrlöiöSiTlchter gegeben wird, welche gegeneinander uja :-)0's --eleirfcVXach .phasenverschoben sindo In einer vorteilhai: (i«n AusgestaKt-ung der Erfindung erzeugen die vJöoh.selrichtei· je -sin© Wei^uiiii.sparmung mit der Frequenz von etwa 100 Hz.Di ö invention, ';,. ··' vi. ! ■. · U-. siüiar derbes ijerun-g of the Mf 5 Jj ^ t proposed v «M ri isXi ^ e ι.ι.ηά 'baetaht dai'ln that with Gleiofstrometrie'b dt» r Fniru-Ldi-feungosbroa of two inverters in each case in such alternating voltages reshaped and transformed to B * lieaejcba »? e CrlöiöSiTlchter is given, which are mutually uja : -) 0 ' s --eleirfcVXach. phase-shifted. sin © Wei ^ uiiii.sparmung with a frequency of about 100 Hz.

.Me Vorteile ein«s s-otohtm Betriebes, wie ihn di^ .Erfindung vorschlägt, Ii^^α in e;ln©r «esent'lißh geringeren Rückwirkung auf das J'ab.i'Hiula'.ngö-üX'aichst.xomnefcs und foedeuten damit geringere Kompansations- und Sfeabilisienrngsnotwendigkeiten. Der Mehraufwand an e:pforderIiuhen ^a'ktgebern ist demgegenüber unerheblich...Me advantages of a s-otohtm operation, as suggested by the invention, Ii ^^ α in e; ln © r «esent'lißh less reaction on the J'ab.i'Hiula'.ngö-üX ' aichst.xomnefcs and foe thus mean less need for compensation and safety. In contrast, the additional work involved in the task of issuing the requirements is insignificant.

Anhand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden·
Es zeigen:
The invention is to be explained in more detail with the aid of the figures of the drawing
Show it:

1 in einem Übersichtsblockbild das Prinzip der Schaltung einer Wechselrichtergruppe1 shows the principle of switching an inverter group in an overview block diagram

BAD ORIGINAL 8098 13/03 18BATH ORIGINAL 8098 13/03 18

it:- Gleichstroin-it: - equal flow-

Pig« 2 ein vollständiges ßcbaltschema für eine YiferiiysY.effif.oito&Qöive unter Anwendung 2,woi er W&chsel rlchtergruppen,Pig «2 a complete circuit diagram for a YiferiiysY.effif.oito & Qöive using 2, where he changing groups of rights,

eine echematische Darstellung der Stromver läufe an den Gleich- und Wechselrichterein heiten einer tir.uppe sowie der Rückwirkung am Fahrleitungsnetz bei bisheriger und erfindungsgemäüer Steuerung der Wechselrichter οan echematic representation of the Stromver runs on the rectifier and inverter units of a tir.uppe as well as the retroactive effect on the catenary network with previous and Control of the inverter according to the invention ο

Das Prinzip, der Erfindung wird aus Fig. 1, einem liberalchts blockbild der Schaltung einer einzelnen Wechselrichtergruppe eines Mehrsysttsinifiiiraeugea, ersichtlich, das auf Gleichstroinbetrieb geschaltet ist-"Wit \ ist darin eine Fahrleitung bezeichnet, aus. der ein durch gestrichelte Umrahmung angedeutetes elektrisches Triebfahrzeug seine iüatriebsenergie bezieht. Der Gleichstrom der Fahrleitung wird in einer speziellen Wechselrichtergruppe mit den Einheiten I und IT in Wechselspannung umgeformt; und transformiert auf eine Gleichrichtergruppe mit den steuerbaren Einheiten V und VIII gegeben, die Gleichstrommotoren 3 und 6 versorgen. Di·The principle of the invention is designated therein in FIG. 1, a is liberalchts the circuit block diagram of a single inverter group of a Mehrsysttsinifiiiraeugea apparent that switched to Gleichstroinbetrieb is- "Wit \ a contact line from. Of an indicated by dashed framing electric train his The direct current of the contact line is converted into alternating voltage in a special group of inverters with units I and IT, and transferred to a group of rectifiers with controllable units V and VIII, which supply direct current motors 3 and 6. Di ·

BAD 809813/0318BATH 809813/0318

Frequenz der Wechselrichtereinheiten I und XV wird durch getrennte- HJaktgebsr IS und X vorgegeben, die ein um 90°- elektrisch gegeneinander phasenverschobenes Arbeiten der Wechselrichtert-iinhöiten 'bewirken *Frequency of the inverter units I and XV is through separate - HJaktgebsr IS and X are given, which are a 90 ° - electrically phase-shifted working of the Cause inverter values *

2 gibt ein vollständiges, Einzelheiten enthaltendes Schaltschema für eine "Viersystemlokomotive wieder unter Anwendung zweier. Wechselrichtergruppen derart, wie sie in Fig. 1 aufgezeigt wurde. Für gleiche bislang genannte Schaltelemente wurden die gleichen Besugßfceichen verwendet.2 gives a complete set of details Circuit diagram for a "four-system locomotive again under Application of two. Inverter groups such as was shown in FIG. 1. For the same ones mentioned so far The same designations were used for switching elements.

Danach werden von einer I?ahrleitung 1 Fahrmotoren 5 bis 6 eines Trlobfahrseugeä gespeist. Je nach Systemart - Wechsel- oder Gleichspannung - ist die Anschaltung verschieden« Handelt es sieh bei dem Bahnnetz um ein Wechseistromno-fcs, so erfolgt; die Speisung unter Ausschaltung der Wechs(S-i3:iici?.i7eivjinheiten 1 bis IY direkt; handelt es sich xzm ein Gleichstromnetz, so sind die Weohselricb/fceretiibeiten X bis IV zusätzlich zwischengeschaltet,, Fig. 2 gibt den zuletzt geschilderten, hier interessierenden Fall wieder, z. Bo für einen Gleichspannungsbetrieb von 1,5 &V &it einer SerienumschaltmöglichlEeit auf z. B. 3 kY.After that, an I ? ahrleitung 1 drive motors 5 to 6 of a Trlobfahrseugeä fed. Depending on the type of system - alternating or direct voltage - the connection is different. ? the feed while eliminating the Wechs (S-i3: i ici .i7eivjinheiten 1 to IY directly; Is it XZM a direct current network, then the Weohselricb / fceretiibeiten X to IV additionally interposed ,, Figure 2 is the last described, here. interesting case again, e.g. for a DC voltage operation of 1.5 & V & with a series switchover option to e.g. 3 kY.

Die Einspeisung von der fahrleitung 1 erfolgt über einenThe feed from the contact line 1 takes place via a

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Stromabnehmer 2 und einen Schalter 7 auf die Wechselrichtereinheiten I bis IV, während der· Schalter 8 für Wechselstrombetrieb geöffnet ist. Ein Umschalter 9 dient der Serien-Parallelanpassung der zu zwei Gruppen zusammengefaßten Wechselrichtereinheiten I bis IV an die verschiedenen Bahngleichspannungen, z. B. 1,5 kV und 3 kV. Ein Umschalter 9 dient der Berien-Paralle!anpassung der Wechselrichtereinheiten. Zugleich werden auch die gleichstromseitigen Glättungsdrosseln 10 und 11 entsprechend umgeschaltet« Bei den unter sich gleichen und austauschbaren Wechselrichtereinheiten handelt es sich um .fremdgeführte Halbleiterwechselrichter, die, da sie auf kein vorhandenes Netz arbeiten, durch Taktgeber geführt werden. Für jede Wechselrichtereinheit steht gestrichelt angedeutet - ein Taktgeber von 100 Hz zur Ver~ fügung (IX bis XIX). Durch Zusammenlegung gleichphasig arbeitender Geräte kann mit der halben Zahl an Taktgebern auegekommen werden. Die in zwei Gruppen zusamme/«gefaßten Wechselrichtereinheiten I bis IV wirken auf separate Primärwicklungen 12, 13 bzw. 14, 15 eines Stromrichtertransformators 116. Als Transformator 116 findet vorzugsweise ein solcher des Dreischenkeltypβ Verwendung, wobei die den einzelnen Wechselrichtereinheiten zugehörigen Wicklungen 12, 13 bzw. 14, 15 des Phasenversatzes wegen auf den Außenschenkeln liegen und der Hittelschenkel dem gemeinsamen Rückschluß der phasenversetzten Teilflüsse dient.Current collector 2 and a switch 7 on the inverter units I to IV, while the · switch 8 is open for AC operation. A changeover switch 9 is used for series parallel adaptation of the inverter units I to IV, which are combined into two groups, to the various DC traction voltages, e.g. B. 1.5 kV and 3 kV. A changeover switch 9 is used for parallel adaptation of the inverter units. At the same time, the smoothing chokes 10 and 11 on the DC side are switched accordingly. For each inverter unit is indicated by dashed lines - a clock of 100 Hz is available (IX to XIX). By merging devices that work in phase, half the number of clock generators can be achieved. The inverter units I to IV, which are combined in two groups, act on separate primary windings 12, 13 and 14, 15 of a converter transformer 116 14, 15 lie on the outer limbs because of the phase offset and the central limb is used for the common inference of the phase-offset partial flows.

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50/01050/010

Die vier VJöchssXricfrtersinheiten Ϊ Ms IV enthalten Steuerbare eiliziumasellen 16 Ms 31, Blindstromventile 32 bis 47 sowie Sperrventile 48 "bis 63» dis ungewollt Entladungen der Koinmutiei'ungskondensatoren 64 Ms ?1 verhindern. Hit 72 bis 79 sind den einseinen Wechselrichtereinheiten zugeordnete Kommutierungsdrosseln bezeichnet, mit 118 bis 121 parallelgeschaltete Glättungsdrosseln.The four VJöchssXricfrtersunits Ϊ Ms IV contain controllable silicon cells 16 Ms 31, reactive current valves 32 to 47 as well as check valves 48 ″ to 63 ″ dis unintentional discharges of the Koinmutiei'ungskondensatoren 64 Ms? 1 prevent. hit 72 to 79 are designated commutation reactors assigned to one of the inverter units, with 118 to 121 smoothing chokes connected in parallel.

2ura Stromrichtertransformator 116 gehören je zwei Sekundärwicklungen 80, 81 b?-w. 82, 83, die die Glölchrichtereinheiten V bis VIII speisen. Die Sekundärwicklungen sind mit Anzapfungen versehen, um die Spannungshöhe der Bahnnetze bei V/echselßtrombeti'ieb berücksichtigen au können. Zur Anschaltung der Anzapfungen- dienen Umschalter 84 und 85» Auf letztere folgen jeweils Schutzschalter 86 bis 89· Die ßlelchrichteröiriiioiten sind als hal'bgesteuerte Brücken ausgebildet, bei denen jeweils nur die beiden an einer Phase liegenden Ventile 90 bis 97 steuerbar, dagegen die beiden .an der anderen Phase liegenden Ventils 98 bis 105 (auch vorzugsweise der Halbleiterbauart) als Freilaufdioden nicht steuerbar sind. Den Gleichrichtorbrücken folgen Glättungsdroaseln 106 bia 109. Den Motoren 5 bis 6 sind darüber hinaus zusätzlich Trenn- oder Schutzschalter zugeordnet. Handelt es sich bei dem Bahnnetz um ein Wechselstromnetz, QO ist der Schalter 8 geschlossen und der Schalter 7 ge-2ura converter transformer 116 each include two secondary windings 80, 81 b? -W. 82, 83, which feed the Glölchrichtereinheiten V to VIII. The secondary windings are provided with taps in order to be able to take into account the voltage level of the rail network at V / echselßtrombeti'ieb. To connect the taps, changeover switches 84 and 85 are used. The latter are followed by circuit breakers 86 to 89. valves 98 to 105 (also preferably of the semiconductor type) lying on the other phase are not controllable as free-wheeling diodes. The rectifier bridges are followed by smoothing tubes 106 to 109. The motors 5 to 6 are additionally assigned disconnectors or circuit breakers. If the railway network is an alternating current network, QO switch 8 is closed and switch 7 is closed.

BAD OR!G!?!ÄL 8098 13/0318BAD OR! G!?! ÄL 8098 13/0318

- 7 ~ 5Q/01Q- 7 ~ 5Q / 01Q

öffnet, und die Speisung des Stromriehtertransformators 116 erfolgt direkt über die Hauptpriniärwicklungen 114- -undopens, and the supply of the power transmission transformer 116 takes place directly through the main primary windings 114- -and

Die Wirkungsweise der soeben beschriebenen Schaltungsanordnung ist nun folgende:The mode of operation of the circuit arrangement just described is now the following:

Ton den gestrichelt daxgestellten Taktgebern werden mit einer Frequenz von 100 Hz abwechselnd die einander gegenüberliegenden Ventilzweige der vier Wechselrichtereinheiten angesteuert. Die jeweils nicht angesteuerten Zweige der Brücken sind gesperrt« Nur auf eine Wechselrichtereinheit,, s. B. Z, bezogen, wür'e dies ein abwechselndes öffnen und Schließen der Ventilpaare 16/19 und 1?/18 bedeuten. An den Wicklungen des Stromrichtertransformators 116 entsteht auf diese Weise Wechselstrom der eingeprägten Taktfrequenz 100 Hr.. Solange Spannung und Strom in Phase sind, fließt durch die Blindleistungsdioden 32 bis 47 kein Strom.Sound will be the dashed daxed clocks the opposite valve branches of the four inverter units alternate with a frequency of 100 Hz controlled. The branches of the bridges that are not controlled are blocked «Only on one inverter unit» see B. Z, related, this would be an alternate opening and closing of the valve pairs 16/19 and 1? / 18 mean. On the windings of the converter transformer 116 is created in this way alternating current of the impressed clock frequency 100 Hr .. As long as voltage and current are in phase, no current flows through the reactive power diodes 32 to 47.

Die zu jeden Löachvorgang an den Löschkondensatoren 46 bis der Wechselrichtereinheiten gespeicherte Energie muß jedoch nach außen, d. h. in das Fahrleitungsnetz zurückgespeist werden, um Überspannungen zu vermeiden. Die Bückspeisung erfolgt dabei, - der Einfachheit und Gleichheit halber sei nur die Wechselrichter einheit I betrachtet - wechselweise überThe to each deletion process on the quenching capacitors 46 to The energy stored in the inverter units, however, has to go to the outside, i. H. fed back into the catenary network to avoid overvoltages. The backfeed takes place, - for the sake of simplicity and equality, just be the inverter unit I considered - alternately via

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- 8 - 30/010 - 8 - 30/010

die Blindstroaidioaenpaare 34/55 bawe 35/52 von minus nach plus in die Fahrleitung 1.the Blindstroaidioaenpaare 34/55 bawe 35/52 from minus to plus in the catenary 1.

Ebenso muß der Wechselrichter Kommutierungsblindstrom für die Gleichrichtereinheiten V bis VIII liefern, der als nach-.eilender Strom in den Sekundärwicklungen 80 bis 85 des Stromrichtertransformators 116 in den Primärwicklungen 12 bis 15 einen dem Wirkstrom stets entgegengerichteten Strom erzeugt und der ebenfalls über die Blindstromdioden 32 bis von minus nach plus abfließen können muß.The inverter must also have commutation reactive current for the rectifier units V to VIII supply, which is called the trailing Current in the secondary windings 80 to 85 of the converter transformer 116 in the primary windings 12 to 15 a current that is always opposite to the active current generated and which must also be able to flow through the reactive current diodes 32 to minus to plus.

Je nach motorseitig verlangter Leistung an den gesteuerten Gleichrichtereinheiten wirken diese über den Stromrichtertransformator auf die Wechselrichtereinheiten zurück und ver ursachen dadurch verschieden starke Rückwirkungen auf den Fahrleitungsgleichstrom durch Oberlagerung mit Wechselkomponenten. Depending on the power demanded on the engine side at the controlled Rectifier units, these act back on the inverter units via the converter transformer and ver cause differently strong repercussions on the direct current overhead contact line through superimposition with alternating components.

Während die Wechselrichtereinheiten I bis IT stets voll ausgesteuert sind, werden die Gleichrichtereinheiten V bis VIII je nach Lastbedarf der Triebfahrzeuge, sei es am Berg, beim Anfahren oder auf Gefällestrecken, verschieden stark zwischen 0 bis 100 % beansprucht, wobei die Aussteuerungz. B, von elektronischen Leistungsreglern vorgegeben wird* Wird nur geringe Leistung den Gleichrichtern (entsprechendeWhile the inverter units I to IT are always fully controlled, the rectifier units V to VIII are stressed to varying degrees between 0 and 100 % depending on the load requirements of the traction vehicles, be it on the mountain, when starting or on downhill stretches. B, is specified by electronic power regulators * If only low power is supplied to the rectifiers (corresponding

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Aussteuerung) abverlangt, dann sind auf den abgegebenen Gleichstrom bezogen die auftretenden Stroiafolocke klein, bei relativ großen Zwischenräumen. Eine solche Teilaussteuerung der Gleichrichtereinheiten bedeutet rückwirkend über den Stromrichtöltransformator - entsprechend dem Voran~ gesagten - ein Auftreten von gleichartigen Teilaussteuerungs-Str Ostblöcken an den Wechselrichtereinheiten.Modulation), then the Stroiafolocke that occur are small in relation to the direct current output, with relatively large gaps. Such a partial control of the rectifier units means retroactive via the converter oil transformer - according to the advance ~ said - an occurrence of similar partial control Str East blocks on the inverter units.

Bislang wurden die Wechselrichtereinheiten synchron betrieben* Hierzu sei auf die Diagramme der Fig. 3 verwiesen, die die.Stromverläufe über der Zeit an den Gleich- und Wecheelrichtereinheiten einer Gruppe sowie die Rückwirkungen an Fahrleitungsnetz aufzeigen. Nach Fig. 3 a geben die stets voll auegesteuerten Wechselrichtereinheiten I und IV die vollen 100 Hz Spannungsblöoke ab. Die Spaniiungsblöcke werden von den Gleichrichtereinheiten V und VIII nur bei jeweiliger Vollaussteuerung (<* <* 100 %) voll als Stromblöcke übernommen (Fig. 5 b). Sind dagegen - wie Fig. 3 c es zeigt die Gleichrichtereinheiten V und VIII nur je zur Hälfte (cc - 50 %) ausgesteuert, was einen der meistgebräuchlichen Aussteuerungagrade bedeutet, dann tritt auch nur eine Stromabnahme der vollen Amplitude, aber nur halben Zeit für den Wechselrichter (Fig. 3 d) ein. 50&ge Aussteuerung der Gleichrichter seigt im Fall synchroner Taktung der Weohßelrichtereinheiten einen fl^ejuntocsTerlettf «n den Olftttongs« Up to now, the inverter units have been operated synchronously According to FIG. 3 a, the inverter units I and IV, which are always fully controlled, emit the full 100 Hz voltage blocks. The voltage blocks are fully taken over as current blocks by the rectifier units V and VIII only when they are fully modulated (<* <* 100%) (FIG. 5 b). If, on the other hand, as shown in FIG. 3c, the rectifier units V and VIII are only half (cc - 50%) modulated, which means one of the most common modulation degrees, then there is only a current decrease of the full amplitude, but only half the time for the Inverter (Fig. 3 d) a. In the case of synchronous clocking of the rectifier units, the rectifier's modulation results in a continuous flow of signals in the olftttongs.

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- ™ - 50/010 - ™ - 50/010

kondensatoren 118, 121, wie ihn die-Fig« J e wiedergibt. Das "bedeutet als größte Beanspruchung eine Bückwirkungsfrequenz der doppelten* Saktgeberfrequenz, hier 200 Hz (Fig. Jf),capacitors 118, 121, as shown in the figure. That "means a reaction frequency as the greatest stress the double * clock generator frequency, here 200 Hz (Fig. Jf),

Werden demgegenüber, wie es die Erfindung lehrt, die Wechsel richtereinheiten I und IT (das gleiche gilt auch für die Einheiten II und III) mit einer 90°-elektrisehen !Phasenverschiebung zueinander betrieben (Figo 4 a und 4 b), dann ergeben sich für 1005&ge Aussteuerung an den entsprechenden Gleichrichtereinheiten Stromblöcke, wie sie die Fig. M- c und fl- d zeigen* In ihrer Summation ergibt sich dann im Fphrleltunganetz ein völlig glatter Gleichstrom· Halbaussteuerung der Gleichrichter {<* * 50 %) seigen die Fig. 4 e und 4 f, was einer Wechselrichter-Gesamtrückwirkung gleichkommt, wie sie die Fig. 4 g aufzeigt. Hierbei ergänzen sich jedoch nunmehr die Stromblöcke zur vollen Kompensation der Lücken, so daß in diesem wichtigen Bereich der 50%igen Aussteuerung der Gleichrichter die Rückwirkung auf das Fährleitungsnetz zu null wird. Darüber und darunter, d. h. über 50 % und unterhalb 30 $, sind naturgemäß wieder Bückwirkungen vorhanden» doch in wesentlich geringerem Maße als theoretisch bei synchroner Taktung der Wechselrichtereinheiten I und IV. Die Stromverläufe bei Viertelaussteuerung (α « 25 %) der Gleichrichter aind dazu den Fig. 4 h und 4- i entnehmbar, wasIf, on the other hand, as the invention teaches, the inverter units I and IT (the same also applies to units II and III) are operated with a 90 ° electrical phase shift from one another (FIGS. 4 a and 4 b), then result for 1005 & ge modulation at the corresponding rectifier units Current blocks as shown in FIGS. M- c and fl-d e and 4 f, which is equivalent to an overall inverter feedback, as shown in FIG. 4 g. In this case, however, the current blocks complement each other to fully compensate for the gaps, so that in this important area of the 50% modulation of the rectifiers, the effect on the ferry line network becomes zero. Over and above, ie above 50% and below $ 30, are naturally again Bückwirkungen available "but to a much lesser degree than theoretically synchronous clocking of the inverter units I and IV. The current curves in Viertelaussteuerung (α" 25%) of the rectifier aind to the Fig. 4 h and 4- i can be seen what

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- 11 - 50/010 - 11 - 50/010

einer Bückwirkung gemäß Fig« 4 k auf die Wechselrichtergruppe entspricht. Die Glättungskondensatoren 118, 121 werden dabei gemäß Fig. 4 1 beansprucht. Die Rückwirkung, schon aufgrund der kleinen geforderten Leistung unerheblich, kann darüber hinaus, da die Frequenz auf das Fahrdrahtgleichstromnetz in ihrer Grundwelle jetzt 400 He betragt (Fig. 4 m), schon durch kleine Induktivitäten wirksam unterdrückt werden· Auch für den hohen Aussteuerungsgrad von α ■ 75 % beträgt die Rückwirkung bei phasenverschobener !Caktung der Wechselrichtereinheiten gemäß der Erfindung, bedingt durch die eich ergebende 400 Hz-Frequenz der Oberwellen, amplitudenaäßig praktisch nur ein Achtel der Höhe des Gleichstromes und kann ebenfalls wirksam und einfach unterdrückt werden.corresponds to a reaction according to FIG. 4 k on the inverter group. The smoothing capacitors 118, 121 are claimed according to FIG. 4 1. The retroactive effect, already insignificant due to the small performance required, can in addition, since the frequency on the contact wire direct current network in its fundamental wave is now 400 He (Fig. 4 m), can be effectively suppressed even by small inductances · Also for the high level of modulation of α ■ 75% is the reaction with phase-shifted ! Caktung the inverter units according to the invention, due to the calibration resulting 400 Hz frequency of the harmonics, in terms of amplitude, practically only one eighth of the height of the direct current and can also be effectively and easily suppressed.

11 Seiten Beschreibung 2 Patentansprüche11 pages of description 2 claims

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Claims (1)

«y Elektrisches '·) riebtEiixawug für Gleiöh- und Wechselstrom mit glsichriciisei'gespeistiin (rleichstrcaiiahrmotoren, dagtäkeimaerlchuefc, claS bei Gleiehstrombötrieb der ituB^^sk'-oB "von ,1J©wells zwei Wechselrichtern (Zo B I5 II) in 'MilcJM- w'fecliaelspannungen iHflge.formt -und transfö mA.ert auf si"w(~trha.r& CHsicrax^ichter (a. Bo \r, VI) gegeben wird, vrele.u® g^göns!nan&e-r ixm 90 -elektrisch phasenverschoben, siruir"Y Electric '·) riebtEiixawug for Gleiöh- and alternating with glsichriciisei'gespeistiin (rleichstrcaiiahrmotoren, dagtäkeimaerlchuefc, CLAS at Gleiehstrombötrieb the ITUB ^^ sk'-NE" of 1 J © wells two inverters (Zo B I 5 II) in' MilcJM - w'fecliaelspannungen iHflge.formt -und transfö mA.ert on si " w (~ trha.r & CHsicrax ^ ichter (a. Bo \ r, VI) is given, vrele.u® g ^ göns! nan & e-r ixm 90 -electrically out of phase, siruir H* Elektrisches '}':?i?'bl&hTzevLg nach Anbruch 1, dadurch gek©nn»eichß«t·, daß die Wechselrichter (e. Bo X, XL) j« eine-Wechselspannung mit einer Frequens von.etwa 100 Hs erzeugen«H * Electrical '}':? I? 'Blooms after opening 1, which means that the inverters (e. Bo X, XL) have an alternating voltage with a frequency of about 100 Hs produce" BAD 809813/0318BATH 809813/0318
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