DE2014348A1 - Stabilisierter Wechselrichter - Google Patents

Stabilisierter Wechselrichter

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DE2014348A1
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Walter B. Niederglatt Guggi (Schweiz)
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RELIANCE ELEKTRONIC AG
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    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
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Description

RELIANCE ELECTRIC AG DIERIKON (Schweiz)
Stabilisierter Wechselrichter
Die Erfindung bezieht sich auf einen stabilisierten Wechselrichter, der mit Hilfe von durch eine Triggervorrichtung gesteuerten Stromrichtern und einem abgestimmten elektrischen L-C-Kreis Gleichstrom in insbesondere sinusähnlichen Wechselstrom umformt, indem der Gleichstrom einer Gleichstromquelle über eine Schwingdrosselspule und die Stromrichter abwechselnd in entgegengesetzter Richtung durch eine von einem Kondensator
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überbrückte Primärwicklung eines Transformators geschickt wird, und durch entsprechende Belastung einer beliebigen Wicklung des Transformators Wechselstrom-Energie abgeführt wird, wobei zur Stabilisierung des Ausgangswertes eine Energxerückführung von der Transformatorseite über Gleichrichter zur Gleichstromseite vorgesehen ist.
Es sind bereits sogenannte Sinusumformer bekannt, die mit Hilfe von gesteuerten Stromrichtern wie Ignitrons und Thyratrons zusammen mit abgestimmten elektrischen L-C-Kreiseη Sinusspannungen erzeugen. Solche Umformer oder Wechselrichter können für sehr hohe Leistungen ausgelegt sein und werden z.B. für Energieübertragung zwischen Gleich- und Wechselstromnetzen, Motorantriebe etc. eingesetzt.
Alle diese Umformer oder Wechselrichter sind mit einem wesentlichen Nachteil behaftet, der darin besteht, dass infolge von Energiespeicherung in den abgestimmten Kreisen ihre Ausgangsw spannung stark lastabhängig ist und deshalb entweder komplizierte Regelvorrichtungen notwendig werden, oder diese ausgangsseitig an ein stabilisiertes Wechselstromnetz angeschlossen sein müssen. Da, wie erwähnt, bei der Erzeugung sinusförmiger oder sinusähnlicher Wechselspannungen mit Hilfe von abge stimmten Kreisen in Abhängigkeit der jeweiligen Belastung Strom und Spannungsschwankungen auftreten und bei plötzlichen Laständerungen infolge Energiespeicherung in den zugehörigen
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Induktivitäten und Kapazitäten hohe Spitzenwerte erreicht werden, besteht die Gefahr, dass Bauelemente des Wechselrichters sowie der angeschlossenen Verbraucher zerstört werden und daher entsprechende komplizierte Schutzvorrichtungen erforderlich sind.
In neuerer Zeit und hauptsächlich mit der Einführung von Thyristoren ist man aus diesen Gründen zu sogen. Rechteckumformern übergegangen, bei denen eine Spannungsstabilisierung auf verhältnismässig einfache Art erreicht werden kann. Da im Gegensatz zum Sinusumformer Spannungsspitzen und Spannungsschwankungen ohne Rücksicht auf Kurvenformverzerrungen durch Begrenzung und Energierückführung eliminiert werden können, lässt sich dieser Typ Umformer verhältnismässig leicht regulieren und anpassen. Damit wird es auch möglich, solche Geräte innerhalb weiter Belastungsbereiche einzusetzen.
Es ist jedoch in der Praxis sehr oft erwünscht, eine sinusförmige oder sinusähnliche Spannung zur Verfügung zu haben, womit ein zusätzlicher, Aufwand von Filtervorrichtungen erforderlich wird, was andererseits beträchtliche Verteuerungen, sowie Gewichts- und Volumenzunahme zur Folge hat. Ausserdem weist der sogen. Rechteckumformer wesentliche zusätzliche Nachteile auf, wie erhöhte Beanspruchung von Thyristoren, Transformatoren, Kondensatoren und der meisten im Wechselrichter verwendeten Bauteile. Zudem ergeben sich ein verhältnismässig schlechter
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Wirkungsgrad, erhöhte Störstrahlung und Frequenzbegrenzung nach oben, sowie oft schwierige Anpassungsbedingungen an induktive Lasten (Motoren etc.). Diese Nachteile treffen auch für Schaltungen mit Transistoren zu. Ausserdem erzeugen Transformatoren und Drosselspulen bei höheren Frequenzen Geräusche, die bei Rechteckspannungen besonders unangenehm in Erscheinung treten.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, durch einfache Rückführung stabilisierte Sinuswechselrichter zu bauen. Die Nachteile eines solchen Systems liegen hauptsächlich in der bedingten Regelträgheit, was sich bei Belastungsänderungen durch mögliche Ueberschwingvorgänge nachteilig auswirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen unter allen Betriebsbedingungen stabilisierten, bei beliebiger Last ein- und ausschaltbaren Wechselrichter zur praktisch lastunabhängigen Umwandlung von Gleichstrom in sinusförmigen oder sinusähn- W liehen Wechselstrom zu schaffen, der einen optimalen Wirkungsgrad aufweist und äusserst hohe Spitzenbelastungen ohne Störungen verarbeiten kann, sowie äusserst schnelle interne Regelvorgänge bewirkt.
Der erfindungsgemässe stabilisierte Wechselrichter ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energierückführung von einer Transformatorwicklung zur Gleichstromseite unter Zwischenschal-
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tühg von Gleichrichtern über mindestens zwei elektrisch ge*· trennte, magnetisch gekoppelte Wege erfolgt.
Auf beiliegender Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, welche im folgenden näher erläutert werderU Es zeigen:
Fig» 1 einen Wechselrichter mit Energierückführung über einen Differentialtransformator
Fig, 2 einen Wechselrichter mit Energierückführung über eine Differentialdrosselspüle und
Fig* 3 einen Wechselrichter gemäss Fig» 1 mit einer zusätzlichen Kompensaiionseinrichtung
In der Fig* 1 ist mit + der positive und mit - der negative Pol einer Gleichstromquelle 30 bezeichnet. Der negative Pol führt zu den Kathoden von Thyristoren 12 und 14, deren Anoden Je an einem äusseren Abgriff 24.1 bzw* 24.2 der iPrimärwicklung M eines Transformators 21 mit drei Wicklungen 22^ 23, 24 ahgeschlosseh sind. Diese Abgriffe 24.1, 24*2 sind gleichzeitig je mit einem der beiden Pole eines Kommutations—Kondensators 13 verbundenν Ein Mittelabgriff 24*3 de* Wicklung 24 ist einerseits über die Wicklung 16 einei· Stihwingär©sselspule IS mit dem positiven Pol + der Gleichstromquelle 30 verbunden
und andererseits an das eine Ende 19.1 eines aus zwei Wicklungen 18, 19 bestehenden Differentialtransformators 17 angeschlossen. Das andere Ende 18.1 des Transformators 17 steht mit dem positiven Pol + der Gleichstromquelle 30 in Verbindung.
Die Enden der Wicklung 23 des Transformators 21 sind mit den Anoden von zwei Gleichrichterpaaren 27, 28 verbunden, deren Kathoden Je mit einem der inneren Wicklungsenden 18.2, 19.2 der beiden Wicklungen 18, 19 des Differentialtransformators 17 in Verbindung stehen. Die Enden der Wicklung 23 des Transformators 21 sind ferner an die Kathoden eines Gleichrichterpaares 26 geführt, dessen Anoden über eine Drosselspule 25 an den negativen Pol - der Gleichstromquelle 30 zurückgeführt sind. Ein Triggerpulsgenerator 10 beliebiger Bauart ist einerseits mit den Kathoden der Thyristoren 12 und 14 und andererseits mit deren Steuerelektroden verbunden. An der Wicklung des Transformators 21 ist als Belastung ein Verbraucher 31 angeschlossen.
Der beschriebene Wechselrichter arbeitet wie folgt: Der aus der Gleichstromquelle 30 kommende Gleichstrom wird nach konventioneller Art durch die Thyristoren 12, 14 mit Hilfe der angezapften Wicklung 24 des Transformators 21 und mit Hilfe des Kommutations-Kondensators 13 abwechslungsweise unterbrochen und durch die Wicklung 22 des Transformators 21 dem Ver-
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braucher 31 zugeführt. Durch Resonanzverhalten zwischen der Induktivität der Schwingdrosselspule 15 und der Kapazität des Kommutations-Kondensators 13 wird durch den, durch die jeweils eingeschaltete Wicklungshälfte der Wicklung 24 fliessenden Strom am Ausgang des Transformators 21 eine sinusförmige oder sinusähnliche Spannung, bzw. Strom erzeugt. Durch das periodische, abwechslungsweise Oeffnen und Schliessen der Thyristoren 12 und 14 und bedingt durch den Mittelabgriff 24.3 an der Wicklung 24 des Transformators 21 wird der Kommutations-Kondensator 13 periodisch in wechselnder Richtung über die Stromquelle 30 mit dem in diesem Anwendungsbeispiel auf das Vierfache herauftransformierten Kapazitätswert der Schwingdrosselspule 15 zu einem Resonanzkreis verbunden. Dadurch entsteht ein periodischer Schwingungsvorgang, der von der Gleichstromquelle 30 her Energie in den Transformator 21 überführt, die zum Teil z.B. durch dessen Wicklung 22 an den Verbraucher 31 abgeführt wird.
Nach physikalischen Gesetzen pendelt sich die Spannung in einem solchen L-C-Kreis bei periodischem gegenpoligem Zu- und Abschalten der genannten Gleichstromquelle 30 mit Hilfe der Thyristoren 12 und 14 in Abhängigkeit der Kreisverluste und Belastung 31 zu verschiedenen Werten auf. Infolgedessen kann die Ausgangsspannung je nach Belastung, d.h. je nach Kreisgüte für praktische Bedingungen den Verhältniswert von 10 : 1 leicht überschreiten, wenn nicht zum vornherein spezielle Stabilisierungsvorkehrungen getroffen werden.
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Die vorgesehene Regelvorrichtung ermöglicht nun solche Spannungsschwankungen mit schnellster Reaktionsfähigkeit auszugleichen (z.B. innerhalb 1/2 Periode der Schaltfrequenz), ohne dabei die sinusförmige oder sinusähnliche Spannungscharakteristik zu beeinträchtigen oder freiwerdende gespeicherte Energie durch Verlustglieder in Wärme umzusetzen. Diese Regelung findet durch Energierückführung von der Wicklung 23 des Ausgangstransformators 21 her statt, indem dieselbe gleichgerichtet und einerseits über das Gleichrichterpaar 26 und die Drosselspule 25 auf den negativen Pol - der Stromquelle 30 zurückgeführt wird und andererseits über die Diodenpaare 27, 28 in zwei Stränge aufgeteilt, über die Wicklungen 18, 19 des Differehtialtransformators 17 auf den positiven Pol + der Stromquelle 30 und auf den Mittelabgriff 24.3 der Wicklung 24 von Transformator 21 zurückgeführt wird.
Diese Regelunganordnung schafft durch Energierückführung und gleichzeitiger Energieverteilung auf zwei oder mehrere Punkte innerhalb der Regelkette Bedingungen, die einem idealen Regelvorgang nahekommen. Dabei kann diese Energierückführung anstatt von einer separaten Wicklung 23 des Transformators 21 her auch ohne weiteres direkt von entsprechenden Abgriffen der Primärwicklung 24 des Transformators 21 erfolgen und die Stromverteilung statt über den Differentialtransformator 17 auch über eine Differentialdrosselspule, wie dies im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 dargestellt ist, geleitet werden.
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In der Fig. 2 ist die Gleichstromquelle mit 130 bezeichnet.
Der negative Pol - der Gleichstromquelle 130 ist über die
Wicklung 116 einer Schwingdrosselspule 115, mit den Kathoden von Thyristoren 112, 114, verbunden, deren Anoden wieder je
mit einem der beiden Enden der Primärwicklung 124 eines aus
den beiden Wicklungen 124, 122 bestehenden Transformators
121 und je mit einem der beiden Pole eines Kommutations-Kondensators 113 verbunden sind. Der positive Pol + der Gleichstromquelle ist hier direkt an einem Mittelabgriff 124.1 der Primärwicklung 124 angeschlossen. Es ist wieder ein Trigger- ^ impulsgenerator 110 vorgesehen, der einerseits mit den Kathoden und andererseits mit den Steuerelektroden der Thyristoren 112, 114 in Verbindung steht. An der Sekundärwicklung 122 des Transformators 121 ist ein Verbraucher 131 angeschlossen.
Die Energierückführung erfolgt hier über zwei Dioden 126, deren Kathoden je an einem von zwei in Bezug auf den Mitteläbgriff symmetrisch an der Wicklung 124 des Transformators 121 s. angeordneten Abgriffen 124.2, 124.3 angeschlossen sind, eine ^ Drosselspule 125 und eine aus den zwei Wicklungshälften 118, 119 bestehenden Diffeferttialdi-osselspule 117. Die Drosselspüle 125 steht einerends mit den Anoden der Dioden 126 in Verbindung und ist andererends an die gegenpolige Verbindung der . beiden Wicklungshälften 118, 119 der Differentialdrosselspule 117 angeschlossen. Die äusseren Enden der Wicklühgshälften
118, 119 sind je über eine-Diode 127 an eines der Wicklungs-
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enden der Schwingdrosselspule 115 angeschlossen, wobei die Anoden dieser Dioden 128, 129 mit diesen Wicklungsenden verbunden sind.
In den beiden in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen besteht die Regelvorrichtung im wesentlichen aus einer Gleichrichteranordnung 26, 27, 28 bzw. 126, 127 einer Drosselspule 25 bzw. 125 und einer Diffential-Spulenanordnung 17 bzw. 117. Mit dieser Regelvorrichtung soll erreicht werden, ™ dass sich die Ausgangsspannung an der Transformatorwicklung 22 bzw. 122 proportional zur Eingangsgleichspannung verhält und. zwar möglichst unabhängig vom Belastungszustand bzw. von Belastungsänderungen durch den Verbraucher 31 bzw. 131. Folglich muss dafür gesorgt werden, dass überflüssige oder durch Belastungsänderungen frei werdende oder auch zunehmende Energie rückgeführt bzw. deren Rückführung sofort aufgehoben werden kann, wobei zur Vermeidung von Kurvenverzerrungen die gleichmässige, möglichst verzögerungsfreie, spannungsproportionale Energierückführung über eine Periodendauer eine wesentliche Voraussetzung ist.
Im Grunde genommen kann ein Wechselrichter dieser Bauart auch dadurch stabilisiert werden, dass Energie entweder auf die Punkte A-B oder A-C zurückgeführt wird. Es muss dabei vorausgesetzt werden, dass die Drosselspule 25 bzw. 125 im Vergleich
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zur Schwingdrosselspule 15 bzw. 115 bedeutend weniger Induktivität aufweist und nur so gross bemessen sein soll, dass perio-
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dische Stromstösse von den Gleichrichterpaaren 26, 27, 28 bzw. 126, 127 herrührend, ausgeglichen und nicht die Spitzen der vorhandenen Sinuswelle abgeschnitten werden.
Beide Methoden, Energie auf die Punkte A-B oder A-C zurückzuführen, weisen gewisse Vor- und Nachteile auf, sodass in keinem Fall damit eine für alle Umstände befriedigende Lösung erreicht werden kann. Die Stromrückführung auf Punkt B bewirkt eine vollständige, jedoch relativ langsame dynamische m Stabilisierung des Systems und bietet ein Minimum von Kurvenverzerrung, Jedoch entstehen im Falle von schnellen dynamischen Vorgängen wie z.B. bei plötzlichem Entfernen der Last 31, infolge Energiespeicherung in der Schwingdrosselspule 15 bzw. 115 oder im Kommutations-Kondensator 13 bzw. 113 Spannungsspitzen, die eine Zerstörung des Wechselrichters verursachen könnten. Infolge einer relativ hohen Impedanz der Schwingdrosselspule 15 bzw. 115 wird der plötzliche Energieausgleich verhindert, denn es ist nicht nur nötig, jede fremde Energiezu- A fuhr von der Gleichstromquelle her zu drosseln, sondern auch gespeicherte Energie bis zu ihrem vollständigen Verbrauch innerhalb des Systems ungehemmt zirkulieren zu lassen. Dies hingegen ist nur möglich, wenn die Rückführung auf den Punkt C erfolgt und damit der Effekt der in Serie liegenden Schwingdrosselspule 15 bzw. 115 aus dem Rückführungskreis ausgeschaltet wird» Hervorgerufen jedoch durch den Resonanzeffekt zwischen der Kapazität des Kommutations-Kondensators 13 bzw. 113
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und der Induktivität der Schwingdrosselspule 15 bzw. 115 entstehen an diesem Punkte hohe Spannungsspitzen doppelter Umformerfrequenz. Dadurch würden dieselben auf den Rücklaufstrom des Stabilisierungssystems einwirken und am Umformer-Ausgang beträchtliche Verzerrungen der sinusförmigen oder sinusähnlichen Spannung hervorrufen.
Die Erfindung bezweckt die Eliminierung der obgenannten Nachteile beider Rückführungsmethoden, d.h. die Rückführung gleichzeitig auf beide Punkte B und C oder in die Nähe dieser Punkte zu führen, und zwar so, dass deren nachteiligen Einwirkungen auf die Rückführung aufgehoben werden und sich nur deren obgenannte Vorteile auswirken. Dies kann dadurch erreicht werden, dass diese Rückführung auf zwei getrennten Wegen wie in Fig. 1 über den Differential-Transformator 17 mit sehr kleiner Impedanz und den in Gegenpolarität angeschlossenen Wicklungen 18 und 19 erfolgt, wobei die Trennung und die Vermeidung eines Kurzschliessens der Punkte B und C durch die Diodenpaare 27 und 28 erfolgt. Weiterhin kann dies aber auch gegemäss Fig. 2 durch eine Differentialdrosselspule 117 über ihre Wicklungsteile 118, 119 erfolgen, oder auch durch weitere Kombination solcher Schaltelemente erreicht werden. Diese Schaltung hat zur Folge, dass Spannungsspitzen, die sich periodisch zwischen den Punkten B und C aufschaukeln, sich nicht auf die Energierückführung auswirken können und sich somit eine gleichmässige Verteilung des Rückführungsstromes
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durch die Einwirkung des Differentialtransformators 17 bzw. der Differentialdrosselspule 117 einstellt und eine ungehinderte Zirkulation freiwerdender, gespeicherter Energie zwischen Wechselrichterausgang und dessen gleichstromseitigen Eingang stattfinden kann.
Weiterhin ist es möglich, durch die dem System anhaftende schnelle Reaktionsfähigkeit am Ausgang des Wechselrichters Belastungsänderungen mittels Phasenanschnittsteuerung vorzu- · nehmen, wie dies üblicherweise in der Starkstromtechnik z.B. mit Hilfe von Thyristoren praktiziert wird, jedoch bei Wechselrichtern üblicher Bauart Schwierigkeiten verursacht. Dabei kann je nach Schaltung, dem Verwendungszweck entsprechend die Wechselstromcharakteristik beibehalten werden, oder es kann mit demselben Aufwand direkt Gleichstrom erzeugt werden.
Es ist ein wesentlicher Vorteil dieses Wechselrichterprinzi-* pes, dass es sich dazu eignet, die Erfindung in dem Sinne zu erweitern, dass die am Wechselrichterausgang durch gesteuerte Gleichrichter erzeugte Gleichstromkomponente zur Eingängsgleichstromquelle zurückgeführt und derselben addiert werden kann, um damit vom Wechselrichterausgang her Spannungsschwankungen dieser Gleichstromquelle auszugleichen. Auf diese Weise können ebenfalls alle zusätzlichen im Wechselrichter und den zugehörigen Komponenten auftretenden Spannungsabfälle
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automatisch kompensiert werden. Die Art des automatischen Ausgleiches erfolgt in Abhängigkeit des Abgriffspunktes der die gesteuerten Ventile beeinflussenden Referenzspannung. Ein auf der Grundschaltung von Fig. 1 basierendes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 gezeigt, wobei jedoch erwähnt werden muss, dass sich andere Schaltungskombinationen im Sinne der Erfindung ausführen lassen.
In der Fig. 3 ist die Gleichstromquelle mit den positiven und negativen Polen + und - mit 230 bezeichnet. Der negative Pol führt über die Parallelschaltung einer Diode 241 mit einem Kondensator 242 zu den Kathoden von Thyristoren 212, 214, deren Anoden je mit einem äusseren Abgriff der Primärwicklung 224 des Transformators 221 und je mit den beiden Polen des Kommutations-Kondensators 213 verbunden sind. Ein Mittelabgriff 224.1 der Wicklung 224 ist einerseits über die Wicklung 216 einer Schwingdrosselspule 215 mit dem positiven Pol + der ^ Gleichstromquelle 230 verbunden und andererseits an das eine Ende 219.1 eines aus zwei Wicklungen 218, 219 bestehenden Differentialtransformators 217 angeschlossen. Das andere Ende 218.1 des Transformators 217 steht mit dem positiven Pol + der Gleichstromquelle 230 in Verbindung.
Die Enden der Wicklung 223 des Transformators 221 sind mit den Anoden von zwei Gleichrichterpaaren 227, 228 verbunden, deren Kathoden je mit einem der inneren Wicklungsenden 218.2, 219.2
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der beiden Wicklungen 218, 219 des Differentialtransformators 217 in Verbindung stehen. Die Enden der Wicklung 223 des Transformators 221 sind ferner an die Kathoden eines Gleichrichterpaares 226 geführt, dessen Anoden über eine Drosselspule ;225 an den negativen Pol - der Gleichstromquelle 230 zurückgeführt sind. Ein Triggerpulsgenerator 210 beliebiger Bauart ist einerseits mit defl Kathoden der Thyristoren 212 und 214 und andererseits mit deren Steuerelektroden verbunden. An der Wicklung 222 des Transformators 221 ist als Belastung ein Verbraucher 231 angeschlossen.
Eine weitere Wicklung 225 des Transformators 221 ist mit den Anoden eines Diodenpaares 244 und mit den Kathoden eines Thyristorpaares 243,sowie mit je einem Pol einer Phasenanschnittautomätik 240 verbunden, wobei deren Gegenpol zu je einer Steuerelektrode des Thyristorpaares 243 führt. Andererseits ist die Phasenanschnittautomatik 240 eingangsseitig mit der Wicklung 222 des Transformators 231 verbunden. Die Kathoden des Diodenpaares 244 führen über eine Drosselspule 245 auf den negativen Pol - der Gleichstromquelle 230, Die Anoden des Thyristorenpaares 243 sind an die Kathoden der Thyristoren 212, 214 angeschlossen. ;; .-.·.;
Durch diese Schaltungsanordnung ist es möglich, die Ausgangsspannung des Wechselrichters zu regulieren und zu stabilisieren, ohne dass deren K%rvehform im Wesentlichen verändert wird.
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Es ist ebenfalls bei nachfolgender Gleichrichtung, also für den Fall eines Gleichstrom-Gleichstrom Umformers ausschlaggebend, die Original-Kurvenform der am Wechselrichter auftretenden Spannung möglichst beizubehalten, um die der so entstandenen Gleichspannung überlagerten Wechselspannungskomponente möglichst niedrig zu halten. Dies ist wie schon erwähnt, bei direkter Phasenanschnittsteuerung infolge der auftretenden, kurzen Strompulse nicht möglich. Diese Feststellung gilt für Wechselrichter mit sinusförmiger, oder z.B. trapezförmiger Ausgangscharakteristik. Es gilt also im Grunde ebenfalls die Feststellung, dass sich durch Rückführung einer durch z.B. mit Thyristoren geregelten Gleichspannungskomponente eine Ausgangsregelung erzielen lässt, die für den Wechselrichter selbst, sowie für den Gleichstrom-Gleichstromwandler wesentliche Vorteile zu bieten hat.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Wechselrichterschaltungen sind lediglich als Schaltbeispiele zu betrachten, denn es ist möglich, durch andere Kombinationen der Regelglieder, unter Beibehaltung des Prinzipes der Stromverteilung denselben Effekt zu erzielen. Es ist ohne weiteres möglich, dasselbe Prinzip auf Abwarten dieses Wechselrichters anzuwenden, ohne dessen Funktionsweise zu verändern, so zum Beispiel auf sogen. Brückenumformer. Die erfindungsgemäss Regelungseinrichtung eignet sich zur Stabilisierung von Wechselrichtern beliebiger Kurvenform der Ausgangsspannung. Dabei sei darauf
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BAD ORIGINAL

Claims (6)

  1. PATENTANSPRUECHE
    r 1.J Stabilisierter Wechselrichter, der mit Hilfe yon durch eine Triggervorrichtung gesteuerten Stromrichtern und einem abgestimmten elektrischen L-C-Kreis Gleichstrom in insbesondere sinusähnlichen Wechselstrom umformt, indem der Gleichstrom einer Gleichstromquelle über eine Schwingdrosselspule und die Stromrichter abwechseln in entgegengesetzter Richtung durch eine von einem Kondensator überbrückte Primärwicklung eines Transformators geschickt wird, und durch entsprechende Belastung einer beliebigen Wicklung des Transformators Wechselstrom-Energie abgeführt wird, wobei zur Stabilisierung des Ausgangswertes eine Energierückführung von der Transformatorseitö über Gleichrichter zur Gleichstromseite vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet.
    5 2,2AU
    BAD
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  2. 2. Stabilisierter Wechselrichter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ■ dass die magnetische Kopplung der elektrisch getrennten Rückiührungswege durch einen mindestens einem Wicklungsteil der Spule (16) der Schwingdrossel (15) parallel geschalteten Differentialtransformator (17) realisiert ist, an dessen inneren gegenpoligen Anschlüssen (18.2, 19.2) je ein Rückführungsweg liegt.
  3. 3. Stabilisierter Wechselrichter nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e k e η η ζ e ic h η e t, dass die magnetische Kopplung der elektrisch getrennten Rückführungswege durch einen mindestens einem Wicklungsteil der Spule (116) der Schwingdrossel (115) parallel geschalteten Differentialdrossel (117) mit mindestens zwei Spulenabschnitten (118, 119) realisiert ist über welche je ein Rückführungsweg f ührt. '
  4. 4. Stabilisierter Wechselrichter nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch g e ke η η ζ e i c h η e/t, ; , dass die Energierückfühx'ung von einer separaten Sekundärwicklung (23) des Transformators (21) aus erfolgt. .
  5. 5. Stabilisierter Wechselrichter nach Patentanspruch 1, 2 und-.3, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, ' dass die Energierückführung von der Primärwicklung (124) des Transformators (21) aus erfolgt.
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    2ÜU348
  6. 6. Stabilisierter Wechselrichter nach Patentansprüchen 1-5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Transformator (221) Wechselspannung angezapft, gleichgerichtet und in Reihe mit der eingangsseitigen Gleichstromquelle (230) geschaltet ist, wobei diese Spannung zu Kompensationszwecken mit Hilfe von gesteuerten Stromrichtern (243) nach Wunsch regulierbar ist.
    Le e rs e i t e
DE19702014348 1969-03-26 1970-03-25 Stabilisierter Wechselrichter Pending DE2014348A1 (de)

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