DE2028034A1 - Verfahren zur Regelung der Ausgangsspannung eines impulskommutierten Wechselrichters - Google Patents

Verfahren zur Regelung der Ausgangsspannung eines impulskommutierten Wechselrichters

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DE2028034A1
DE2028034A1 DE19702028034 DE2028034A DE2028034A1 DE 2028034 A1 DE2028034 A1 DE 2028034A1 DE 19702028034 DE19702028034 DE 19702028034 DE 2028034 A DE2028034 A DE 2028034A DE 2028034 A1 DE2028034 A1 DE 2028034A1
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Der Anmelder Ist
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Rudert, Bernhard Siegfried, Johannesburg
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    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
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Description

PATENTANWALT
Hans-Joachim Kantner Diplom-Ingenieur
6000 Frankfurt am Main Georg-Voigt-Strasss 17 telephon: (0611)-774604
ieo-fi-iic. H u d e _-j
210, Fairdead, 2udd Hoad, Illovo, Johannesburg -' Südafrika
ssss ssss SS=SS!=: Ha=assess= saass
1. 6. 1970
Verfahren zur Regelung der AusgangsSpannung eines impulskommutierten statischen Wechselrichters.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf statische Wechselrichterschaltungen, insbesondere auf ein Verfahren zur Regelung der Ausgangsspamiung eines impulskommufeierten statischen rtfechselrichters mit zwei gesteuerten abwechselnd leitfähigen Stromrichtern.
■ώ3 sind bereits eine ganze Reihe von iVechselrichterschaltungen
■— 2 —
bekannt, welche jedoch verhaltnismässig kompliziert und demgemäß kostenaufwendig sind.
Bin weiteres Folgeproblem besteht darin, daß die Zuverlässig« keit der komplizierten Schaltung mit der Kompliziertheit der Schaltung absinkt.
Der vorliegenden Aufgabe liegt demgemäß die Schaffung eines Verfahrens und von Einrichtungen· zur Regelung der Ausgangs— spannung eines Wechselrichters zugrunde, bei welchen die Schaltungsanordnung weniger kompliziert und weniger kostenaufwendig ist und außerdem die Zuverlässigkeit erhöht ist»
Ausgehend von einem Verfahren zur Regelung der Äusgangsspannung eines impulsgesteuerten statischen Wechselrichters mit zwei gesteuerten, abwechselnd leitfähigen Stromrichtern und einem Kommutierungskreis, wobei der nichtleitende Stromrichter mit einem kurzen Auslöseimpuls einer Dauer gezündet wird, die geringer ist als die Abschaltzeit jeder der beiden Stromrichter, während der beide Stromrichter nacheinander abgeschaltet wer~ den, besteht die Erfindung darin, daß eine Reihe von im wesentlichen gleichartigen Signalen abwechselnd an die Steuerelektrode des einen und des anderen Stromrichters angelegt werden und jedes Signal aus einem kurzen Auslöseimpuls einer Dauer besteht, die geringer isb als die Abschaltzeit jedes der Stromrichter, dem nach einem Zeitabstand ein Steuerimpuls einea? Zeitdauer folgt, die langer als die Abschaltzeit jedes der gesteuerten Stromrichter
und proportional der Au.S£on:jsspannung des «echselrichters ist, wobei ferner der nichtleitende Stromrichter durch Anlegung eines kurzen Auslöseimpulses an die Steuerelektrode gezänaet wird und beide Stromrichter aufeinanderfolgend abgeschaltet werden und darauffolgend einer der Stromrichter durch Anlegung des langen Steuerimpulses veränderlicher Zeitdauer gezunaet wird.
Unter der Bezeichnung "(jesteuerte Stromrichter" soll nicht nur gesteuerte Siliziurnttronirichter sondern auch Jede andere «alDleiterachalteinrichtung, wie Thyristoren, unter der Be-
bekftnnte Einrichtungen zeichnung Triaö^f"Thyratronronren Uni agl. verstanden werden.
Die Dauer des langen Steuerimpulses testimn.t hierbei die Amplitude der Aus gangs spannung des ./echselrichters.
Der Zeitabstand zwischen dem Beginn des kurzen Auslöseinpulses und dem Ende des langen Steuerimpulses kann einen festen Wert aufweisen. Dieser Wert ist vorteilhaft im wesentlichen gleich der Dauer einer Kalbwelle des Wechselrichters. Der Zeitabstand zwischen dem kurzen Auslöseimpuls und dem langen Steuerimpuls kann auf diese Weise zur Regelung der Impulsbreite der Ausgangsspannung des ./echselrichters benutzt werden.
Bs kann ein abgestimmter Kreis mit einer Resonanzfrequenz
C098S1/US6
BAD
in der Größenordnung von oder großer als die zweite Harmonische der Betriebsfrequenz des Wechselrichters vorgesehen werden, wobei die Resonanzfrequenz des abgestimmten Kreises den Änderungsbereich der Ausgangsspannung des Wechselrichters steuert. Der Bereich, in welchem die Ausgangsspannung verändert werden kann, sinkt mit dem Ansteigen der ' Resonanzfrequenz.
Zur Regelung der Dauer des langen Steuerimpulses und damit zur Regelung der Impulsbreite der Ausgangsspannung kann als Alternative während der Zeit zwischen der Anwendung des ^uslöseimpulses und des Steuerimpulses des an die Steuerelektrode des gesteuerten Stromrichters angelegten Signals mindestens ein Regelimpuls an die Steuerelektrode des anderen gesteuerten Stromrichters angelegt werden. Es kann auch mindestens ein Regelimpuls an die Steuerelektrode des gesteuerten Stromrichters während des gleichen Zeitintervalls angelegt werden,
Steuerelektroden der Stromrichter des Der letzte Impuls der an die/Wechselrichters angelegten Signalreihen kann ein kurzer Impuls auf die Steuerelektrode des gesteuerten Stromrichters sein, der zu dieser Zeit nichtleitend ist. Dieser kurze Impuls hat die Wirkung der Abschaltung beider gesteuerten Stromrichter und beendet die Arbeitsweise des 7/echfielrichters.
000651/1468
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Der Ausgangsstrom des Wechselrichters kann auf oinen bestimm-" ten Wert begrenzt werden, um die Kommutierung unter stark veränderlichen Belastungen zu ermöglichen.
Eine Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung umfaßt zwei gesteuerte Stromrichter, einen Kommutierungskreis, einen mit dem Kommutierungskreis verbumdenen, in der jjitte angezapfben Transformator, wobei der Kommutierungskreis so ausgebildet ist, daß, wenn einer der gesteuerten Stromrichter nichtleitend und der andere gestörte Stromrichter leitend ist, dann veranlaßt die Zündung des nichtleitenden gesteuerten Stromrichters mit einem kurzen Impuls einer Dauer, die geringer ist als die Abschaltzeit jedes der gesteuerten Stromrichter, daß beide gesteuerten Stromrichter nacheinander abgeschaltet werden* Die Einrichtung umfaßt ferner mit den Steuerelektroden der beiden gesteuerten Stromrichter verbundene Mittel zur Impulserzeugumg, welche an die Steuerelektroden der gesteuerten Stromrichter· abwechselnd eine Reihe von Signalen anlegt, wobei jedes Signal aus einem kurzen Auslöseimpuls einer Dauer besteht, die kürzer ist, als die Abschalbzeit jedes gesteuerten Stromrichters, dem nach einem Zeibabstand ein langer Steuerimpuls einer Zeitdauer folgt, die langer aLs die Abschaltzeit jedes der gesteuerten Stromrichter und proportional der erforderlichen Amplitude der Ausgangs—
Spannung des ffechsdlrichters ist sowie mit den Impuls erzeugenden Mitteln in Verbindung scehende Steuermittel zur Veränderung der Zeitdauer des lasgen Steuerimpulses jedes Signals.
Unter der Bezeichnung "in der Mitte angezapfter Transformator" soll auch eine in der Mitte angezapft« Drossel verstanden werden.
Der Impulserzeuger kann so ausgebildet werden, daß er eine Reihe von Signalen immer mit einem kurzen Impuls beendet, mit welchem beide gesteuerte Stromrichter abgeschaltet und der Betrieb des Wechselrichters beendet wird.
Der Impulsgenerator kann auch so ausgebildet sein, daß
kurzen
während der Zeitdauer zwischen der Anlegung dea/Auslöselangen
impulses und des/Steuerimpulses an die Steuerelektrode des einen gesteuerten Stromrichters an die Steuerelektrode des anderen gesteuerten Stromrichters mindestens ein Rejjelimpuls angelegt wird. Von dem !»pulsgenerator kann während des gleichen Zeitintervalle mindestens ein Hegelimpuls an die Steuerelektrode des einen gesteuerten Stromrichters angelegt werden. Die .Einrichtung nach der Erfindung kann einen an den in der Mitte angezapften Transformator geschalteten Kommutierungskondensator sowie eine Jj1L].terdrossöl enthalben, die mit dem in der Mitte ange-
oom'i/uet &Αύ
capften Transformator verbündeη ist. Der Kommutierungskondensator und die Filterdrossel bilden,abhängig von dem erforderlichen Steuerbereich der Auo^angsspannung, einen abgestimmten Kreis mit einer Hesonanzfrequenz in der Größenordnung von oder größer als die zweite Harmonische der Betriebsfrequenz des «fechxt-lrichters.
Der r/ech^elrichter nach der vorliegenden Erfindung kann auch Mittel" zur Bugrenzung des Ausgangsstromes enthalten.
;,;io dem in der Mitte angezapften Tr. n^rmator kanu auch eine Reihe von abgestimmten"Filterkreisen verbunden sein, während- die'IUi tt el zur Begrenzung des Ausgangs stromes' stromempfinaliche Kittel enthalten können, welche geei-.net sind, den ,virksamen Gütefaktor des abgestimmten Filterkreises zu verändern, um die Verluste im Filterkreis so zu ändern, daß der höchste Ausgangsstrom einen bestimmten Wert nicht überschreitet.
Nachstehend werden beispielsweise vorgezogene Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
Figur 1 eine Schaltungsanordnung eines durch zusammenhängende Impulse konmutierten Wechselrichters gemäß der Erfindung zur Speisung einer Belastung
BAD ORIGINAL
mit- einer im wesentlichen konstanten Ausgangswechsel spannung von einer Gleichstrom-Speisequelle ist;
'Figur 2 ein Impulsdiagramm einer Form des Signalzuges ist, welche an die Steuerelektroden der Thyristoren te des Wechselrichters der Figur 1 angelegt werdenj
Figur 3 ein Blockschaltbild eines Impulsgenerators zur Abgabe des an die Steuerelektroden der Thyristoren des Wechselrichters von Figur 1 angelegten Signalzuges von Figur 2 istj und
Figur 4 ein Impulsdiagramm einer anderen Form eines Signalzuges ist, welcher an die Steuerelektroden der Thyristoren des Wechselrichters von Figur 1 angelegt werden.
Die grundlegende Wechselrichterschaltung der Figur 1 besteht aus den Hauptschaltthyristoren T1 und T2, den Freilauf-
den
dioden D2 und D3, -Ί"-- aus den Drosseln L 1, L2, LJ, dem Kondensator G 1 und der Diode D1 bestehenden Kommutierungskreis und der Primärwicklung des in der Mitte angezapften Transformators T. Dem Wechselrichter folgt ein aus den Drosseln IA, L5, L6 und den Kondensatoren 02, C3, 04 be-
stehenden normalen Filterkreis mit dem zur Begrenzung des höchstmöglichen Belastungsstromes und auf diese Weise des maximalen sicheren Abschaltstromes der Thyristoren T1 und .T2 im Zeitpunkt der Kommutierung dienenden symmetrischen Spannungsbegrenzer M, der parallel zum Kondensator 02 geschaltet ist»
Der Impulsgenerator der Figur 3 ist mit den Steuerelektroden 1 und 2 der Thyristoren TI, T2 verbunden und führt den Steuerelektroden 1 bzw. 2 die Signalzüge A und B von Figur zu. Die Signalzüge bestehen aus zjsrei Reihen von gleichartigen Signalen, welche zeitlich verschoben sind, so daß die Signale abwechselnd den Steuerelektroden des einen und des anderen Thyristors angelegt werden. Jedes Signal besteht aus einem kurzen Auslöseimpuls 3, einer Zeitdauer , die kürzer ist als die Abschaltzeit jedes Thyristors, dem nach einem Zeitintervall ein langer Steuerimpuls 4· einer Zeitdauer folgt, welchelänger ist als die Abschaltzeit jedes Thyristors und proportional der erforderlichen Amplitude der Ausgangs— spannung des Wechselrichters ist.
Der Zeitintervall Z zwischen dem" Beginn der kurzen Auslöseimpulse 3 der aufeinanderfolgenden Signale eines Signalzuges ist gleich der Bauer einer Periode des Wechselrichters* Sie ist demgemäß von der Betriebsfrequenz abhängig. Der Zeitintervall zwischen dem Beginn des kurzen Auslöseimpulses 3 und dem Ende des langen Steuerimpulses eines Signales ist
gleiph dor Bauer der Hälfte der Betriebeperiode des Wechselrichters. Die Dauer des langen Steuerimpulses 4 kann durch Veränderung des Zeitintervalles X zwischen dem Auslöseimpuls 3 und dem Steuerimpuls 4 verändert werden.
Es sei angenommen, daß in dem Augenblick t<\ der Thyristor T1 nichtleitend und der Thyristor T2 leitend ist. Wird jetzt der Thyristor T1 im Zeitpunkt t-% mittels eines Auslöseimpulses 3 der kurzer ist als die Abschaltzeit jedes Thyristor« gezündet, dann wird der Thyristor T2 durch den durch die Drossel L2, der) Kondensator 02 und die Drossel L3 fließenden oszillierenden Strom- ■ abgeschaltet. Während der Kommutierung sind sowohl der Thyristor T1 und die Diode D3 leitend und demgemäß kann die Mittenansapfung des Transformator während dieser Periode praktisch als an Hassepotential liegend angesehen werden. Ba die Werte der Induktivitäten der Dossein L2 usdL3 gleich sind, nimmt die Induktivität JA während dieser Periode Energie auf, welche der Batterie B über die Diode D1 und nachdem der Thyristor T2 abgeschaltet ist, wieder zugeführt wird» Infolge der BegrenzungswirJoing-der Diode D1 wird die Schwinguagewirkung der Drossel Ii2 und des Kondleasators 01 fortgeeetet- xmä ©a wird demgemäß ebenfalls der Ä^isfeor T1 abgeschaltete Der KommitierungskondeBsator G1 naad di© JA stellen einen jsusätzlieli·» algestie»tem feels dem die beide» Thyristoren f1. un4 T2
beginnt der Kondensator 01 mit der Induktivität IA zu schwingen. Die Resonanzfrequenz dieser beiden Teile ist zur Gewährleistung der Erzielung eines vernünftigen Spannungsregelbereiches vorteilhaft so ausgewählt, daß sie das Zwei- oder Dreifache der Nennbetriebsfrequenz des Wechselrichters beträgt. Im Zeitpunkt *2 "1^ der Thyristor T1 wieder gezündet, doch diesmal mit einem langen Steuerimpuls 4, so daß der Thyristor T1 so lange eingeschaltet bleibt, bis der Thyristor T2 wieder gezündet wird; Der Zeitintervall Z zwischen den aufeinanderfolgenden kurzen Impulsen 3 bleibt konstant .Er wird durch, die Nennfrequenz des Wechselrichters bestimmt. Der Zeitintervall X wird, abhängig von der erforderlichen Ausgangsspannung, verändert· Wenn der Zeitpunkt tp kurz nach dem Zeitpunkt t^ folgt, dann gibt der Wechselrichter eine hohe Ausgangsspannung ab. Eine niedrige Ausgangsspannung wird erzielt, wenn der Zeitpunkt tp um einen beträchtlichen Bruchteil der Halbwelle T verzögert ist. Wenn der letzte Impuls des den Steuerelektroden der Thyristoren zugeführten Impulszuges immer ein kurzer Auslöseimpuls 3 ist, dann schaltet sich der Wechselrichter von selbst ab. Aus diesem Grunde wird ein Schütz zwischen der Batterie B und dem Wechselrichter überflüssig.
Der symmetrische Spannungsbegrenzer M besteht aus zwei
~ 12 -
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Zenerdioden, der den Ausgangsstrom des Wechselrichters auf
en
einen sicheren Wert begrenzte" Er arbeitet wie folgt» Der Kondensator 02 und die Induktivität L4 sind abgestimmt, 'um in der Nennbetriebsfrequenz des Wechselrichters zu schwingen. Die Spannung am Kondensator C2 ist unmittelbar proportional dem Belastungsstrom und dessen Spitzenwert erreicht di^ßegrenzungsspannung von M bei einem Strom, der gut Oberhalb des Vollaststromes liegt. Infolge der Spannungsbegrenzung verringert ein weiterer Anstieg des Belastungsfftromes den wirksamen Gütefaktor des abgestimmten Kreises der Induktivität IA und des Kondensators 02, so daß auf. diese Weise der maximale Ausgangsstrom des Wechselrichters begrenzt wird. Da die Induktivität IA und der Kondensator 02 einen mit der Belastung des Wechselrichters in Verbindung stehenden Reihenresonanzzweig dee Filters bilden, wird auch der maximal : mögliche Kommutierungsstrom begrenzt· . :.:';■ ν
Der Impulsgenerator gemäß Figur 3 enthält einen Kippgenerator
6, der einen Impulszug 7 erzeugt, der dem Impulsbreitenmodulator 8 zugeführt wird. Der Impulsbreitenmodulator 8 ändert die Impulsbreite des Impulszüges 7 mittels einer Steuerspannung oder eines Steuerstromes, den er vom Steuerverstärker erhält, der seinerseits seine Information von der an der Belastung HL erscheinenden Ausgangsspannung des Wechselrichter· der Figur 1 erhält. Auf diese Weise wird die Impulsbreite
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selbsttätig zur Aufrechterhaltung einer im wesentlichen konstanten Ausgangsspannung an der Belastung RL verändert.
Der modulierte Ausgangsimpuls 10 vom Modulator 8 wird der Impulsverarbeitungseinheit 11 zugeführt, welche grundsätzlich" eine Flip-Flop-Schaltung und einen zusätzlichen Kreis enthält, welche bei jedem ansteigenden Teil des Impulszugea 10 einen kurzen Impuls erzeugt. Durch die geeignete Hinzufügung von Impulsen werden zwei Signalzüge a, b ,erzeugt, welche nach der Verstärkung im Verstärker 12 die Impulszüge A, B von Figur 2 ergeben. Letztere werden über Leitungen 14, 15 den Steuerelektroden 1, 2 der Thyristoren T1, T2 der Wechselrichter von Figur 1 zugeführt.
Durch geeignete Verrieg£.ung des Oszillators 6 mit der Impulsverarbeitungseinrichtung 11 hört der Oszillator 6 immer am Ende einer Halbwolle auf zu schwingen. Die kurzen AuslöseimpulsQ3 werden durch die Anstiegsflanke des Ausgangsimpulses 10 des Pulsbreitenmodulators 8 erzeugt. Wird die Anordnung so getroffen, daß die Ausgangsspannung immer positiv ist, wenn, der Wechselrichter abgeschaltet ist, dann ist der letzte Impuls des Impulszuges immer ein kurzer Impuls·
Die Impulsverarbeitungseinheit kann ebenfalls derart mit dem Oszillator 6 verriegelt werden, daß der Wechselrichter immer
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copy
durch den gleichen Thyristor abgeschaltet wird und der Betrieb bei der Einschaltung des Wechselrichters immer mit dem anderen Thyristor erfolgt.
Die abwechselnden Signalzüge C, D von Figur 4 können auch
erzeugt werden
mittels eines Impulsgeneratorsyder ähnlich wie der in Verbindung mit Figur 3 beschrieben^, ausgeführt ist, jedoch mit der Ausnahm·, daß der Impulsbreitenmodulator so ausgebildet ist, daß er eine Folge von drei kurzen Impulsen je Halbwelle erzeugt, deren Bauer länger ist, als die Abschaltzeit der Thyristoren· Der Abstand zwischen diesen Impulsen, welche die Flip-Flop-Einrichtung in der impulsverarbeitenden Einrichtung 11 beeinflussen, wird gemäß der erforderlichen Ausgangs spannung des V/echselrichters geändert.
V/ie aus der Figur 4 hervorgeht, wird während der Zeitdauer X innerhalb des Zeltintervalls zwischen der Anlegung des Auslöseimpulses 3 und des Steuerimpulses 4 jedes Signales in dem der Steuerelektrode 1 des Thyristors T1 zugeführten Signalzuges C ein Regelimpuls 13 im Signalzug B eingeführt, der der Steuerelektrode 2 des Thyristors T2 zugeführt wird. Während des gleichen Zeitintervalls wird ein Hegelimpuls 12 im Signalzug O der Steuerelektrode -J des Thyristors T1 zugeführt. Während des Zeitintervalles zwischen der Anlagung des Auslöseimpulses 3 und des Sbeuerimpulses 4 jedes der Steuerelektrode 2 des Thyristors T2 zugaführten Signalzuges D
werden Iie^elimpulse 12 und 13 in der umgekehrten Weise angewendet. . -
Das Zeitintervall Y ist wie vorstehend erwähnt feststehend und von der Betriebsfrequenz des Wechselrichters abhängig. Die Äuscangsspannung des Wechselrichters wird durch Veränderung des Zeitintervalle S verändert. Das Zeitintervall R kann mit dem Zeitintervall '6 verändert werden. Dies erfolgt jedoch vorteilhaft mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit. Hierdurch wird ein zusätzlicher Bereich der Spannungssteuerung erzielt. Durch Veränderung der Zeitintervalle R und S mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten kann auch der Gehalt der Ausgangswellenform an Harmonischen.verringert werden·
Die Erzeugung von Impulsen ist an sich bekannt und der. Betrieb des Impulsgenerators von Figur 5 zur Erzeugung der Signalzüge der Figuren^ 2 und 4· sind dem Fachmann, geläufig.
Es ist selbstverständlich, daß viele Abänderungen von Einzelheiten möglich'sind, ohne von dem Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen* So kann. z.B. anstelle der Anwendung einer Zenerdiode als Spannungsbegrenzer H, wie vorstehend beschrieben, der Spannungsbegrenzer auch einen in der Mitte angezapften Transformator mit zwei Gleichrichterdioden enthalten, weiche Energie in die Batterie zurückspeisen·
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Mit der Erfindung laseen sich Wechselrichterschaltungen, nicht nur vereinfachen, sondern es wird auch die Zuverlässigkeit im Betrieb bei in weiten Grenzen veränderlichen Belastungsverhältnissen verbessert·
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    r1.) Verfahren zur Regelung der Ausgangs spannung eines impulskommutierten statischen Wechselrichters mit zwei gesteuerten abwechselnd leitfähigen Stromrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtleitende Stromrichter mit einem kurzen Auslöseimpuls einer Dauer gezündet wird, die geringer ist als die Abschaltzeit jedes der beiden Stromrichter, während»-der beide Stromrichter nacheinander abgeschaltet werden, wobei eine Reihe von im wesentlichen gleichartigen Signalen abwechselnd an die Steuerelektroden des einen und des anderen Stromrichters angelegt werden und jedes Signal aus dem kurzen Auslöseimpuls und einem nach einem Zeitabstand folgenden Steuerimpuls einer Zeitdauer besteht, die länger als die Abschaltzeit jedes der gesteuerten Stromrichter und proportional der Ausgangsspannung des Wechselrichters ist, wobei ferner der nichtleitende Stromrichter durch Anlegung des kurzen Auslöseimpulses an die Steuerelektrode gezündet wird, beide Stromrichter aufeinanderfolgend abgeschaltet werden und darauffolgend einer der Stromrichter durch Anlegung des langen Steuerimpulses veränderlicher Zeitdauer gezündet wird·
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    2. Verjähren naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitintervall zwischen dem Beginn des kurzen Aus» löseimpulses und der Beendigung des langen Steuerimpulses unveränderlich 1st*
    3. Verfahren naoh Anspruoh 1 und 2, dadurch gekennzeichnet!
    daö der Zeitintervall zwischen dem Beginn, des kurzen
    Ende des *
    Auslöse!spule·« und dem/langen Steuerimpuls in wesentlichen gleich dtr Dauer einer Halbwelle des Wechselrichters ist.
    4. Verfahren nach Anipruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch dl« Anwendung «ines abgestimmten Kreises mit einer Resonanzfrequenz in der Größenordnung von oder größer als die zweite Harmonische der Betriebsfrequenz des Wechselrichter«, wobei die Resonanzfrequenz des abgestimmten Kreises den inderungsbereieh der Ausgangsspannung des Wechselrichters
    5. Verfahren na,oh Anspruch 1 bis 48 dadurch gekennzeichnet, daß während &ΦΒ ZeitdBtorroll©® zwischen der Anlegung
    kurzen langen
    mid des/St@&@riiipulBes aa di® Steuer
    elektrode des gesteuertem BtroKPicaters Ä®r Steuerelektrode des anderen g©sfc®ix©rt@B Gleiohrichters mindosten© ein Eegelimpuls sugeführt
    202803A
    6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters während des Zeitintervalles zwischen der Anwendung des Auslöseimpulses und des Steuerimpulses auch mindestens ein Regelimpuls zugeführt wird·
    7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eier letzte Impuls einer Heilte von den Steuerelektroden der Stromrichter des Wechselrichters zugeführten Signalimpulsen ein kurzer der Steuerelektrode des Stromrichters zugeführter Impuls ist, der an diesem Zeitpunkt nicht leitfähig ist, wobei der kurze Impuls die Wirkung hat, beide gesteuerte Gleichrichter abzuschalten und den Betrieb des Wechselrichters zu beenden»
    8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstrom des Wechselrichters auf einen beet Immt en Wert begrenzt ist.
    9. Wechselrichter zur Ausübung des Verfahrene nach den Ansprüchen 1 bis 8, bestehend aus zwei gesteuerten Stromrichtern, einer Kommutierungseinrichtung, einem mit dieser verbundenen mit einer Mittenanzapfung ver-
    ' sehenen Transformator, wobei einer der Stromrichter leitfähig 1st, wenn der andere nicht leitet, eis. mit den
    -19 -0Ö3851/UBÖ
    Steuerelektroden der Stromrichter in Verbindung stehender Signalimpulserzeuger zur Erzeugung von Zügen aufeinanderfolgender kurzer und langer Impulse und damit in Zusammen hang stehende Mittel zur Veränderung der Dauer des langen Steuerimpulses.
    10. Wechselrichter nach Anspruch V5 dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator so uusgebiluet iüt, daß eine
    k ^eihe von Signalen immer mit einem kurzen Impuls endet, durch .-/eichen beide gesteuerte Stromrichter abgeschaltet und der Betrieb des ,'/echcelrichters beendet wirdo
    11. »Vechselrinter nach Anspruch V und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator während des Zeitinterkurzen
    valls zwischen der Anlegung des/Auslöseimpulses und des
    langen
    /Steuerimpulses an die Steuerelektrode des einen gesteuerten Stromrichters mindestens ein Regelimpuls an die Steuerelektrode des anderen ge steuerten Stromrichters ^ erscheint.
    Ic:. 7/echselrichter nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode des einen gesteuerten Stromrichters während des Zeitintervalls zwischen der Anlegung des Auslöseimpulses und des Steuerimpulses vom Impulsgenerator auch mindestens einen Regelimpuls aufgedrückt erhält.
    - 20 -
    009851/U68
    BAD ORIGINAL
    15· nfechselrichter ,nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem in der Mitte angezapften Transformator ein Kommutierungskondensator geschaltet ist und mit diesem Transformator eine ^F.ilterdrossel in Verbindung steht, wobei der Kommutierungskondensator und die ·. Bilterdrossel einen abgestimmten Kreis mit einer Resonanzfrequenz in der Größenordnung von oder größer als die zweite Harmonische der Betriebsfrequenz des Wechselrichters bildet.
    14. Wechselrichter nach Anspruch 9 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß er Mittel zur Begrenzung des Ausgangsstromes enthält·
    15« Wechselrichter nach Anspruch 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem in der Mitte angezapften Transformator ein Reihenresonanzfilterkreis in Verbindung steht und die den Ausgangsetrom begrenzenden Mfctel stromabhängige Mittel sind, mit denen der wirksame Gütefaktor des abgestimmten Kreises zur Erhöhung der Verluste des " ELlterkreises verändert werden, derart, daß der maximale Ausgangsstrom einen bestimmten Wert nicht überschreitet.
    Patentanwalt Hans-Joachim Kantnbr
    Diplom- Ingenieur eooo Framkfurt am Main π
DE19702028034 1969-06-09 1970-06-08 Verfahren zur Regelung der Ausgangsspannung eines impulskommutierten Wechselrichters Pending DE2028034A1 (de)

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