DE2029452A1 - - Google Patents

Description

des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines mehrphasigen Generators, der zur Lieferung einer mehrphasigen Spannung bestimmt ist, deren Frequenz und Amplitude unabhängig voneinander willkürlich geändert werden können, und der eine Anzahl von Gleichrichtergruppen umfaßt, die gleich der Anzahl der Phasen dieser mehrphasigen Spannung ist, wobei mit Hilfe von Signalen die Zündung und Löschung der Ventile jeder dieser Gleichrichtergruppen gesteuert wird.

Die Aufgabe der Steuerung eines mehrphasigen Generators ist nicht neu, und es sind zahlreiche Vorschläge zu diesem Zweck gemacht worden. Wenn die Spannung, die der Generator liefern soll, einen unveränderlichen Wert hat und eine einfache, nichtsinusförmige Gestalt, z.B. Rechteckwellenform, bei fester Frequenz aufweist, bietet das Problem keine besondere Schwierig-

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keLt. Dies trifft aber nicht mehr zu, wenn diese Spannung sinusförmig ist und wenn ihre Amplitude und ihre Frequenz nach Wunsch verändert werden können müssen, wie dies der Fall ist, wenn der Generator mit variabler Geschwindigkeit einen Asynchronmotor antreiben soll. In diesem Fall ist es erforderlich, das Problem der Erzeugung der Steuersignale zu lösen, die die erzwungene Zündung und Löschung der in dem Generator enthaltenen Ventile steuern, welche Signale einander nach den Gesetzen folgen müssen, die man sich für die Veränderung der Spannung und der Frequenz auferlegt hat.

Eine Verfahrensweise besteht im Vergleich des Augenblickswerts des Ausgangsstroms, der von einer der Phasen des Generators geliefert wird, mit dem Augenblickswert eines sinusförmigen Stroms erhöhter Frequenz, um Impulse zu erzeugen, die einander mit einer erhöhten Frequenz, die etwas von der des sinusförmigen Stromes verschieden ist, folgen, und diese Impulse als Funktion des Vergleichsergebnisses etej* dem einen oder dem anderen der beiden Ventile der Gleichrichtergruppe zuzuführen, die durch die entsprechende Phase beeinflußt wird, so daß die Zündung des einen oder des anderen dieser Ventile veranlaßt wird, damit der Unterschied zwischen dem Augenblickswert des Ausgangsstroms und dem des sinusförmigen Stroms kompensiert wird. Dies führt dazu,/der Ausgangsstrom gezwungen wird, dem Augenblickswert zu folgen, den der sinusförmige Strom hoher Frequenz in den Augenblicken.besitzt, wo die Impulse erscheinen; diese Augenblickswerte verändern sich tatsächlich mit einer niedrigen Frequenz sinusförmig, die wie bei einem Schwebungsvorgang gleich der Differenz zwischen der Frequenz des sinusförmigen Stromes und der der Schwingungen ist. Jede der Gleichrichtergruppen wird in ähnlicher V/eise gesteuert, wobei die Impulsfolgen, die den verschiedenen Phasen zugedacht sind, gegeneinander um einen Bruchteil der Periode phasenverschoben sind, der der Anzahl der Phasen des Ge~

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nerators (z.B. ein Drittel im Fall eines dreiphasigen Generators) entspricht. Die Tatsache, daß die eine oder die andere der Frequenzen (vorzugsweise diejenige der Impulse) verändert wird, gestattet, nach Wunsch die Frequenz des Stromes zu verändern, der von dem Generator geliefert wird} die Tatsache, dai3 die Amplitude des sinusförmigen Stroms verändert wird, erlaubt eine willkürliche Veränderung der Amplitude des gelieferten Stroms. Wie ersichtlich, besteht diese Lösung darin, daß man eine Art Probeentnahme durchführt im Rhythmus der Impulse, die das Ergebnis des Vergleichs zwischen dem sinusförmigen Strom und dem abgegebenen Strom betrifft. Diese Lösung erfordert also für jede Phase eine Rückführleitung, die den Ausgang des Generators mit dem Eingang des Steuerkreises verbindet, was nicht ohne Nachteile verwirklichbar ist, insbesondere hinsichtlich der Schnelligkeit der Messung.

Eine andere Lösung, die von gewissen Autoren als "Verfahren der Unterschwingung" bezeichnet wird, besteht in der Erzeugung eines sinusförmigen Bezugssignals, dessen Frequenz gleich der Ausgangsfrequenz ist, und in der Überlagerung über dieses Bezugssignal eines periodischen Hilfssignals, das Dreiecksform oder Sägezahnform aufweisen kann, und darin, daß die Zündung oder Löschung der Ventile des Generators in Augenblicken gesteuert wird, in denen die Differenz zwischen dem Bezugssignal und dem Hilfssignal das Vorzeichen wechselt. Diese Arbeitsweise erfordert also die Erzeugung eines Sinussignals von niedriger Frequenz, das häufig mehrphasig ist und in gewisser Weise das "Modell" des Stroms darstellt, den der Generator liefern soll. Wenn es notwendig ist, daß man die Frequenz und die Amplitude des Generators verändern können muß, dann muß man dies in der Weise tun, daß das Bezugssignal eine veränderliche Frequenz und veränderliche Amplitude aufweist, was sich nicht ohne Schwierigkeiten verwirk-

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lichen läSt, namentlich band breit ist und dl©

keine Schwierigkeit aaefotp ©im© Rüelsführleitimg zwischen dem Ausgang des Generators and &®m St®n©^lw@iü®n ^©ä©^ Pisas© vorzusehen, bleibt dies© IMmmg inuesBBa &©gw©g©ja taipliziertj, weil das Vorhandensein ©inei mehrphasigen Q©n@T@.tOTB alt ni©« driger Frequenz
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förmige Spannung
Uberwachungs Zeitpunkten

einer Folg© folgen, der®» Frequenz usa ©iaea Wart kann, der In der Nähe der «averiaderllclaea fSrmigen Spannung liegt, wobei diese Hessin ersten festen Bezugsnlveau diiFchgeftaart wlrdp den Ia Heise gewählt ist, daß der gegenüber diese» ©ritna Bezugealveau gemessene Moeentanwert ständig you lull verschieden ist, daß man diesen Moraentanwert Ia eine Impulsdaiaes³ iL5iK?and©lt, indem man eine Folg© von asyisaetFlschea Dr@ieck@signal©si erzeugt, deren steile Flanksii Hären gciarägea Flaak@a voraalaufen und mit den überwachragszeltpunktea zusanmeafallen, wobei die Höhe der stellen FlaÄem proportional dem Momeatan» . wert der sinusförmigen Spannung ist und dl© Steilheit der schrägen Flanken einen bestirnten Wert MeA₃ usad <äadurch_f daß man Rechteckimpulse erzeugt, deren Höhe «a¥©s^aiaä.©i'llcla, und deren Breite gleich der Zeitdauer 1st, dl© zwlsefa« d®m Erscheinen der stellen Flanke und dem Zeitpunkt verstreicht, In

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dem die schräge Flanke ein zweites Bezugsniveau erreicht, wobei die Folge dieser Impulse eine Mehrzahl von Rechteckwellen darstellt, deren Anzahl gleich der der in dem Generator enthaltenen Gleichrichtergruppen ist, die dieselbe Frequenz haben wie die Überwachungsfolge und die in der Breite so moduliert sind, daß die Veränderung dieser Breite proppr-r· · tional dem Momentanwert der sinusförmigen Spannung ist, sowie dadurch, daß man jeder der Gleichrichtergruppen des Generators die eine dieser Rechteckwellen zuführt, indem man die Flanken dieser Rechteckwelle zur Bildung der Steuersignale benutzt, so daß die Spannung an den Klemmen jeder der Gleichrichtergruppen eine pulsierende Spannung ist, deren Mittelwert nach einem Sinusgesetz schwingt, dessen Frequenz gleich dem Absolutwert der Differenz zwischen der unveränderlichen Frequenz der sinusförmigen Spannung und der variablen Frequenz der Überwachungszeitpunkt-Folge und dessen Amplitude proportional der variablen Amplitude der sinusförmigen Spannung ist·

Die Erfindung hat ferner eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens zum Gegenstand« Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von Pilotschaltungen umfaßt, deren Anzahl gleich der der Phasen des Generators ist und von denen jede zur Einwirkung auf eine der Gleichrichtergruppen des Generators gebracht wird, wobei jede der Pilotschaltungen umfaßt:

eine Überwachungsschaltung, die mit einem Haupteingang versehen ist, der mit einem ersten externen Generator verbunden ist, welcher mindestens eine sinusförmige Spannung von unveränderlicher Frequenz und zwischen Null und einem Maximalwert veränderlicher Amplitude zu liefern vermag, mit einem Steuereingang, der mit einem zweiten externen Generator verbunden ist, der eine Folg· periodischer Impulse von unveränderlicher

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Amplitude und von einer um einen der Frequenz der sinusförmigen Spannung gleichen Wert herum variablen Frequenz zu liefern vemag, wobei der Hauptaingang und der Stenaereingang dis Eingänge der Pilotschaltung bilden, und mit ein« Ausgang, wobei die überwachungsschaltung einen Zerhackerverstärker -umfaßt,, dessen an einer unveränderlichen,, das erst© Bezugsniveau bildenden Spannung liegender Eingang mindest©»© indirekt mit dem Haupteingang verbunden ist, dessen Ausgang"über ein Einweg-Ventil mit dem Ausgang verbund©» ist, und dessen Trigger mindestens indirekt mit des Steuer©ingang verbunden istj

ein©» HeSkondensato?, der gwlsetea den AuBgmkg ά®!? Überwachungsschaltung umd ©in erst©® i^aVerisiAerlictesig B©z«gspot@ntial zwischengeschaltet ißtg " - "

eine Eatladungsschaltimg alt konstant©!⁰ Leistung ρ dl© mit den iilemmen des Meßkondensstors FürTtaadeia istg

ein© Vergleichsschaltung ρ die mit sw©i liag^ig©H. «ad einem Ausgang versehen ist, irjobtsi der @1e© liiagaag mit d©ii Ausgang der Überwachungsscliaitiifflig v®s°bunden l©t uad, d©r Mide?© EingaKg asu @in©s* zweit©sa Spamauag li@gt_p di® öi©selb@ Polarität wie ύ±& erst© hat und ©ia gw©it@g B©E«gsaiveaii darstelltj und der den Ausgang der Pilotschaltuag darstellend© Ausgang alt der an der entsprechenden GlelehricMtefgruppe aagebraelatea Gittersteuerungsschaltung des Generators" verbuaden istf

wobei das Ganze im ü®r ¥@ig© ausg©lIM@t ist_s d®B ^ede Pilotschaltuag Steuersignale liefert, die wem. miner Folg® von Rechteckimpulsen gebildet werden₉.dsrea aastQigende FlajÄen mit einsm der von dem sweiten ®2£tera©M 6®»©Ε"βΐ©Γ g©li©f©rten" Impulse koinzidiep©n₉«3Eid. d©i°ea Breit© to©l konstantes* Frequenz linear von d®m Mo!S©ntan??@rt abhäagt_p <ä©a die siraas£§fiiig©_? von dem ersten ext©m©ja Gsnerat@r geli©f ®rt® Spmaaung

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ment hat, in dem der dieser ansteigenden Flanke entsprechende Impuls erscheint·

Die folgende Beschreibung erläutert das Verfahren im einzelnen und bezieht sich auf eine beispielsweise Ausftlhrungsform der Vorrichtung, die zu seiner Ausführung dient. Sie wird durch die Zeichnung veranschaulicht. In dieser zeigens

Fig. 1 eine Zusammenstellung von vier das Verfahren erläuternden Diagramsien,

Fig. 2 und 3 Diagramme, die zwei Ausfiüirungsvarianten des Verfahrens veranschaulichen,

Fig. 4 ein eine Abwandlung des Verfahrens veranschaulichendes Diagramm,

Fig. 5 ein Schaltbild der zur Ausführung des Verfahrens verwendeten Vorrichtung,

Fig. 6 ein Schaltbild einer wahlweise benutzbaren Hilfsschaltung,

Fig. 7 ein Schaltbild, das die Verbindung der Vorrichtung mit einem Generator veranschaulicht und

Fig. 8 drei Impulsdiagramme, die die Wirkungsweise der Vorrichtung veranschaulichen.

Das Verfahren wird durch das Diagramm A in Fig. 1 veranschaulicht, das eine sinusförmige Spannung 1 darstellt, deren Nullpunkte auf einer Linie 2 liegen, die dem Mittelwert der Spannung dieser Welle entspricht, wobei die Sinus-Spannung eine Frequenz t_Q aufweist· Gemessen gegenüber· einem durch die Linie 3 dargestellten Bezugsniveau ist der Momentanwert dieser Welle ständig positiv· Dies bedeutet, daß die Kurve niemals die· Achse 3 schneidet. In den Zeitpunkten t^, t₂» t,, die

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einander periodisch in den IntervallenT■ i/f_o folgen, mißt man den Momentanwert der Sinus-Spannung 1 gegenüber dem Bezugsniveau 3, welche Spannung durch die Längen-B_1v a₂, a, . .<, dargestellt ist. Man erzeugt also eine Folge von asymmetrischen Dreieckssignalen T₁, T₂, T, ..., so wie sie in dem Diagramm B erscheinen. Diese Signale haben die folgenden Eigenschaften;

- ihre steilen Flanken b_1f b₂, b, ... laufen ihren schrägen Flanken C₁, c₂, c, ...voran und koinzidieren mit den Zeitpunkten t^, t₂, t,...

- die Höhen b^, b_2> b, ... dieser Flanken sind proportional (gegebenenfalls gleich) den Momentanwerten a^, a₂, a, ... der Sinus-Spannung 1, gemessen in diesen Überwachungszeltpunkten t«., t₂, t» ...

- die schrägen Flanken C₁, C₂, c, ... haben eine gegebene Steilheit p, die für alle denselben Wert hat.

Man formt diese Dreieckssignale in Rechteckimpulse (vgl. Diagramm C) tun, von denen Jeder eine Breite hat, die gleich der Zeitdauer ist zwischen der steilen Flanke b, des Dreieckssignals entsprechend T₁ und dem Zeitpunkt t{, in dem die schräge Flanke c* dieses Rechtecksignals ein durch die Linie 4 (vgl. Diagramm B) wiedergegebenes Bezugsniveau schneidet. Der Impuls I₁ hat also eine Breite, die gleich der Dauer d. 1st zwischen der steilen Flanke des Dreieckssignals entsprechend T₁ und dem Zeitpunkt t°, in dem die schräge Flanke C₁ das Bezugsniveau 4 schneidet. Das Gleiche gilt für den Rechteckimpuls I₂, dessen Breite gleich der Zeitdauer d, ist zwischen dem Zeitpunkt t, des Auftretens der steilen Flanke des Dreieckssignals T₅ und dem Zeitpunkt tS, in dem die schräge Flanke c, das Bezugsniveau 4 schneidet. Mit anderen Worten folgen die Impulse I^ einander periodisch mit derselben Frequenz f_Q

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wie die Überwachungszeitpunkte, mit denen sie also synchron sind; sie werden hinsichtlich ihrer Breite nach einem Gesetz moduliert» das von dem Momentanwert a. abhängt, den die Sinus* Spannung 1 in diesen Zeitpunkten hat, da bei gegebener Steilheit ρ der schrägen Flanken c. die Dauer d_i nur von der Höhe b_i der steilen Flanken der Dreieckssignale T₁ abhängt (die Höhe ist proportional dem Momentanwert ap* Da das Bezugsniveau 4 mit dem Nullniveau dieser Dreieckssignale zusammenfällt, wird diese Abhängigkeit zu einer Proportionalität, und die Breite d. der Impulse ist direkt proportional dem Momentanwert, der Sinus-Spannung 1,gemessen gegenüber dem Niveau 3. Man benutzt die Impulse I. zum Steuern der Zündung und Löschung der beiden Ventile, die in die von einer Phase des Generators beeinflußte Gleichrichtergruppe eingeschaltet sind: Man hält das eine dieser Ventile während der Dauer des Impulses I^ gezündet, und man löscht es (durch gesteuerte Löschung) während des IntervallsT- d_i und umgekehrt für das andere Ventil, welches während der Dauer des Impulses I^ gelöscht und während des Intervallsf-d. gezündet ist. Indem man für die Frequenz f , mit der die Uberwachungszeitpunkte einander folgen, einen von der Frequenz f der Sinus-Spannung 1 etwas nach oben oder unten verschiedenen (nach oben im Fall der Flg. 1) Wert wählt, erhält man für die Modulation der Breite der Impulse I₄ eine

(ι * 1

£_Q - f I, die sich aus der "Schwebung¹¹

zwischen der Sinus-Spannung und der Folge der Überwachungszeitpunkte ergibt. Die entsprechende Phase des Generators verhält sich also so, als ob sie mit einem der Pole der Quelle (z.B. dem positiven Pol) während der ganzen Dauer ,jedes Impulses I^ und mit dem anderen Pol (dem negativen Pol) während der diese trennenden Intervalle verbunden wäre. Das Änderungsgesetz des mittleren Potentials dieser Phase in Abhängigkeit von der Zeit hat also den durch die Kurve 5 des Diagramms C dargestellten Verlauf, welch letzteres die Grundkomponente des Momentanpotentials dieser Phase darstellt. Diese Kurve hat dieselbe Form

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wie diejenige, auf der eich die Scheitel E₁ der untersuchten Punkte der Kurve 1 befinden, und eine Amplitude A₈,die ihr proportional ist. Wenn man die Amplitude A_Q der Sinus-Spannungewelle 1 sich verändern läßt, verändert sich die Amplitude A- des mittleren Potentials proportionals wenn man die Frequenz der Überwachungszeitpunkte um den Wert f_Q herum sich ändern läßt, verändert sich die Frequenz f_ß des mittleren Potentials der betrachteten Phase in derselben Weise»

Dieselbe Sinus-Spannung 1 wird in anderen Zeitpunkten Überwacht, die zu zwei anderen Folgen von Überwachungszeitpunkten gehören, welche dieselbe Frequenz wie die erste haben, aber gegeneinander um einen elektrischen Winkel 2TT / 3 phasenverschoben sind, und man unterzieht diese beiden anderen Folgen von Überwachungen einer Umwandlung "Momentanwert - Dauer" in ein®τ Weise, die mit der vorstehend beschriebenen übereinstimmt. Dies ist schematisch in Fig. 2 veranschaulicht, wo die Kurve 1 die Sinus-Spannung darstellt, die in Zeitpunkten untersucht wird, welche zu drei Folgen von Üb^rwmchuBgszeitpunkten 7, β und 9 gehören, wobei die Umwandlung "Momentanwert - Dauer" durch das Rechteck 10 dargestellt ist und die entsprechend den Folgen 7, 8 und 9 modulierten Impulse durch die Kurven 11, 12 und 13 veranschaulicht werden· Diese Rechteckwellen, die durch die Kurven 14, 15 und 16 dargestellte Grundkomponenten mit niedriger Frequenz aufweisen, werden benutzt, um die Ventile zu steuern, die zu den Gleichrichtergruppen entsprechend den Phasen U, V, W des Generators gehören·

Anstatt der überwachenden Probeentnahme an einer einzigen Sinus-Welle 1 in Uberwachungszeitpunkten, welche zu drei unterschiedlichen Folgen 8, 9 und 10 gehören, die ©inander gegenüber um den Winkel 2 TT/3 phasenverschoben sind, kann man auch, wie die Fig. 3 zeigt, auf drei Sinuswellen 21, 22-und 23 zurückgreifen, die einunddieselbe Frequenz f_Q haben, aber gegenein-. ander um einen elektrischen Winkel 2 TT/3 phasenverschoben sind, und gleichzeitig diese drei !fellen in Übsrwachungszeit-

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punkten überwachen, die zu einer einzigen Folge 24 nit der Frequenz f gehören. Eine Umwandlung "Amplitude - Dauer" analog zu der oben beschriebenen und durch das Rechteck 25 dargestellt, erzeugt drei Impulsfolgen 26, 27 und 28, deren Breite moduliert ist mit einer niedrigen Frequenz f _fl «= j f _Q - f _e I. Diese Impulse bezeichnen die Zeitpunkte und Dauern der Zündung der Ventile der Gleichrichtergruppen des Generators, und ihre Grundkomponenten 29, 30 und 31 sind die der Potentiale der Phasen U, V, W. Der einzige Unterschied, den diese Arbeitsweise aufweist, besteht darin, daß die Rechteckimpulse 26, 27 und 28 in Phase sind, während bei der ersten Arbeitsweise die Rechteckimpulse 11, 12 und 13 um den Winkel 2ΙΪ/3 gegeneinander phasenverschoben sind.

Wenn man für die Frequenz der Überwachung oder Probeentnahme f_e einen Wert nahe der Frequenz f_Q der einen oder mehrerer Sinus-Wellen nimmt und sie leicht variieren läßt, ist man auch in der Lage, die Frequenz der von den Phasen U, V, W gelieferten Spannung von Null bis zu einem Maximalwert variieren zu lassen, und selbst eine"negative" Frequenz zu erhalten, was einer Umkehrung der Reihenfolge dieser Phasen entspricht. Wenn man die Amplitude der einen oder mehrerer Sinus-Well«n variieren läßt, erhält man eine Veränderung der Amplitude der Grundkomponenten 14, 15 und 16 oder 29, 30 und 31, das heißt eine Veränderung der von dem Generator gelieferten dreiphasigen Spannung. -

Es ist vorteilhaft, die sogenannte "Umwandlungs^w-Steilheit £ der schrägen Flanken c, der Dreieckssignale T (vgl. Diagramm B der Fig. 1) in der Weise zu wählen, daß die Breite d der Impulse I (vgl. Diagramm C der Fig. 1) gleich r J2 ist, wenn die Sinus-Welle 1 eine Amplitude Null hat: Auf diese Weise wird die Breite der Impulse I symmetrisch um einen Wert moduliert, der gleich der Hälfte des Intervalls ist, welches zwei aufeinanderfolgende Überwachungszeltpunkte voneinander trennt.

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Ganz genau genommen müßte die Steilheit der Umwandlung infolgedessen proportional der Frequenz der überwachung f _ sein, denn bei gegebener Amplitude müßte das Verhältnis a/T unabhängig von der Frequenz sein. Obwohl eine Abhängigkeit dieser Art nicht sehr störend in der Praxis wäre., namentlich, wenn der Generator dazu bestimmt ist, auf einer mehrphasigen Last mit schwimmendem Nullpunkt zu arbeiten, kann man dafür sorgen, daß die Steilheit der Umwandlung p_ proportional der Frequenz der überwachung f verändert wird.

Tatsächlich sind die Zeitpunkte der Gleichrichtung immer gegenüber den Zeitpunkten der Überwachung verzögert, und der Wert dieser Verzögerung let sinusförmig moduliert um den Wert herum, der einer Momentan-Amplitude Null entspricht. Daraus ergibt sich, daß die Gleichrichtungsvorgänge stärker verzögert sind für positive Wechsel und weniger verzögert für negative Wechsel, so daß der von dem Generator für Jede Phase gelieferte Strom gegenüber einer reinen Sinus-Form deformiert ists Es treten Harmonische auf. Unter diesen Harmonischen hat allein die Harmonische zweiter Ordnung eine verbaltnism&ßig. bedeutende Amplitude, und diese Amplitude wächst mit der Frequenz, Von Messungen bestätigte Berechnungen haben gezeigt, daß mit einer Frequenz von f - 1.300 Hz die Amplitude der Harmonischen zweiter Ordnung bis etwa 2OJ6 der Amplitude der Grundschwingung erreichen kann, wobei das Maximum erreicht wird, wenn die letztere eine Frequenz f = I f - f J von 16O Hz hatte und wenn die Ausgangs spannung Ihren maximalen Wert (entsprechend dem Maximum der Modulation der Rechteckimpulse) hatte. Ein solcher Anteil von Harmonischen kann bei den durch ihn hervorgerufenen Erwärmungen und Verlusten störend sein. Um dagegen Abhilfe zu schaffen, kann man das Bezugsniveau, das durch die Lini© 4 des Diagramms B der Fig. 1 dargestellt ist, verändern lassen, und zwar nach einem Sinus-Gesetz, das dieselbe Frequenz und dieselbe Pha-

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se hat wie die Sinus-Welle, die man überwacht, und eine Amplitude, die der der letzteren proportional ist. Man stellt tatsächlich, wenn man dies tut, fest, daß der Anteil der zweiten Harmonischen stark verringert wird.

In Figo 4 hat man in vergrößertem Maßstab gegenüber Fig. 1 eine und ein Viertel Periode der Sinus-Welle 1 wiedergegeben sowie zwei Überwachungs- oder Probewerte E. E. «., die in den Zeitpunkten t. und tj ,. gemessen wurden, wobei man angenommen hat, daß die Höhen der steilen Flanken b^ und bj, ^ _der ρ_Γ⣫. eckssignale T. und T. .. gleich den Werten a.^ und a^ «. der Überwachungswerte waren. Das konstante Bezugsniveau 4, das in Fig. 1 die Breiten d., d. . der Impulse 1^, I. \ definierte, ist durch ein Bezugsniveau 4¹ ersetzt worden, das sinusförmig mit derselben Frequenz und mit derselben Phase wie die Welle 1 variiert. Die schräge Flanke c. des Dreieckssignals T. schneidet das veränderliche Niveau 4' in dem Zeitpunkt t?°. Dieser Zeitpunkt t?° definiert die Breite d¹. des Rechtecksimpulses I_i# Es ergibt sich daraus ein Zuwachs £- 6.^ der Breite des letzteren gegenüber der Breite d., die definiert ist durch den

Schnitt der schrägen Flanke c. mit dem konstanten Bezugsniveau 4. Diese Veränderung A d. der Breite des Impulses Iy hängt von der Amplitude der sinusförmigen Linie 4¹ ab, infolgedessen von der der Welle 1, der sie proportional ist. Alles dies geschieht also, als wenn man die Phase dieser Sinus-Welle 1 mit einer kleinen Veränderung proportional ihrer Amplitude beaufschlagt, welche Veränderung eine Vorverschiebung der Phase des Bezugssignals simuliert, wenn man den positiven Wechsel Überwacht,und eine Verzögerung der Phase dieses Bezugssignals, wenn man einen negativen Wechsel überwacht.

Die Vorrichtung 40, die zur Ausübung des beschriebenen Verfahrens dient, ist schematisch in Fig. 5 für den Fall dargestellt,

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in dem von drei Sinuswellen Gebrauch gemacht wird, die einander gegenüber um den Winkel 2 ΪΪ / 3 phasenverschoben sind und wobei die Überwachungen in Zeitpunkten durchgeführt werden, die zu einer einzigen Folge gehören, wie dies unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert wurde.

Diese Vorrichtung enthält drei übereinstimmende Schaltungen 41, 42 und 43, die als Pilotschaltungen bezeichnet werden, von denen Jede auf eine der Gleichrichtergruppen des Generators einwirkt. Angesichts der Übereinstimmung dieser Pilotschaltungen wird man sich mit der detaillierten Beschreibung einer von ihnen begnügen, und zwar mit der Pilotschaltung 42. Diese umfaßt die folgenden Elementes

- eine Probeentnahme- oder Überwachungsschaltung, die von zwei Transistoren 44 und 45 gebildet wird, die in Kaskade geschaltet sind, wobei der Emitter des ersten mit dem Kollektor des zweiten unter Zwischenschaltung ein©§ Widerstands 71 verbanden ist; die Basis des Transistors 44, dessen mittleres Potential durch den Spannungsteiler bestimmt wird, den die mit den Speisequellen ^N+ⁿ und ^W»^M verbundenen Widerstände 46 und 47 bilden, ist über einen Eingangskondensator 48 mit einer Leitung 52 verbunden, über di® eine der Sinus-Wellen ankommt, die von einem ersten externen Generator erzeugt wird (nicht dargestellt), der mindestens eine Sinus-Welle erzeugt, z.B. die Sinus-Welle 22 nach Fig. 3. Diese Leitung 52 bildet den sogenannten Haupteingang der Pilotschaltung 42. Die Basis des Transistors 45 ist über einen Widerstand 70 mit der Speiseklem_me n_n verbunden und über einen Widerstand 49 mit einer Leitung 62, über die die Impuls© einer Impulsfolge ankommen, welche von einem zweiten externen Generator (nicht dargestellt) erzeugt wird, der mindestens ©ine Folg© von periodischen Impulsen liefert} diese Leitung 62 bildet den anderen» sogenannten Steuereingang der Pilotsehaitung 42» Der Emitter des Transistors 45 ist mit der Speis@klemm© ⁿ-ⁿ verbunden, und der KoI-

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lektor des Transistors 44 über eine Ausgangsdiode 54 mit den anderen Bauteilen der Pilotschaltung· Diese beiden Transistoren bilden also zusammen einen Zerhacker-Verstärker.

- einen Meßkondensator 55, der zwischen den Ausgang 56 der Diode 54 und die Speiseklemme ⁿ+^M zwischengeschaltet ist.

- eine Gleichstrom-Entladungsschaltung, die von dem Transistor 57, seinem Emitter-Widerstand 56 und dem Spannungsteiler 64, 65, der seine Basis speist, gebildet wird, wobei diese Entladungsschaltung mit den Klemmen des Meßkondensators 55 verbunden ist.

- eine Vergleichsschaltung, die gebildet wird von einem Operationsverstärker 58 mit zwei Eingängen, von denen der eine (der Eingang *+*) über einen Widerstand 59 mit dem Ausgang 56 der Diode 54 verbunden ist, undlier andere Eingang (der Eingang "-") über einen Widerstand 66 mit einem festen positiven Potential verbunden ist, das durch den Spannungsteiler 67, 68 bestimmt wird, der zwischen Masse urI die Speiseklemme "-" geschaltet ist. Ein Widerstand 69 fülirt eine Spannung ein, die dem Eingang ^M+^w zugeführt wird und dazu bestimmt ist, die Flanken der von dem Verstärker 58 an seinem Ausgang 72 gelieferten Signale steil zu machen. Dieser Ausgang 72 bildet gleichzeitig den der Vergleichsschaltung und den der Pilotschaltung selbst.

Alle Pilotschaltungen stimmen miteinander überein, mit ihren Haupteingängen 51, 52, 53 für die Sinus-Wellen, ihren Steuereingängen 61, 62, 63 für die Folgen periodischer Impulse und ihren Ausgängen 71, 72, 73, und sie wirken in derselben Weise.

Diese Wirkungsweise soll nachstehend beschrieben werden.

Die Über den Haupteingang 52 ankommende Sinus-Welle wird über den' Kondensator 48 zugeführt und überlagert sich der unveränderlichen Spannung, die durch den Spannungsteiler 46,47 definiert

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ist: Das Potential der Basis des Transistors 44 schwingt also sinusförmig um diese unveränderliche Spannung, die das Bezugsniveau 3 (Fig. 1) bildet, in Bezug auf welches der Momentanwert dieser Sinus-Welle bestimmt ist. In dem Zeitpunkt, in dem ein Impuls am Steuereingang erscheint, wird der Transistor 45 während eines kurzen Zeitraums leitend, was dazu führt, daß der Emitter des Transistors 44 negativ gemacht wird. Die Basis-Spannung des letzteren überträgt sich dann auf seinen Kollektor, der sich also auf dem Potential befindet, das in diesem Zeitpunkt die Sinus-Welle 1 aufweist. Es ergibt.sich, daß über die Diode 54 dieses Augenblickspotential auf die4iindungsstelle 56 übertragen wird, so daß der Kondensator 55 eine Ladung bekommt,

die proportional dem Momentanwert der Sinus-Welle ist. Von die-

eine

sem Zeitpunkt ab beginnt der Kondensator sich übeiy Gleichstrom-Entladungsschaltung zu entladen, und die Spannung an seinen Klemmen vermindert sich proportional zur Zeit. In diesem selben Zeitpunkt geht der Ausgang 72 der Vergleichsschaltung 58 aus dem Zustand ⁿ1^N, in dem er sich vor dem Erscheinen des Steuerimpulses befand, in den Zustand "Null" über. Der Ausgang 72 bleibt in dem Zustand "Null¹* auch so lange, wie die^den Eingang "+ⁿ der Vergleichsschaltung angelegte Spannung nicht auf den Wert zurückgefallen ist, mit dem sie an den Eingang "-^w angelegt wurde, wobei dieser lert durch den Spannungsteiler 67, 68 bestimmt ist· Wenn die an den Eingang ^N+ⁿ der Vergleichsschaltung 58 angelegte Spannung gleich der ist, die an der Klemme 56 des Meßkondensators 55 liegt, findet die Rückkehr des Ausgangs 72 in den Zustand "1" erst in dem Zeitpunkt statt, in dem die Ladung dieses Meßkondensators auf den Wert gefallen ist, der durch den Spannungsteiler 67, 68 bestimmt ist und infolgedessen die Schwelle darstellt, die durch die Linie 4 in Flg. 1 (Diagramm B) und 4 dargestellt wird. Wenn der Kondensator 55 sich unter Gleichstromabgabe entlädt, nämlich wegen des Vorhandenseins der Gleichstrom-Entladungsschaltung 57, 58, ist die Dauer des Zustande "Null" des Ausgangs 72 proportional der Spannung/

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die an die Klemme 56 des Kondensators 55 angelegt ist, also proportional dem Momentanwert, den zum Zeitpunkt des Erscheinens des Steuerimpulses am Steuereingang 62 die Spannung der am Haupteingang 72 angelegten Sinus-Welle hat· Die Vergleichsschaltung 58 bewirkt also eine Umwandlung "Amplitude -Dauer* des Momentanwerts der Sinus-Welle, wobei die Dauer des Zustande; "Null·¹ des Ausgangs 72 proportional diesem Momentanwert ist. Die Schwelle der Auslösung, die von der durch den Spannungsteiler 67, 68 definierten Spannung dargestellt wird, wird in der Weise gewählt, daß wenn die Momentan-Amplltude der Sinus-Welle Null ist, die Dauer der Entlastung des Kondensators 55 über den Widerstand 58 im wesentlichen gleich einer Halb-Periode der Steuerimpulsfolge ist, die auf der Leitung 62 geführt wird. Der Ausgang 72 ist also der Sitz einer in ihrer Breite modulierten Rechteck-Welle, wobei die Amplitude dieser Modulation proportional der Amplitude der Sinus-Welle ist. Diese Welle wird, wie dies nachstehend beschrieben werden wird, auf die Steuerschaltung der Gitter der entsprechenden Gleichrichtergruppe des Generators zur Einwirkung gebracht.

Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, führt die Umwandlung "Amplitude - Dauer¹¹ in die Breitenmodulation der Rechteckwelle, die an dem Ausgang 72 erscheint, eine gewisse Störung ein, die auf der Anwesenheit von Harmonischen zweiter Ordnung der niedrigen Frequenz f * 1 f - f I beruht, und es ist ratsam, zwecks Ausschaltung dieser Harmonischen, wenn sie sich als störend erweist, den Wert des Bezugsniveaus zu modulieren, das durch die Linie 4 (Fig« 4) dargestellt wird, und zwar nach einer Sinus-Funktion derselben Frequenz und mit derselben Phase, wie sie die Sinus-Welle 1 aufweist. Diese Modulation der Bezugsspannung, die dem Eingang ^H-^N der Vergleichsschaltung 58 zugeführt wird, wird mit Hilfe einer Korrektionsschaltung erhalten, die wegen ihres fakultativen Charakters in Fig. 5 gestrichelt dargestellt ist und einen Kondensator 74 umfaßt, an den

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eich ein Wideretand 75 anschließt! diese Korrektions-Scnaltung wird zwischen der Basis des Transistors 44 und den Eingang *-* der Vergleichsschaltung 58 zwischengeschaltet, und wie ersichtlich, überlagert sie der durch den Spannungsteiler 67, 68 bestimmten Spannung eine Spannung, die ein Bruchteil der Spannung der Sinus-Welle ist und die einunddieselbe Frequenz und Phase wie die letztere aufweist.

Es war ferner klargestellt worden, daß es zweckmäßig sein könnte, die Steilheit der schrägen Flanken (Steilheit der Umwandlung) proportional der Frequenz der UntersuchungsZeitpunkte zu variieren. In diesem Fall muß jede Pilotschaltung vervollständigt werden durch eine zweite Korrektionsschaltung· Diese ist in Fig. 5 für die Pilotschaltung 42 durch den Block 80 dargestellt, der wegen seines fakultativen Charakters gestrichelt wiedergegeben wurde und mit dem Steuereingang 62 und der Basis des Transistors 57 der Gleichstrom-Entladungsschaltung verbunden ist.

Diese zweite Korrektionsschaltung ist im einzelnen in Fig. 6 dargestellt. Sie enthält zwei Kondensatoren 81 und 82, die miteinander Über eine Diode 83 in Reihe geschaltet sind; diese Diode hindert den Kondensator 82, sich über einen anderen Weg zu entladen als über den Widerstand 84, da ein Transistor 85 bei jedem neuen Überwachungsimpuls den Anfangswert der Ladung des Kondensators 81 wiederherstellt, indem er ihn periodisch mit der Masse verbindet. Jeder Impuls, der am Eingang der Steuerungsschaltung 62 erscheint, gelangt über den Kondensator 81 und die Diode 83 zu dem Kondensator 82 und trägt zu seiner Aufladung bei. Zwischen je zweien dieser Impulse entlädt sich der Kondensator 82 über den Widerstand 84 und den Spannungsteiler 64, 65j Seine mittlere Spannung hängt also von der Wiederholungsfolge der Steuerimpulse ab und, wenn ein Bruchteil dieser

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mittleren Spannung diejenige 1st, die der Basis des Transistors 55? Gleichstrom-Entladungsschaltung zugeführt wird, wächst die Steilheit der Charakteristik der Entladung dieser Schaltung, also die Steilheit der Umwandlung "Amplitude - Dauer", proportional dieser Wiederholungsfolge der Steuerimpulse, d.h. der Frejgquenz der Überwachungszeitpunkte·

Wie man bemerkt haben wird, arbeitet die beschriebene Vorrichtung "in Umkehrung" in Bezug auf die Diagramme nach Fig. 1 bis 4, d«h. in dem Sinn, daß anstatt Durchführung eines Uberwachungsvorgangs e von unten nach oben, d.h. ausgehend von den unteren Niveaus zur zu überwachenden Größe, eine überwachung durchgeführt wird von oben nach unten, d.h. ausgehend von den oberen Niveaus dieser Größen. Dies beruht auf technologischen Überlegungen, die insbesondere mit dem Wesen der verwendeten Vergleichsschaltung zusammenhängen, aber dies ändert nichts an den oben gegebenen Erläuterungen hinsichtlich des Verfahrens: Es genügt, in Gedanken die Kurven der Fig. 1 bis 4 umzukehren, indem man symmetrisch bezüjsr? ich ihrer Zeitachsen vorgeht.

Die beschriebene Vorrichtung entspricht dem Fall, in dem man über drei um 2 TT /3 gegeneinander phasenverschobene Sinus-Wellen verfügt, und in dem man gleichzeitig diese drei Sinus-Wellen mit Hilfe der drei Pilotschaltungen 41, 42, 43 überwacht, von denen jedi?iine der drei Sinus-Wellen einwirkt, wobei die Überwachung in Überwachungszeitpunkten stattfindet, die zu eInundderselben periodischen Folge gehören, die durch die einzige Folge kurzer Impulse verwirklicht wird, welche gleichzeitig den Steuereingängen 61, 62 und 63 jeder der Schaltungen 42, 42 und 43 zugeführt werden.

Für die Ausführung der Variante, die in der Überwachung einer einzigen Sinus-Welle in Zeitpunkten besteht, welche zu drei unterschiedlichen Folgen von Überwachungszeitpunkten gehören, welche gegeneinander um 2 TT / 3 phasenverschoben sind, genügt

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es mit Hilfe dieser einzigen Sinus-Welle die drei Haupteingänge 51, 52 und 53 gemeinsam zu speisen und die Folgen kurzer Impulse, die diese Überwachungszeitpunkte verwirklichen, getrennt den Steuereingängen 61, 62 und 63 zuzuführen.

Hinsichtlich der Verbindung der Vorrichtung 40 mit einem Generator ist auf die schematische Darstellung in Fig. 7 zu verweisen, die sich auf den Fall bezieht, in dem ein dreiphasiger Generator 100 drei Gleichrichtergruppen 97, 98 und 99 umfaßt, die die Phasen U, V. W erzeugen. Jede dieser Gleichrieh-

(uv w) tergruppen enthält ein Paar gesteuerter Hauptventile T; ' * '*,

_T^(U, V, W) (_z>Be «thyristoren), ein Paar Rückventile Ώ^^υ* ^V#¥i, D₂ ' ' f z_#B. (Leistungsdioden) und ein Paar gesteuerter Löschventile S₁^^U'^V»^V^, S₂^^U»^V»^¥' (z.B. Thyristoren).

Die Vorrichtung 40, die im einzelnen in Fig. 5 dargestellt ist, ist mit dem Generator 100 über drei logische Steuerschaltungen 94, 95 und 96 verbunden, von denen jede zur Einwirkung auf eine der Gleichrichtergruppen 97, 98, 99 gebracht wird. Diese logischen Steuerschaltungen, deren Anordnung von dem Typ des gewählten Generators abhängt, sind an sich bekannt und werden hier nicht im einzelnen dargestellt; in dem Fall des als Beispiel gewählten Generators werden diese Steuerschaltungen in der Weise ausgebildet, daß ausgehend von den Signalen E, S und T, die von den Ausgängen 71, 72 und 73 des Steuergeräts geliefert werden, die Signale t^^U'^V»^W\ t₂^^ü'^V'^W^ (Fig. 8) erzeugt werden, die die Zündung der Hauptventile veranlassen, sowie die Signale s₁^^U'^V'^¥\ β^*^Ί*^\ die die Zündung der Löschventile veranlassen, also die Löschung der Hauptventile· Der Verlauf dieser Signale und ihre Aufeinanderfolge in der Zeit ist schematisch in Fig. 8 für jede der Gleichrichtergruppen dargestellt, die den Phasen U, V, W der von dem Generator 100 gelieferten dreiphasigen Spannung entspricht*

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Claims (11)

1. Patentansprüche s

   Verfahren zur Steuerung eines mehrphasigen Generators zur Erzeugung einer mehrphasigen Spannung, deren Frequenz und Amplitude unabhängig voneinander regelbar sind und der eine Mehrzahl von Gleichrichtergruppen umfaßt, deren Anzahl gleich der Anzahl der Phasen der mehrphasigen Spannung ist, wobei die Gleichrichtergruppen Ventile enthalten, deren Zündung und Löschung periodisch durch externe Steuersignale ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens eine sinusförmige Spannung (1, 21, 22, 23) erzeugt, deren Frequenz(f _Q )unveränderlich ist und deren Amplitude (A_Q ) zwischen Null und einem maximalen Wert variieren kann, daß man diese sinusförmige Spannung überwacht, indem man ihren Momentanwert zu Überwachungszeitpunkten (t^, t_?, t^ ..., t.j, t|, ti'···,'t!jf t«, ti ...)mißt, die einander in mindestens einer Folge (7,8,9; 24) folgen, deren Frequenz (f_Q) um einen Wert variieren kann, der in der Nähe der unveränderlichen Frequenz der sinusförmigen Spannung liegt, wobei diese Messung gegenüber einem ersten festen Bezugsniveau (3) durchgeführt wird, das in der Weise gewählt ist, daß der gegenüber diesem ersten Bezugsniveau (3) gemessene Momentanwert ständig von Null verschieden ist, daß man diesen Momentanwert in eine Impulsdauer umwandelt, indem man eine Folge von asymmetrischen Dreiecksignalen (T,.t T„, . ·.) erzeugt, deren steile Flanken ihren schrägen Flanken voranlaufen und mit den Überwachungszeitpunkten zusammenfallen, wobei die Höhe (b^, b₂, ..·) der steilen Flanken proportional dem Momentanwert der sinusförmigen Spannung ist und die Steilheit (p) der schrägen

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   Flanken (C₁, C₂) einen bestimmten Wert hat, und dadurch, daß man Rechteckimpulse (I₁, I₂, ...) erzeugt, deren Höhe unveränderlich und deren Breite Cd₁, d₂, ...) gleich der Zeitdauer ist, die zwischen dem Erscheinen der steilen Flanke und dem Zeitpunkt verstreicht, in dem die schräge Flanke ein zweites Bezugsniveau (4) erreicht, wobei die Folge dieser Impulse eine Mehrzahl von Rechteckwellen darstellt, deren Anzahl gleich der der in dem Generator enthaltenen Gleichrichtergruppen .ist, die dieselbe Frequenz haben wie die Uberwachungsfolge und die in der Breite so moduliert sind, dad die Veränderung dieser Breite proportional dem Momentanwert der sinusförmigen Spannung ist, sowie dadurch, daß man (jeder der Gleichrichtergruppen des Generators die eine dieser Rechteckwellen zuführt, indem man die Flanken dieser Rechteckwelle zur Bildung der Steuersignale benutzt, so daß die Spannung an den Klemmen jeder der Gleichrichtergruppen eine pulsierende Spannung ist, deren Mittelwert (5) nach einem Sinusgesetz schwingt, dessen Frequenz (f_) gleich dem Absolutwert der Differenz zwischen der unveränderlichen Frequenz (f_Q) der sinusförmigen Spannung und der variablen Frequenz (f_) der Überwachungszeitpunkt-Folge und dessen Amplitude (A_) proportional der variablen Amplitude (A_) der sinusförmigen Span-

   nung ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine einzige Sinus-Welle (1) von unveränderlicher Frequenz erzeugt und daß man diese Welle in zu mehreren verschiedenen Folgen (7, 8, 9) von Überwachungszeitpunkten, d@ren Anzahl gleich der der zu dem Generator gehörigen Gleichrichtergruppen ist, gehörenden Zeitpunkten überwacht, wobei die Folgen (7, 8, 9) gegenein^- ander um eine Zeitdauer phasenverschoben sind, die gleich dem Quotienten des Intervalls zwischen zwei überwachungs-

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   Zeitpunkten der einen dieser Folgen durch die Anzahl der Gleichrichtergruppen ist,
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mehrere verschiedene Sinus-Wellen (21, 22, 23) erzeugt, deren Anzahl gleich der der zu dem Generator gehörigen Gleichrichtergruppen ist und die alle dieselbe unveränderliche Frequenz aufweisen und gegeneinander um eine Zeitdauer phasenverschoben sind, die gleich dem Quotienten ihrer gemeinsamen Periode durch die Anzahl der Gleichrichtergruppen 1st, und daß man diese Sinuswellen (21, 22, 23) in Zeitpunkten überwacht, die zu einer einzigen Folge von Überwachungszeitpunkten (24) gehören.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1,.-'dadurch gekennzeichnet, daß man der Steilheit (p) der schrägen Flanken einen solchen Wert erteilt, daß, wenn die Amplitude der Sinus-Welle Null ist, die Breite der Rechteckimpulse im wesentlichen gleich der Halbperiode der Folge der überwachungsZeitpunkte ist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß man der Steilheit (p) der schrägen Flanken einen der Frequenz der Folge der Untersuchungszeitpunkte proportionalen Wert erteilt.
6. 6. Verfahren'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bezugsniveau (4) sich nach einem Sinus-Gesetz verändern läßt, dessen Frequenz und Phase gleich der Frequenz bzw. der Phase der Sinus-Welle sind und deren Amplitude proportional der Amplitude dieser Sinus-Welle ist,
7. 7. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1,

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   dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von Pilotschaltungen (41, 42, 43) umfaßt, deren Anzahl gleich der der Phasen des Generators ist und von denen Jede zur Einwirkung auf eine der Gleichrichtergruppen des Generators gebracht wird,

   wobei jede der Pilotschaltungen umfaßt:

   - eine Überwachungs- (Probeentnahme-) Schaltung (44, 45, 49, 54, 70, 71), die mit einem Haupteingang (52) versehen ist, der mit einem ersten externen Generator verbunden ist, welcher mindestens eine Welle sinusförmiger Spannung zu liefern vermag, deren Frequenz unveränderlich ist und deren Amplitude sich zwischen Null und einem Maximalwert verändern kann, ferner mit einem Steuereingang (62), der mit einem zweiten externen Generator verbunden ist, welcher eine Folge periodischer Impulse zu liefern vermag, deren Amplitude unveränderlich ist und deren Frequenz sich um einen der Frequenz der Sinusspannungs-Welle gleichen Wert zu ändern vermag, wobei der Haupteingang (52) und der Steuereingang (62) die Eingänge der lilotschaltung bilden, ferner mit einem Ausgang (56), wobei die Überwachungs- (Probeentnahme-) Schaltung einen Zerhacker-Verstärker (44, 45) enthält, dessen an einer unveränderlichen, das erste Bezugsniveau darstellenden Spannung liegender Eingang mindestens indirekt mit dem Haupteingang (52) und dessen Ausgang über ein Einweg-Ventil (54) mit dem Ausgang (56) und dessen Auslöser (45) mindestens indirekt mit dem Steuereingang (62) verbunden ist?

   - einen Meßkondensator (55)» der zwischen den Ausgang (56) der Überwachungs-Schaltung und eine erste unveränderliche Bezugsspannung zwischengeschaltet ist;

   - eine mit den Klemmen des Meßkondensators (55) verbündene Entladungsschaltung (57_f 58, 64, 65) konstanter Leistung

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   - und eine.Vergleichsschaltung (58, 59, 66, 69), die mit zwei Eingängen und einem Ausgang versehen ist, wobei der eine dieser Eingänge mit dem Ausgang (56) der Überwachungsschaltung verbunden ist und der andere an einer zweiten, die gleiche Polarität wie die erste Spannung aufweisenden und das zweite Bezugsniveau (4) darstellenden Spannung liegt und der den Ausgang (72) der Pilotschaltung darstellende Ausgang mit der Steuerschaltung der Gitter (95) der entsprechenden Gleichrichtergruppe des Generators verbunden ist;

   wobei das alles in der Weise ausgebildet ist, daß jede der Pilotschaltungen (41, 42, 43) Steuersignale liefert, die von einer Folge von Rechteckimpulsen gebildet werden, von denen jeder seine ansteigende Flanke und Koinzidenz mit einem der Impulse der von dem zweiten Generator gelieferten Impulsfolge und eine Breite hat, die bei konstanter Frequenz linear von dem Momentanwert abhängt, den die von dem ersten Generator gelieferte Sinus-Welle in dem Zeitpunkt hat, in dem der der ansteigenden Flanke entsprechende Impuls erscheint.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste externe Generator mit einer Mehrzahl unabhängiger Ausgänge versehen ist, deren Anzahl gleich der der Pilotschaltungen ist, und auf jedem von ihnen eine Sinus-Welle liefert, die alle dieselbe, unveränderliche Frequenz und dieselbe veränderliche Amplitude haben und gegeneinander um einen Betrag phasenverschoben sind, der gleich der Periode dividiert durch die Anzahl der Wellen ist, daß die Haupteingänge (51, 52, 53) jeder dieser Pilotschaltungen jeweils mit den Ausgängen des ersten Generators verbunden sind, und daß die Steie^eingänge (6a) 62y,63$ £edtB dieser Pilotschaltungen zu einem ge-

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   meinsamen Steuereingang (60) vereinigt sind, der mit dem Ausgang des zweiten Generators verbunden ist, der eine einzige Folge periodischer Impulse von variabler Frequenz liefert.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Generator mit einer Mehrzahl von unabhängigen Ausgängen versehen ist, deren Anzahl der der Pilotschaltungen entspricht, und auf jedem von ihnen eine Folge von periodischen Impulsen liefert, wobei diese Folgen dieselbe variable Frequenz haben und gegeneinander um einen Betrag phasenverschoben sind, der gleich ihrer Periode geteilt durch die Anzahl dieser Folgen ist, daß die Haupteingänge (51, 52, 53) jeder dieser Pilotschaltungen zu einem gemeinsamen Haupteingang vereinigt sind, der mit dem Ausgang des ersten Generators verbunden ist, welcher eine einzige Sinus-Welle von einer unveränderlichen Frequenz und einer variablen Amplitude liefert, . und daß die Steuereingänge (61, 62, 63) jeder der Pilotschaltungen jeweils mit den getrennten Ausgängen des zweiten Generators verbunden sind.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Pilotschaltungen eine erste Korrektionsschaltung (74, 75) enthält, die zwischen die Überwachungs-Schaltung und die Vergleichsschaltung geschaltet und in der Weise ausgebildet ist, daß sie einen Teil des dem Haupteingang der Überwachungsschaltung zugeführten Signals entnimmt und ihn demjenigen Eingang der Vergleichsschaltung zuführt, der mit der zweiten Spannung verbunden ist, so daß der diesem Eingang zugeführten Spannung eine Schwingung aufgedrückt wird, die dieselbe Frequenz und dieselbe Phase wie die Sinus-Welle und eine der Amplitude der letzteren proportional© Amplitude hat.

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11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 7_t dadurch gekennzeichnet, d a ß jede der Pilotschaltungen eine zweite Korrektionsschaltung (80) enthält,
    die zwischen den Steuereingang und die Gleichstrom-Entladungsschaltung zwischengeschaltet und in der Weise ausgebildet ist, daß sie ausgehend von dem diesem Steuereingang zugeführten Signal eine Spannung erzeugt, die die Frequenz der Folge der periodischen Impulse wiedergibt, und daß mit Hilfe dieser Spannung die Impedanz der Gleichstrom-Entladungsschaltung in der Weise veötadeitoar ist, daß bei konstanter Amplitude der Sinus-Welle die Breite der Rechteckimpulse umgekehrt proportional der Frequenz der Folge der periodischen Impulse ist.

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