DE2033743A1 - Statischer Gleichumrichter - Google Patents

Description

• Statischer Gleichumrichter Die Erfindung betrifft einen statischen Gleichumrichter mit einem Regelverstärker und einem Pulsbreitenumformer zur Pulsbreitenregelung im Regelkreis.
• Durch das weitere Vordringen der Halbleiter, wie Transistoren und lhyristore.., in die Leistungselektronik ist man heute in der Lage, statische Umrichter anzufertigen, die z.B. aus einer hohen Gleichspannung eine niedrige Gleichspannung oder umgekehrt, mit gutem Wirkungsgrad erzeugen. Solche Umformer können auch aus einer vorhandenen Gleichspannung mehrere erdfreie und voneinander galvanisch getrennte Gleichspannungen erzeugen.
• Hierzu ist es bekannt, ungeregelte Umrichter zu verwenden, denen zur Spannungsregelung sogenannte Långs- oder Verlustregler vor- oder nachgeschaltet sind. Es ist auch bekannt, Pulsbreitenregelung direkt in den Umrichtern anzuwenden, weil dadurch der Wirkungsgrad wesentlich besser wird. Außerdem werden die Umrichter dadurch kleiner und lei.chter.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine geregelte Gleichumrichteranordnung zu schaffen, bei der neben der hohen Konstanz der Ausgangsspannung bei last schwankungen Eingangs- und Ausgangsspannung galvanisch getrennt sind.
• Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt, zur galvanischen Trennung im Regelkreis optoelektronische Verfahren anzuwenden, die jedoch wegen ihrer Inkonstanz über lange Zeiten nicht für statische Umrichter mit hohen Genauieiten der Ausgangswerte geeignet sind.
• Zur lösung dieser Aufgabe wird der statische Gleichumrichter gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß dem Regelverstärker ein Meßgleichumrichter kleinerer Leistung vorgeschaltet ist, dem eingangsseitig die zu regelnde Ausgangsgleichspannung zugeführt ist.
• Durch diese Maßnahmen erreicht man eine hohe Regelgenauigkeit des Gleichumrichters bei gleichzeitiger guter galvanischer Trennung der usgagssannung von der EingangssLDannung auch bei Hochsannung und der verwendete Meßgleichumrichter kann klein in seinen Abmessungen sein.
• Insbe-sondere kann der Meßgleichumrichter auch ungeregelt sein, was einen noch einfacheren Aufbau des Meßgleichumrichters mit sich bringt.
• Vorteilhafterweise wahlt man dabei die Frequenz des MeX-gleichumrichters höher als die Gleichumrichterfrequenz.
• Solche ungeregelte Meßumrichter übertragen die Größe des Meßwertes proportional in eine dem Verstärkereingang angepaßte Spannung, die man durch das Übersetzungsverhältnis des Übertragertransformators wählen kann.
• An Hand des Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
• Die Eingangsspannung U1, die beispielsweise um - 10% schwankt, wird dem Umrichter 1 zugefÜhrt, am Ausgang des Umrichter mit Hilfe des Gleichrichters 2 gleichgerichtet und über die Siebkette 3 dem Ausgang zugeführt, an dem die Ausgangsspannung U2 abnehmbar ist. Zugleich wird ein Teil der Ausgangsspannung dem Meßumrichter 4, dessen Frequenz höher ist als die des Umrichters 1, zugeführt, über den Meßgleichumrichter 5 gleichgerichtet und die so erhaltene Regelspannung dem Regelverstärker 6 mit eingebautem Pulsbreitenumformer zugeführt, der mit dem Umrichter 1 verbunuen ist und die Pulsbreite der Umrichterspannung entsprechend den Schwankungen der Ausgangsspannung regelt. Nach dem gleichen Prinzip ist auch eine galvanische Trennung der Meßgröße für einen Überstrom auf der Lastseite möglich. Damit kann der Überstrom als zusätzliche Störgröße auf den Regelverstärker aufgeschaltet werden.
• 4 Patentansprüche 1 Figur

Claims (4)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 9 Statischer Gleichumrichter mit einem Regelverstärker und einem Pulsbreitenumformer zur Pulsbreitenregelung im Regelkreis, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß dem Regelverstärker ein Meßgleichumrichter (4, 5) kleinerer leistung vorgeschaltet ist, dem eingangsseitig die zu regelnde Ausgangsgleichspannung zugeführt ist.
2. 2. Statischer Gleichumrichter nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daB der Meßgleichumrichter (4, 5) ungeregelt ist.
3. 3. Statischer Gleichumrichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Frequenz des Meßgleichumrichters höher liegt als die Umrichterfrequenz.
4. 4. Statischer Gleichumrichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n.z e i c h -n e t , daß das Übersetzungsverhältnis des Übertragers des Meßgleichumrichters veränderbar ist.