DE2237233A1 - Schaltungsanordnung fuer eine drehfeldmaschine - Google Patents

Schaltungsanordnung fuer eine drehfeldmaschine

Info

Publication number
DE2237233A1
DE2237233A1 DE19722237233 DE2237233A DE2237233A1 DE 2237233 A1 DE2237233 A1 DE 2237233A1 DE 19722237233 DE19722237233 DE 19722237233 DE 2237233 A DE2237233 A DE 2237233A DE 2237233 A1 DE2237233 A1 DE 2237233A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
controllable
converter
intermediate circuit
braking resistor
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19722237233
Other languages
English (en)
Other versions
DE2237233C3 (de
DE2237233B2 (de
Inventor
Heinrich Dipl Ing Geissing
Herwig Dipl Ing Klautschek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19722237233 priority Critical patent/DE2237233C3/de
Priority claimed from DE19722237233 external-priority patent/DE2237233C3/de
Priority to CH1073073A priority patent/CH557107A/de
Priority to JP8480173A priority patent/JPS5441687B2/ja
Publication of DE2237233A1 publication Critical patent/DE2237233A1/de
Publication of DE2237233B2 publication Critical patent/DE2237233B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2237233C3 publication Critical patent/DE2237233C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
    • H02P3/22Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor by short-circuit or resistive braking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

  • Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine, die über einen Umrichter, der aus einem selbstgefUhrten, in beiden Energierichtungen betreibbaren Stromrichter, aus einem Gleichstromzwischenkreis mit Glättungsdrossel sowie aus einem netzgeführten Stromrichter besteht, an ein Drehstromnetz angeschlossen ist.
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 638 611 ist eine Anordnung zum Bremsen einer Drehfeldmaschine bekannt. Die Drehfeldmaschine ist über einen Wechselrichter, der vorzugsweise ein selbstgeführter Stromrichter mit Zwangskommutierungseinrichtung sein kann, und einen Gleichspannungszwischenkreis sowie einen netzgeführten Stromrichter an ein Drehstromnetz angeschlossen. Die Bremeanordnung besteht aus der Reihenschaltung eines Bremswiderstandes mit.
  • einem steuerbaren Hilfsventil oder-mit einer Gegenparallelschaltung von zwei Hilfsventilen, insbesondere Thyristoren.
  • Diese Bremsanordnung verbindet zwei der drei Ausgangsleitungen des Wechselrichters. Sie greift ein, wenn die Drehfeldmaschine generatorisch arbeitet. Durch Zündeinsatzsteuerung der Rilfsventile kann der Strom im 3remswiderstand und damit das Bremsmoment der angeschlossenen Drehfeldmaschine kontinuierlich gesteuert oder geregelt werden.
  • In der genannten deutschen Offenlegungssohrift 1 638 611 ist weiterhin angegeben, daß es bekannt sei, im Gleichspannungszwischenkreis einer derartigen Umrichtermaschine einen Bremswiderstand anzuordnen, der über ein gesteuertes Hilfsventil oder ein Schütz zugeschaltet werden kann, sobald die Drehstrommaschine generatorisch arbeitet. Die Drehstrommaschine gibt dann über den Wechaelrichter ihre Energie an den Bremswiderstand ab. Die Anordnung des Bremswiderstands im Gleichspannungszwischenkreis hat aber den Nachteil, daß das Brememoment der Drehfeldmaschine von der Frequenz der Maschinenspannung abhängig ist. Das liegt daran, daß die Frequenz des Wechselrichters und damit die Frequenz der Naschinenspannung bei einem derartigen Umrichter etwa proportional der Maschinenspannung geführt werden.
  • Diese bekannten Bremsanordnungen werden bei einem Umrichter mit Gleichspannungszwischenkreis eingesetzt. Im Gleichspannungsswischenkreis liegt, bedingt durch einen Glättungekondensator zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen, eine eingeprägte Gleichapannung. Durch den Wechselrichter werden die Xaschinenklemmen zyklisch fortlaufend an diese Gleichapannung geschaltet. Die an der Drehfeldmaflchine anliegende Mbschinenspannung besteht somit aus Spannungsblöcken. Der Xaschinenstrom kann sich dagegen frei ausbilden. Er enthält, bedingt durch die Belastung der Drehteldmaschine, einen Grundschwingungsanteil sowie Oberwellen, welche durch die Oberschwingungen in der Maechinenspannung zustande kommen. Der Grundschwingungestrom ist um einen bestimmten Winkel, der von der Belastung abhängt, zur Maschinenspannung phasenverschoben. Der Wechselrichter eines derartigen Umrichters enthält Rückarbeitsdioden. Diese sorgen dafür, daß der Maschinenstrom nach der Löschung eines Hauptventils in der uraprtnglichen Richtung weiterfließen kann. Bei Generatorbetrieb der Drehfeldmaschine bleibt die Richtung der Gleichapannung im Zwischenkreis erhalten, die Richtung des Stroms im Zwischenkreis kehrt sich jedoch um.
  • Wenn nicht die Möglichkeit besteht, diesen Strom über einen zweiten netzseitigen Umkehrstromrichter in das Drehstromnetz zurückzuspeisen, eo muß verhindert werden, daß durch den Strom der Glättungekondensator auf eine zu hohe Spannung aufgeladen wird. Der Bremswiderstand, der die kinetische Energie der Drehfeldmaschine aufnehmen soll, ist daher, sofern er in den Gleichspannungszwischenkreis geschaltet werden soll, aus prinzipiellen Gründen dort stets parallel zum Glättungskondensator anzuordnen.
  • Die Erfindung befaßt sich nun nicht mit einem Umrichter mit Gleichspannungs-, sondern mit einem solchen mit Gleichstromzwischenkreis. Ein Glättungskondensator ist dort prinzipiell nicht erforderlich. Solche Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis sind bekannt, beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 513 518 oder aus der 11Siemens-Zeitschrift11, 43. Jahrgang, August 1969, Heft 8, Seiten 686 bis 690.
  • Beim Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis wird der Zwischenkreisstrom mittels einer Glättungsdrossel konstant gehalten, d.h. eingeprägt, und auf die Naschinenklemmen zyklisch fortgeschaltet. Hier wird also die Drehfeldmaschine vom Wechselrichter mit 1200-Stromblöcken gespeist, während sich die Maschinenspannung, die vom Magnetfluß bei der eingestellten Frequenz in der Ständerwicklung induziert wird, frei ausbilden kann. Entsprechend der Belastung der Drehfeldmaschine tritt zwischen Spannungs-und Stromgrundschwingung eine Phasenverschiebung auf, die mit dem Aussteuerwinkel des maschinenseitigen Stromrichters (Wechselrichter) identisch ist. Rückarbeitsdioden sind beim Wechselrichter nicht erforderlich. Die Gleichspannung im Gleichstromzwischenkreis ändert beim uebergang vom Motor- in den Generatorbetrieb ihr Vorzeichen. Die Gleichspannung wirktals treibende Spannung und hält den Zwischenkreisstrom durch die Glättungsd;rossel aufrecht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen solchen Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis eine Bremsschaltung anzugeben. Es soll möglich sein, die angeschlossene Drehfeldmaschine mittels dieser Bremsschaltung mit im wesentlichen konstantem Bremsmoment auf nahezu Drehzahl Null abzubremsen. Mit der Bremsachaltung soll außerdem ein kurzzeitiger Netzausfall, der normalerweise zu einem Ausfall des Umrichters führen würde, überbrückt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Abbremsen der Drehfeldmaschine bei Netzausfall in Reihe zur Glättungsdrossel ein steuerbarer ohmscher Bremswiderstand eingeschaltet ist, dessen zeitlicher Mittelwert durch Steuerimpulse so geführt ist, daß der zeitliche Mittelwert des über den steuerbaren Bremswiderstand fließenden Zwischenkreisstroms wenigstens annähernd konstant gehalten ist.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand in Reihe mit einem steuerbaren Hilfsventil zwischen die beiden Zwischenkreisleitungen geschaltet ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters ein Grenzwertmelder verbunden ist, der bei Netzausfall das Hilfsventil und wenigsten zwei in Reihe geschaltete steuerbare Ventile des netzgeführten Stromrichters zündet und die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand frei gibt.
  • Bei einer zweiten Ausführungsform, bei der die Drehfeldmaschine über einen in beiden Energierichtungen betreibbaren Umrichter an das Drehstromnetz angeechlossen ist, ist vorgesehen, daß der steuerbare ohmsche Bremawiderstand in einer der beiden Zwischenkreisleitungen angeordnet und im Normalbetrieb kurzgeschlossen ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters ein Grenzwertmelder verbunden ist, der bei Netzausfall die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand freigibt.
  • Im allgemeinen Fall wird die Schaltungsanordnung so getroffen sein, daß der steuerbare Bremawiderstand bei Netsausfall von einer Steuereinrichtung gesteuert ist, welche an einen Stromregler angeschlossen ist, dessen Vergleicher mit einem Zwischenkreisstrom-Sollwert und mit einem Zwischenkreisstrom-Istwert gespeist ist, welcher von einem in einer der Zwischenkreisleitungen angeordneten Stromwandler vorgegeben ist.
  • Der steuerbare ohmsche Bremswiderstand kann bei beiden Ausführungsformen aus einem festen ohmschen Bremswiderstand bestehen, welchem ein durch die Steuerimpulse steuerbares Bremsventil parallel geschaltet ist. Er kann aber auch aus einer Anzahl fester ohmscher Bremswiderstände bestehen, welche mittels der Steuerimpulse durch Schütze kurzschließbar sind.
  • Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Es zeigen Figur 1 eine Schaltungsanordnung, bei der ein veränderlicher Bremswiderstand zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen eines Umrichters mit Gleichstromzwischenkreis angeordnet ist, und Figur 2 eine Schaltungsanordnung, bei der ein veränderlicher Bremswiderstand in einer der beiden Zwischenkreisleitungen eines Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis angeordnet ist.
  • Nach Figur 1 ist eine Drehfeldmaschine 2, z.B. eine ABynchron-Drehstrommaschine, mit ihren Phasenanschlüssen U, V, W über einen Umrichter an ein Drehstromnetz mit den Phasenleitern R, S, T angeschlossen. Der Umrichter besteht in bekannter Weise aus einem selbstgeführten Stromrichter 3 mit Zwangskommutierungseinrichtung, einem Gleichstromzwischenkreis 4 und einem netzgeführten Stromrichter 5. Der Gleichstromzwischenkreis 4 verbindet die beiden Stromrichter 3 und 5 über die Zwischenkreisleitungen 6 und 7. In der Zwischenkreisleitung 6 ist eine Glättungsdrossel 8 angeordnet, die sowohl im motorischen als auch im generatorischen Betrieb der Drehfeldmaschine 2 für einen eingeprägten Zwischenkreisstrom I sorgt. Jedem Stromrichter 3 und 5 ist ein Steuersatz 9 bzw. 10 zugeordnet. Der Steuersatz 10 ist mit der Netzfrequenz synchronisiert und gibt im motorischen und generatorischen Betrieb Zündimpulse an die steuerbaren Ventile 11 bis 16 des Stromrichters 5, die insbesondere Thyristoren sein können und in DrehstrombrUkkenschaltung angeordnet sind. Entsprechend liefert der Steuersatz 9 im motorischen und generatorischen Betrieb Zündimpulse für die steuerbaren Hauptventile 21 bis 26 des maschinenseitigen Stromrichters 3. Diese Hauptventile 21 bis 26 sind ebenfalls in Drehstrombrückenschaltung angeordnet und können ebenfalls vorzugsweise aus Thyriatoren bestehen. Ihnen ist eine ebenfalls vom Steuersatz 9 gesteuerte Zwangskommutierungseinrichtung 27 zugeordnet, welche in bekannter Weise aus Kommutierungßkondensatoren 28, 29 und 30 sowie aus steuerbaren tommutierungsventilen 31 bis 36 in Drehstrombrückenschaltung bestehen kann.
  • Im Motorbetrieb arbeitet der netzgeführte Stromrichter 5 als Gleichrichter und der selbstgeführte Stromrichter 3 als Wechselrichter. Die Drehrichtung und die Drehzahl der Drehfeldmasohine 2 können über die Steuersgtze 9 und 10 verlustlos eingestellt werden. Im Generatorbetrieb wird die von der Drehfeldmaschine 2 abgegebene Maschinenspannung über den selbstgeführten Stromrichter 3 gleichgegerichtet. Der netzgeführte Stromrichter 5 arbeitet jetzt im Wechselrichterbetrieb und speist die Energie im Gleichstromzwischenkreis 4 in das Drehstromnetz mit den Phasenleitern R, S, T ein Beim Übergang vom Motor- in den Generatorbetrieb wechselt die Zwischenkreisspannung U, deren Richtung in Figur 1 für den Fall des Motorbetriebs eingezeichnet ist, ihre Polarität.
  • Die Induktivität der Glättungedrossel 8 ist so bemessen, daß im Motorbetrieb auch bei einem maximalen WechselBpannungsanteil in der Zwischenkreisspannung U ein Lücken des Zwischenkreisstroms I verhindert wird. Der Kommutierungsvorgang kann daher im selbstgeführten Stromrichter 3 einwandfrei ablaufen. Tritt nun jedoch ein kurzzeitiger oder längerer Ausfall des speisenden Drehstromnetzes auf, dann ist eine Kommutierung nicht mehr möglich, wenn der Zwischenkreisstrom I den Wert Null erreicht hat. Der Umrichter fällt aus. Insbesondere bei schnell laufenden Antrieben mit einer Drehfeldmaschine 2 besteht daher die Forderung, diesen bei einer Netzstörung sofort stillzusetzen. Die generatorisch arbeitende Drehfeldmaschine 2 soll dann bis auf nahezu Drehzahl Null mit konstantem Moment abgebremst werden. Die im folgenden beschriebenen Bremsschaltungen ermöglichen ein solches Abbremsen. Sie sorgen dafür, daß bei Netzausfall, der Zwischenkreisstrom I nicht zu Null wird. Darüber hinaus kann mit ihrer Hilfe auch ein kurzzeitiger Netzausfall, der normalerweise zum Ausfall des Umrichters führen würde, überbrückt werden.
  • Eine erste Ausführungsform der Bremsschaltung ist in Figur 1 in den Gleichstromzwischenkreis 4 eingezeichnet und umfaßt einen Bremswiderstand 37, ein steuerbares Bremsventil 38 und ein steuerbares Hilfsventil 39. Anstelle des steuerbaren Bremsventils 38 kann auch eine Anzahl von Schützen verwendet werden, welche einen zunehmenden Anteil des Bremswiderstandes 37 überbrücken. Der Bremswiderstand 37 ist ein fester ohmscher Widerstand. Er ist dem steuerbaren Bremsventil 38, das zünd- und löschbar ist und z.B. nach der deutschen Auslegeschrift 1 242 289 als an sich bekannter Gleichatromsteller ausgebildet sein kann, parallel geschaltet. Bremswiderstand 37 und Bremsventil 38 bilden zusammen einen veränderlichen ohmschen Bremswiderstana, dessen mittlerer Wideretandswert von der Stromrührungsdauer des Bremsventils 38 bestimmt ist. In Serie zu dieser Parallelschaltung liegt das steuerbare Hilfsventil 39, z.B.
  • ein Thyristor, das bei Ausfall oder Absinken der Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert gezündet wird. Im normalen motorischen oder generatorischen Betrieb ist es gesperrt. Die Serienschaltung des Hilfsventils 39 mit der aus Bremswiderstand 37 und Bremsventil 38 bestehenden Parallelschaltung ist zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen 6 und 7 am gleichstromeeitigen Ausgang des Stromrichters 5 angeordnet. Die Serienschaltung liegt somit in Reihe zur Glättungsdroesel 8. Das Hilfsventil 39 und das Bremsventil 38 sind beide in Richtung von der negativen Zwischenkreisleitung 7 zur positiven Zwiechenkreieleitung 6 gepolt.
  • Zur Netzspannungsüberwachung ist ein Grenzwertmelder 40 vorgesehen. Bei Auftreten eines Netzausfalls oder eines Abfalls der Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert gibt er über die Leitung 41 ein Signal an den Steuersatz 10, so daß alle steuerbaren Ventile 11 bis 16 des Stromrichters 5 für den Stromdurchgang gesperrt, d.h. gelöscht, werden. Gleichzeitig gibt er über die Leitung 42 ein Signal an einen Regler 43, insbesondere Drehmomentregler, welcher dem Steuersatz vorgeschaltet ist und von einem Vergleicher 44 gespeist wird. An diesem Vergleicher 44 wird z.B. der Drehmoment-Istwert M der Drehfeldmaschine 2 mit einem vorgegebenen Drehmoment-Sollwert M* verglichen.
  • Das über die Leitung 42 gegebene Signal bewirkt, daß die Zündwinkel der Steuerimpulse für den Stromrichter 3 so verstellt werden, daß dieser als Gleichrichter für die nun generatorisch arbeitende Drehfeldmaschine 2 betrieben wird.
  • Weiterhin gibt der Grenzwertmelder 40 bei der genannten Netzstörung über die Leitung 45 ein Zündsignal an das Hilfsventil 39, so daß dieses stromleitend wird. Der Zwischenkreisstrom I kann somit von der negativen Zwischenkreisleitung 7 entweder über den Bremswiderstand 37 oder über das Bremsventil 38 sowie über das durchgezündete Hilfsventil 39 zur positiven Zwischenkreisleitung 6 fließen.
  • Schließlich liefert der Grenzwertmelder 40 im Netzstörungsfall auch über eine Leitung 46 ein Signal an eine Steuereinrichtung 47, deren Ausgang mit dem Steuereingang des Bremsventils 38 verbunden ist. Durch dieses Signal werden Steuerimpulse für das'Bremsventil 38 freigegeben. Die Steuereinrichtung 47 ist Bestandteil eines Stromregelkreises, der weiterhin aus einem Stromwandler 48 und einem Stromregler 49 mit vorgeschaltetem Vergleicher 50 besteht.
  • Im Vergleicher 50 wird der vom Stromwandler 48 ermittelte Zwischenkreisstrom-Istwert 1 mit einem vorgegebenen Zwischenkreisstrom-Sollwert It verglichen. Dieser Zwischenkreisstrom-Sollwert 1*1 bestimmt das gewünschte Bremsmomeint der Drehfeldmaschine 2 bei Netzstörung. Die Regelabweichung (ist - I) wird dem Stromregler 49 zugeführt, der in Abhängigkeit von diesem Wert die Steuereinrichtung 47 mit einem Eingangssignal beaufschlagt. Die dem Stromregler 49 nachgeschaltete Steuereinrichtung 47 gibt somit in Abhängigkeit von der Regelabweichung (I7 - I) Steuerimpulse an das Bremsventil 38. Dieses wird durch die Steuerimpulse abwechselnd gezündet und gelöscht.
  • Der Stromregelkreis sorgt dafür, daß die Regelabweichung (It - I) auf dem Wert Null gehalten wird, d.h. daß der zeitliche Mittelwert des über den steuerbaren Bremswiderstand 37, 38 fließenden Zwischenkreisstroms I konstant gehalten wird, und zwar unabhängig von der sich verringernden Zwischenkreisspannung U. Infolgedessen bleibt auch der zeitliche Mittelwert des Drehmoments der Drehfeldmaschine 2 trotz sinkender Drehzahl konstant.
  • Tritt nun ein kurzzeitiger Netzausfall auf, d.h. ist die Drehzahl der Drehfeldmaschine 2 nach Beendigung des Netzausfalls noch nicht wesentlich abgefallen, 80 nimmt der Grenzwertmelder 40 die über die Leitungen 41, 42 und 45, 46 gegebenen Signale wieder weg, und die Drehstrommaschine 2 wird wieder motorisch betrieben. Auf diese Weise kann ein kurzzeitiger Netzausfall überbrückt werden.
  • Für den Steuersatz 10 eines Zwischenkreisumrichters, der eine Drehfeldmaschine 2 antreibt, ist überlicherweise ein eigener Stromregelkreis vorgesehen, welcher für einen konstanten Zwischenkreisstrom I im motorischen und generatorischen Betrieb sorgt. Dieser Stromregelkreis besteht aus einem dem Steuersatz 10 vorgeschalteten Stromregler 51, der von einem Vergleicher 52 gespeist ist, welcher den Zwischenkreisstrom-Istwert I mit einem vorgegebenen Zwischenkreisstrom-Sollwert It vergleicht. Die Vergleicher 50, 52 beider Stromregelkreise können - wie im vorliegenden Fall dargestellt - von demselben Stromwandler 48 mit dem Zwischenkreisstrom-Istwert I gespeist werden. Werden die beiden Zwischenkreisstrom-Sollwerte It und Iß gleich groß gewählt, so ist es - abweichend von der Darstellung - möglich, den Stromregler 49 samt Vergleicher 50 wegzulassen und die Steuereinrichtung 47 vom Ausgang des ohnehin vorhandenen Stromreglers 51 zu speisen.
  • Bei einem Netzausfall behält der Zwischenkreisstrom I seine Flußrichtung bei. Er wird jetzt gepulst und fließt von der Drehfeldmaschine 2 über die Hauptventile 24 bis 26 des Stromrichters 3, die negative Zwischenkreisleitung 7, den Bremswiderstand 37 oder das Bremsventil 38, das Hilfsventil 39, die Glättungsdrossel 8 und die Hauptventile 21 bis 23 des Stromrichters 3 zur Drehfeldmaschine 2 zurück.
  • Die Steuerimpulse für das Bremsventil 38 erfolgen - wie bereits ausgeführt - so, daß der zeitliche Mittelwert des über den Bremswiderstand 37 fließenden Zwischenkreisstroms I konstant gehalten wird. Dadurch wird trotz Absinkens der EMX der Drehfeldmaschine 2 infolge fallender Drehzahl ihr Bremamoment konstant gehalten. Die Drehfeldmaschine 2 gibt dabei ihre Energie an den Bremswiderstand 37 ab.
  • Eine zweite Ausführungsform der Bremsschaltung ist in Figur 2 dargestellt und wiederum in den Gleichstromzwischenkreis 4 eines bereits bei Figur 1 näher beschriebenen Umrichters eingezeichnet. Dieser Umrichter ist wiederum in beiden Energierichtungen betreibbar. Für gleiche Elemente werden die in Figur 1 benutzten Bezugsseichen verwendet.
  • Funktion und Aufbau dieser Elemente sind dieselben wie in Figur 1 und brauchen deswegen nicht nochmals erläutert zu werden.
  • Die Bremsschaltung enthält wiederum einen steuerbaren Bremswiderstand, der aus einem Bremswiderstand 37a und einem steuerbaren Bremsventil 38a besteht. Beide sind einander parallel geschaltet und in der negativen Zwischenkreisleitung 7 angeordnet. Der Bremswiderstand 37a ist wiederum ein fester ohmscher Widerstand. Das steuerbare Bremsventil 38a kann wiederum als Gleichstromsteller ausgebildet werden.
  • Es ist in Flußrichtung des Zwischenkreisstroms I gepolt.
  • Anstelle des Bremsventils 38a kann auch eine Anzahl von Schützen eingesetzt werden, die durch Steuerimpulse gesteuert werden und dabei einen zunehmenden Anteil des Bremswiderstands 37a kurzachließen. Ein Hilfsventil 39 wie bei der Bremsschaltung in Figur 1 wird nicht benötigt.
  • Im Normalbetrieb, d.h. bei motorischem oder generatoriachem Betrieb der Drehfeldmaschine 2 ohne Netzausfall, erhält das Bremsventil 38a von einer zugeordneten Steuere inrichtung 47a einen Dauerimpuls, so daß der Zwischenkreistrom I ungehindert fließen kann. Diese Steuereinrichtung 47a ist wie bei der Schaltungsanordnung nach Figur 1 ein Bestandteil eines Stromregelkreises, der weiterhin den Stromwandler 48 und den Stromregler 49 mit vorgeschaltetem Vergleicher 50 umfaßt.
  • Zur Netzspannungaüberwachung ist an die Phasenleiter R, S, T am netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters 5 ein Grenzwertmelder 40a angeschlossen. Im Normalbetrieb veranlaßt er die Abgabe des Deuerimpulses an das Bremaventil 38a. Fällt die Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert oder wird sie zu Null, so gibt er Signale über seine Ausgangsleitungen 42, 46 und 53 ab.
  • Durch das über die Leitung 42 gegebene Signal wird der selbatgeführte Stromrichter 3 in den Gleichrichterbetrieb geeteuert. Das in einem aolchen Störungsfall über die Lei-, tung 46 an die Steuereinrichtung 47a abgegebene Signal sorgt dafür, daß die Steuereinrichtung 47a Steuerimpulse an das Bremeventil 38a freigibt. Die Leitung 53 überträgt im Störungsfall ein Signal an den Steuersatz 10 des Stromrichters 5. Dadurch werden alle, mindestens aber zwei in Reihe geschaltete Ventile des netzgeführten Stromrichters 5 permanent durchgezündet, beispielsweise die Ventile 11 und 14, und zwar so lange, bis die Netzatörung verschwunden ist.
  • Der Stromregelkreis, bestehend aus dem Stromwandler 48, dem Vergleicher 50, dem Stromregler 49, der Steuereinrichtung 47a und dem steuerbaren Bremswiderstand 37a, 38a sorgt dafür, daß der zeitliche Mittelwert des Zwischenkreisstroms I und damit auch das Bremsmoment konstant bleibt. Der gepulste Zwischenkreisstrom I fließt nun von der Drehfeldmaschine 2 über die Ventile 24 bis 26 des Stromrichters 3, die negative Zwischenkreiæleitung 7, den Bremswiderstand 37a oder das Bremsventil 38a, den Stromrichter 5, die Glättungsdrossel 8 und die Hauptventile 21 bis 23 des Stromrichters 3 zurück zur Drehfeldmaschine 2.
  • Auch bei dieser Bremsschaltung wird die Energie der Drehfeldmaschine 2 im Bremswiderstand 37a in Wärme umgesetzt.
  • 6 Patentansprüche 2 Figuren

Claims (6)

  1. Fa tentansprüche 0Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine, die über einen Umrichter, der aus einem selbstgeführten, in beiden Energierichtungen betreibbaren Stromrichter, aus einem Gleichstromzwischenkreis mit Glättungsdrossel sowie aus einem netzgeführten Stromrichter besteht, an ein Drehstromnetz angeachlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abbremsen der Drehfeldmaschine (2) bei Netzausfall in Reihe zur Glättungadrossel (8) ein steuerbarer ohmacher Bremswiderstand (37, 38; 37a, 38a) eingeschaltet ist, dessen zeitlicher Mittelwert durch Steuerimpulse so geführt ist, daß der zeitliche Mittelwert des über den steuerbaren Bremswiderstand (37, 38; 37a, 38a) fließenden Zwischenkreisstrome (I) wenigstens annähernd konstant gehalten ist.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand (37, 38) in Reihe mit einem steuerbaren Hilfeventil (39) zwischen die beiden Zwischenkreisleitungen (6, 7) geschaltet ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters (5) ein Grenzwertmelder (40) verbunden ist, der bei Netzaunfall das Hilfeventil (39) und wenigstens zwei in Reihe geschaltete steuerbare Ventile (z.B. 11, 14) des netzgeführten Stromrichters (5) zündet und die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand (37, 38) freigibt.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 für eine Drehfeldmaschine, die über einen in beiden Energierichtungen betreibbaren Umrichter an das Drehstromnetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand (37a, 38a) in einer der beiden Zwischenkreisleitungen (6 oder 7) angeordnet und im Normalbetrieb kurzgeschlossen ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters (5) ein Grenzwertmelder (40a) verbunden ist, der bei Netzausfall die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand (37a, 38a) freigibt.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Bremawiderstand (37, 38; 37a, 38a) bei Netzausfall von einer Steuereinrichtung (47, 47a) gesteuert ist, welche-an einen Stromregler (49) angeschlossen ist, dessen Vergleicher (50) mit einem Zwischenkreißstrom-Solawert (ist) und mit einem Zwischenkreisstrom-Istwert (I) gespeist ist, welcher von einem in einer der Zwischenkreisleitungen (6 oder 7) angeordneten Stromwandler (48) vorgegeben ist.
  5. 5. Bremsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand (37, 38; 37a, 38a) aus einem festen ohmschen Bremswiderstand (37; 37a) besteht, welchem ein durch die Steuerimpulse steuerbares Bremsventil (38; 38a) parallel geschaltet ist.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare. ohmsche Bremswiderstand aus einer Anzahl fester ohmacher Bremswiderstände besteht, welche mittels der Steuerimpulse durch Schütze kurzschließbar sind.
DE19722237233 1972-07-28 1972-07-28 Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine Expired DE2237233C3 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722237233 DE2237233C3 (de) 1972-07-28 Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine
CH1073073A CH557107A (de) 1972-07-28 1973-07-24 Schaltungsanordnung fuer eine drehfeldmaschine, die ueber einen umrichter an ein drehstromnetz angeschlossen ist.
JP8480173A JPS5441687B2 (de) 1972-07-28 1973-07-27

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722237233 DE2237233C3 (de) 1972-07-28 Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2237233A1 true DE2237233A1 (de) 1974-02-07
DE2237233B2 DE2237233B2 (de) 1976-07-08
DE2237233C3 DE2237233C3 (de) 1977-02-24

Family

ID=

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2333372A1 (fr) * 1975-11-25 1977-06-24 Gen Electric Circuit de commande de moteur permettant un freinage rheostatique dans des systemes de controle agissant sur le courant
EP0588234A2 (de) * 1992-09-12 1994-03-23 Abus Werner Bühne Kg. Notabsenkung für einen Hubwerkantrieb
WO2010118975A1 (de) * 2009-04-14 2010-10-21 Siemens Aktiengesellschaft Antriebssystem für eine anlage mit einem wechselspannungsinselnetz
EP2293427A3 (de) * 2009-09-04 2018-04-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Dynamische Bremse für einen wandlerbasierten Stromquellenantrieb

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2333372A1 (fr) * 1975-11-25 1977-06-24 Gen Electric Circuit de commande de moteur permettant un freinage rheostatique dans des systemes de controle agissant sur le courant
EP0588234A2 (de) * 1992-09-12 1994-03-23 Abus Werner Bühne Kg. Notabsenkung für einen Hubwerkantrieb
EP0588234A3 (de) * 1992-09-12 1994-11-17 Buehne Werner Abus Kg Notabsenkung für einen Hubwerkantrieb.
WO2010118975A1 (de) * 2009-04-14 2010-10-21 Siemens Aktiengesellschaft Antriebssystem für eine anlage mit einem wechselspannungsinselnetz
US20120043817A1 (en) * 2009-04-14 2012-02-23 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a facility having an alternating-current isolated network
JP2012523816A (ja) * 2009-04-14 2012-10-04 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 孤立交流電圧系統を有する設備のための駆動システム
AU2010237187B2 (en) * 2009-04-14 2013-08-29 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a facility having an alternating-current isolated network
US8766477B2 (en) 2009-04-14 2014-07-01 Siemens Aktiengesellschaft Drive system for a facility having an alternating-current isolated network
EP2293427A3 (de) * 2009-09-04 2018-04-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Dynamische Bremse für einen wandlerbasierten Stromquellenantrieb

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5441687B2 (de) 1979-12-10
DE2237233B2 (de) 1976-07-08
JPS4945323A (de) 1974-04-30
CH557107A (de) 1974-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2622309C3 (de) Schutzeinrichtung für eine bürstenlose Synchronmaschine
DE3015109C2 (de)
DE1563144A1 (de) Wandlerschaltung
DE2541722C3 (de) Verfahren zum Betrieb eines Schwingkreisumrichters
DE2849298A1 (de) Antriebsanordnung fuer ein zugfahrzeug
EP0142808A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer über einen Stromzwischenkreisumrichter gespeisten Asynchronmaschine bei Netzstörung
DE3015161C2 (de) Zwischenkreisumrichter
DE906824C (de) Einrichtung zur Erregungsaenderung von Wechselstromgeneratoren oder Blindleistungsmaschinen
CH629049A5 (de) Drehzahlregeleinrichtung fuer einen wechselspannungsgespeisten universalmotor.
DE2237233A1 (de) Schaltungsanordnung fuer eine drehfeldmaschine
DE2237233C3 (de) Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine
DE2455765C2 (de) Vorrichtung zur stufenlosen Steuerung oder Regelung der Drehzahl und/oder des Drehmoments einer Drehstrom-Asynchronmaschine
DE3044129C2 (de) Gleichstromstellerschaltung
DE2416734A1 (de) Elektromotorregler
DE2526684C2 (de) Aus einem Gleichstrommotor und einem Drehstromgenerator bestehender Umformer mit Regelvorrichtung
DE2518235B2 (de) Verfahren zum Betrieb einer untersynchronen Stromrichterkaskade
DD158156A5 (de) Vom wechselstromnetz gespeister,in beiden drehrichtungen bremsbarer umkehrantrieb
DE3312897C2 (de) Anordnung zum Steuern eines Wechselstrommotors
DE2038907B2 (de) Anordnung zur Drehzahlregelung einer Gleichstrommaschine
EP0309814A1 (de) Anordnung zur Erzeugung elektrischer Energie
DE1588664C (de) Anordnung zur Speisung eines Netzes mit Wechselstrom konstanter Spannung und konstanter Frequenz durch Synchrongeneratoren verander hcher Drehzahl
DE941675C (de) Einrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Elektromotors
DE1538293C3 (de) Rückspeiseeinrichtung bei der Speisung von Gleichstrommotoren aus Netzen
DE3127371C2 (de) Schleifringloser Synchronmotor
DE1463635C (de) Anordnung zur Regelung der Span nung eines selbsterregten dreiphasigen Drehstromgenerators

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee