DE2348157C3 - Umrichterschaltung für eine Drehfeldmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Umrichterschal-Ming, bei der eine Drehfeldmaschine über einen sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter, über einen Gleichstrom-Zwischenkreis mit Glättungsdrossel und über einen netzgeführten Stromrichter an ein Wechselspannungsnetz angeschlossen ist

Sogenannte Zwischenkreisumrichter mit eingeprägtem Strom im Gleichstrom-Zwischenkreis und angeschlossener Drehfeldmaschine sind bekannt, z.B. aus der deutschen Offenlegungsschrift 1513 518. Sie werden zum drehzahlregelbaren Antreiben der Drehfeldmaschine verwendet, und zwar insbesondere als Einmotorenantrieb. Als Drehfeldmaschine kann sowohl eine Synchronmaschine als auch eine Asynchronmaschine eingesetzt werden. Der Zwischenkreisumrichter besteht aus einem netzgeführten Stromrichter, der an das Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, einem

ίο nachgeschalteten Gleichstrom-Zwischenkreis mit der Glättungsdrossel und einem selbstgeführten Stromrichter. Der selbstgeführte Stromrichter enthält eine Löschoder Kommutierungseinrichtung, die bei der Speisung einer Synchronmaschine nur für den Anlauf dieser Synchronmaschine auszulegen isL

Im motorischen Betrieb führt der als Gleichrichter arbeitende netzgeführte Stromrichter dem Gleichstrom-Zwischenkreis Energie aus dem Wechselspannungsnetz zu. Der mit steuerbaren Ventilen ausgestatte-

te Gleichrichter erhält dabei seine Steuerimpulse aus einem Steuersatz, der mit der Netzspannung synchronisiert ist. Über diesen Steuersatz des netzgeführten Stromrichters wird die Höhe des Stromes im Gleichstrom-Zwischenkreis und damit die Höhe des Ausgangsstromes des Umrichters eingestellt Die im Gleichstrom-Zwischenkreis angeordnete Glättungsdrossel dient zur Entkopplung und Glättung.

Der als Wechselrichter arbeitende selbstgeführte Stromrichter, der ebenfalls mit steuerbaren Ventilen ausgestattet ist, speist die angeschlossene Drehfeldmaschine mit einer Wechsel- oder Drehspannung einstellbarer Frequenz. Er formt also den Gleichstrom des Gleichstrom-Zwischenkreises in einen Wechselstrom um. Die Frequenz wird üblicherweise durch ein Frequenzsteuersignal eingestellt, welches einem Spannungsfrequenzwandler vorgegeben wird, dessen Ausgangsimpulse über einen Steuersatz, der z. B. einen Ringzähler enthält, den steuerbaren Ventilen, insbesondere Thyristoren, des selbstgeführten Stromrichters zugeleitet werden. Der selbstgeführte Stromrichter kann dabei über seinen Steuersatz eigen- oder fremdgetaktet betrieben werden.

Der selbstgeführte Stromrichter, der bei einer Drehstrommaschine im allgemeinen sechspulsig ausgebildet ist, schaltet über seine Hauptventile den Gleichstrom des Gleichstromzwischenkreises zyklisch mit der vorgegebenen Frequenz auf die Wicklungsstränge der Drehfeldmaschine. Hierzu ist die bereits erwähnte Lösch- oder Kommutierungseinrichtung er-

so forderlich, die im allgemeinen mit Hilfe von Kondensatoren und sogenannten Löschventilen realisiert wird. Die Wechsel- oder Drehspannung der Drehfeldmaschine kann sich beim zyklischen Aufschalten des Gleichstroms durch die entkoppelnde Wirkung der Glättungsdrossel frei, d. h. nahezu unabhängig von der Spannungsform im Gleichstrom-Zwischenkreis ausbilden. Der Strom im Gleichstrom-Zwischenkreis bleibt während der Kommutierung von einem Hauptventil aul das andere praktisch konstant Für die Umkehrung de:

Energieflusses, also für generatorischen Betrieb, wird die Zwischenkreisspannung bei gleichbleibender Strom richtung im Gleichstrom-Zwischenkreis umgekehrt Dies ist wegen des Fehlens von Rückiaüiveniilen durci Ändern des Steuerwinkels des maschinenseitigei Stromrichters möglich.

Einen solchen Zwischenkreisumrichter mit einen Regelkreis auszustatten, der für eine Konstanthaitun] des Stroms im Gleichstrom-Zv/ischenkreis sorgt, is

ebenfalls bekannt, ζ. B. aus der deutschen Offenlegungsschrift 1814 400 oder aus der »Siemens-Zeitschrift«, 45 Jahrgang, April 1971, Heft 4, Seiten 195 bis 197. Aus dieser Offenlegungsschrift 18 14 400 ist es auch bekannt, den Zwischenkreisumrichter mit einem dem Stromregelkreis übergeordneten Drehzahlregelkreis auszubil-

Ferner ist es aus der »Siemens-Zeitschrift«, 45. Jahrgang, April 1971, Heft 4, Seiten 177 bis 132, bekannt, daß dem mittleren Drehmoment einer Synchronmaschine, die aus einem Zwischenkreisumrichter mit Stromrichtern in Drehstrombrückenschaltung gespeist wird, Oberwellenmomente höherer Ordnung überlagert werden. Die Ordnung dieser Oberwellenmomente ist durch ein ganzzahliges Vielfaches der Pulszahl des maschinenseitigen Stromrichter gegeben. Beispielsweise treten bei einem sechspulsigen Zwischenkreisumrichter, bedingt durch die rechteckförmigen, nicht sinusförmigen Ströme, Oberschwingungen im Drehmoment mit sechs-, zwölf-, achtzehn- ... -fächer Grundfrequenz auf. Diese Drehmomenten-Welligkeit macht sich besonders bei sehr kleinen Grundfrequenzen durch einen unrunden Laufund durch Rattern unangenehm bemerkbar.

In der bereits erwähnten »Siemens-Zeitschrift«, 45. Jahrgang, April 1971, Heft 4, Seiten 195 bis 197, wird weiter angegeben, daß — bedingt durch den Stromverlauf bei einem sechspulsigen Zwischenkreisumrichter — die Ständerdurchflutung einer angeschlossenen Asynchronmaschine bei der Kommutierung des Stromes von einem Strang zum nächsten jeweils um den Winkel 60° el. weiterspringt.

Es kann festgehalten werden, daß die erwähnten Oberschwingungen zusätzliche Verluste und damit eine unerwünschte Erwärmung der Drehfeldmaschine verursachen. Die ebenfalls erwähnten sprungartigen Durchflutungsänderungen führen zu Momentenpulsationen in der angeschlossenen Drehfeldmaschine, beanspruchen die Lager, ergeben einen unrunden Lauf und sind aus diesem Grund ebenfalls unerwünscht

In der bereits erwähnten »Siemens-Zeitschrift«, 45. Jahrgang, April 1971, Heft 4, Seite 177, wird angegeben, daß bei Vorliegen besonderer Bedingungen die Drehmomentenwelligkeit durch Übergang von sechsauf zwölfpulsige Schaltungen beträchtlich vermindert werden kann. In diesem Fall hat das niedrigste Oberwellenmoment die 12. Ordnung. Es wird wegen seiner hohen Ordnungszahl kaum als störend empfunden. Ausführungsbeispiele für solche zwölfpulsigen Schaltungen werden in der erwähnten Literaturstelle jedoch nicht angegeben.

Aus dem Siemens-Sonderdruck »Drehzahlsteuerung von Drehstrommotoren über Zwischenkreisumrichter« 1965, erweiterter Sonderdruck zur »Siemens-Zeitschrift«, 39. Jg., April 1965, Seiten 254 bis 257, ist ein Umrichter mit eingeprägter Zwischenkreisspannung bekannt, bei dem eine zwölfpulsige Ausgangsdrehspannung erzeugt wird. Dazu sind an den Spannungszwischenkreis zwei Teilwechselrichter angeschlossen, die um 30° versetzt gesteuert und deren Ausgangsspannungen über Transformatoren addiert werden. Weiterhin ist in dieser Literatursteile angegeben, daß die beiden Ausgangsspannungen anstelle einer Addition über Transformatoren mit ähnlichem Erfoig auch dem Motor direkt zugeführt werden können, wenn dieser zwei um 30° versetzte Wicklungssysteme hat Im Gegensatz zur Erfindung geht diese Literaturstelle von einer Umrichterschaltung mit eingeprägter Spannung im Zwischenkreis aus. Nähere Ausführungen über die Ausgestaltung der Transformatoren und über die Art der Verbindung der maschinenseitigen Teilwechselriohter mit der Drehfeldmaschine sind nicht gemacht

Aus der Zeitschrift »JEEE Transaction On Industry And General Applications«, Januar/Februar 1959, Seiten 61 bis 64, insbesondere Figur 4 mit zugehörigem Text, ist es bereits bekannt, bei zwei in Parallelschaltung über einen Gleichspannungszwischenkreis aus einem netzseitigen Stromrichter gespeisten Wechselrichtern deren Ausgangsklemmen wechselspannungsseitig jeweils über eine mittelangezapfte Drosselspule miteinander zu verbinden und eine Drehfeldmaschine an die Mittelanzapfungen anzuschließen. Beide netzseitigen Stromrichter sind hierbei mit demselben Stromwinkel ausgesteuert. Diese Anordnung ist getroffen, um eine hohe Ausgangsleistung zu erzielen.

Es ist aus der ETZ-B, 1968, S. 616 bis 620, insbesondere Bild 4, bekannt, mehrere jeweils eine eigene Drehfeldmaschine speisende Wechselrichter über getrennte Glättungsdrosseln an einen gemeinsamen Gleichspannungszwischenkreis anzuschließen, der von einem netzseitigen Stromrichter gespeist ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Umrichterschaltung mit Gleichstrom-Zwischenkreis anzugeben, die entweder einen zwölfpulsigen Ausgangsstrom besitzt oder die eine zwölfpulsige Rückwirkung auf die angeschlossene Drehfeldmaschine ausübt, damit ebenso wie bei der bekannten Umrichterschaltung mit Gleichspannungs-Zwischenkreis die unerwünschten Zusatzverluste und die störenden Momentenschwankungen wesentlich verringert werden. Die Umrichterschaltung soll dabei nicht auf den Anschluß einer Drehstrom-Synchronmaschine beschränkt sein, sondern soll bei allen Arten von Drehfeldmaschinen, also z. B. auch bei einer Drehstrom-Asynchronmaschine, einsetzbar sein.

Ausgehend von einer Umrichterschaltung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe nach einer ersten Ausführungsform erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter über einen weiteren Gleichstrom-Zwischenkreis, der eine weitere Glättungsdrossel enthält, an den netzgeführten Stromrichter angeschlossen ist, daß die beiden selbstgeführten Stromrichter um 30° el. gegeneinander versetzt ausgesteuert sind, daß entsprechende wechselspannungsseitige Ausgangsklemmen der beiden selbstgeführten Stromrichter jeweils über eine mittelangezapfte Drosselspule miteinander verbunden sind, und daß die Drehfeldmaschine an die Mittelanzapfungen der Drosselspulen angeschlossen ist

Ausgehend von der eingangs genannten Umrichterschaltung wird die genannte Aufgabe gemäß einer zweiten Ausführungsform erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter über einen weiteren Gleichstrom-Zwischenkreis, der eine zweitere Glättungsdrossel enthält, an einen weiteren netzgeführten Stromrichter angeschlossen ist, der mit dem Wechselspannungsnetz über einen Transformator verbunden ist, daß die beiden selbstgeführten Stromrichter wechselspannungsseitig an der Drehfeldmaschine parallel geschaltet und um 30° el. gegeneinander versetzt ausgesteuert sind.

Diese beiden Umrichterschaltungen haben die Eigenschaft, daß sie eine zwölfpulsige Ausgangswechselspannung erzeugen.

Schließlich wird, ausgehend von einer Umrichterschaltung der eingangs genannten Art, die angegebene Aufgabe gemäß einer dritten Ausführungsform erfin-

dungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter in Reihe an den netzgeführten Stromrichter angeschlossen ist, daß beide selbstgeführten Stromrichter mit demselben Steuerwinkel ausgesteuert sind, und daß die Ausgänge der beiden selbstgeführten Stromrichter mit zwei getrennten Wicklungssystemen verbunden sind, die in der Drehfeldmaschine räumlich um 30° gegeneinander versetzt angeordnet sind.

Die beiden ersten Umrichterschaltungen haben die Eigenschaft, eine zwölfpulsige Ausgangswechselspannung zu erzeugen, während die dritte Ausführungsform eine zwölfpulsige Rückwirkung in der Drehfeldmaschine ergibt.

Darüber hinaus haben Gleichstrom-Zwischenkreisumrichter den Vorteil, daß bei ihnen durch Ändern des Steuerwinkels des maschinenseitigen Stromrichters die Energieflußrichtung ohne zusätzlichen Aufwand umgekehrt werden kann. Schutz wird jeweils nur für die Gesamtheit der Merkmale der Patentansprüche begehrt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand von drei Figuren näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Umrichterschaltung mit zwei selbstgeführten Stromrichtern, die maschinenseitig über mitteiangezapfte Drosselspulen miteinander verbunden sind,

F i g. 2 eine Umrichterschaltung mit zwei maschinenseitig parallelgeschalteten Zwischenkreisumrichtern und

F i g. 3 eine Umrichterschaltung mit zwei in Reihe geschalteten selbstgeführten Stromrichtern, die an getrennte Wicklungssysteme in der Drehfeldmaschine angeschlossen sind.

Für gleiche Bauelemente werden in den Fig. 1 bis 3 dieselben Bezugszeichen verwendet. Ist in einer Figur ein entsprechendes Bauelement zweifach vorhanden, so ist es mit dem Zusatz »a« versehen.

Nach Fig. 1 ist eine Drehfeldmaschine 2, im vorliegenden Fall eine Drehstrom-Asynchronmaschine, deren Läuferwelle 3 zur Ermittlung der Drehzahl π mit einer Tachometermaschine 4 versehen ist, über eine Umrichterschaltung 5 an ein Drehstromnetz 6 mit den Phasenleitern R, S, T angeschlossen. Die Drehstrom-Asynchronmaschine 2 ist beispielsweise für den Betrieb eines Schienenfahrzeuges vorgesehen. Die Umrichterschaltung 5 besteht aus einem ersten sechspulsigen maschinenseitigen Stromrichter 7, einem zweiten sechspulsigen maschinenseitigen Stromrichter 7a, einem netzgeführten Stromrichter 8, einem ersten Gleichstrom-Zwischenkreis 9 mit einer ersten Glättungsdrossel 10, der den netzgeführten Stromrichter 8 mit dem ersten maschinenseitigen Stromrichter 7 verbindet, und einem zweiten Gleichstrom-Zwischenkreis 9a mit einer zweiten Glättungsdrossel 10a, der den netzgeführten Stromrichter 8 mit dem maschinenseitigen Stromrichter Ta verbindet. Die steuerbaren Hauptventile der Stromrichter 7, Ta und 8 sind z. B. in Drehstrombrückenschaltung angeordnet. Sie können insbesondere Thyristoren sein. Die beiden Stromrichter 7, Ta enthalten jeweils noch eine Lösch- oder Kommutierungsanordnung, die im wesentlichen aus steuerbaren Ventilen und Kondensatoren aufgebaut ist.

Durch den netzgeführten Stromrichter 8, den ersten Gleichstrom-Zwischenkreis 9 und den ersten maschinenseitigen Stromrichter 7 wird ein erster Umrichter mit eingeprägtem Strom im Gleichstrom-Zwischenkreis 9 gebildet. Entsprechend wird auch durch den netzgeführten Stromrichter 8, den zweiten Gleichstromzwischenkreis 9a und den zweiten maschinenseitigen Stromrichter Ta ein zweiter Umrichter mit eingeprägtem Strom im Gleichstrom-Zwischenkreis 9a gebildet. Solche Umrichter sind jeder für sich an sich bekannt, z. B. aus der eingangs bereits zitierten »Siemens-Zeitschrift«, 45. Jahrgang, April 1971, Heft 4, Seiten 177 bis 182, Bild 6, und Seiten 195 bis 197, Bild 1.

ίο Die nicht näher bezeichneten Ausgänge der Stromrichter 7, 7a sind über jeweils eine mittelangezapfte Drosselspule 11,13 und 15 miteinander verbunden. Die Mittelanzapfungen sind mit den Bezugszeichen 12, 14 bzw. 16 versehen. Die Drehfeldmaschine 2 ist an diese drei Mittelanzapfungen 12, 14, 16 angeschlossen. Die Drosselspulen 11, 13, 15 haben die Aufgabe, unterschiedliche Augenblickswerte in der Ausgangsspannung aufzunehmen.
Jedem der Stromrichter 7,7a und 8 ist ein Steuersatz 17, 17a bzw. 18 zugeordnet. Diese Steuersätze 17, 17a und 18 versorgen die steuerbaren Ventile über die eingezeichneten Steuerleitungen mit Steuerimpulsen. Die Steuersätze 17, 17a steuern die Stromrichter 7, 7a um 30° gegeneinander versetzt.

Der Steuersatz 18, der über eine Leitung 19 mit einem Spannungswandler 20 am Eingang des Stromrichters 8 verbunden und somit mit der Netzfrequenz synchronisiert ist, kann seine Eingangssignale in bekannter Weise von einem vorgeschalteten Stromregler 21 erhalten. Ein

dem Stromregler 21 vorgeschalteter Vergleicher 22 erhält von einem Stromwandler 23 her einen Stromistwert /. Der Stromwandler 23 ist im vorliegenden Fall in einer Wechselspannungszuleitung des Stromrichters 8 angeordnet. Er könnte prinzipiell auch in einer der beiden Gleichstrom-Ausgangsleitungen des netzgeführten Stromrichters 8 angeordnet sein, da der ermilielte Stromistwert / ein Maß für die Summe der Ströme in den beiden Gleichstrom-Zwischenkreisen 9 und 9a ist. Außer dem Stromistwert / wird dem Vergleicher 22

auch ein Stromsollwert /* zugeführt. Die vom Vergleicher 22 ermittelte Abweichung ΔΙ zwischen Stromistwert / und Stromsollwert /* beaufschlagt den Stromregler 21.

Der Stromsollwert /'wird einem Funktionsgeber 24

entnommen, der an einen übergeordneten Drehzahlregler 25 angeschlossen ist. Dessen Ausgangssignal, ein Drehmoment-Sollwert D", wirkt auch auf die Steuersätze 17, 17a der beiden maschinenseitigen Stromrichter 7 bzw. 7a ein. Der vorgeschaltete Vergleicher 26 des Drehzahlreglers 25 erhält einen Drehzahl-Sollwert n* von einem Sollwertgeber 27, der als Potentiometer angedeutet ist, sowie den Drehzahl-Istwert η von der Tachometermaschine 4.

Die aus dem Stromregler 21, dem Vergleicher 22, dem Funktionsgeber 24 und dem Stromwandler 23 bestehende Regelschaltung für den Strom /in den Gleichstrom-Zwischenkreisen 9, 9a sorgt dafür, daß der Strom / auf einem von dem Sollwertgeber 27 und der Drehzahl η vorgegebenen Wert festgehalten wird. Dieser Strom i wird von den Stromrichtern 7, 7a abwechselnd und zeitlich versetzt den einzelnen Phasenleitungen der Drehfeldmaschine 2 aufgeprägt. Das Drehmoment der Drehfeldmaschine 2 erhält infolgedessen keinen gleichförmigen zeitlichen Verlauf, sondern enthält Oberwellen. Da die beiden Stromrichter 7,7a sechspulsig und um 30° gegeneinander versetzt arbeiten, ergibt die ausgangsseitige Überlagerung mittels der Drosselspulen 11,13,15 einen zwölfpulisigen Stromverlauf.

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Die bisher beschriebene Steuer- und Regelschaltung wird ergänzt durch einen Drehmomentenregler 28 mit vorgeschaltetem Vergleicher 29, dem sowohl der vom Drehzahlregler 25 gebildete drehzahlabhängige Drehmoment-Sollwert D* als auch ein Drehmoment-Istwert D zugeführt werden. Der Drehmoment-Istwert D wird im vorliegenden Fall durch einen Drehmoment-Rechner

30 ermittelt, dem sowohl von einem Spannungswandler

31 der Istwert der Motorspannung Um als auch von einem Stromwandler 32 der Istwert des Motorstroms /Af zugeführt werden. Prinzipiell kann der Drehmoment-Istwert D der Drehfeldmaschine 2 auch auf beliebige andere Weise ermittelt werden.

Das Ausgangssignal des Drehmomentreglcrs 28 ist mit n" bezeichnet. Es berücksichtigt den Schlupl der Drehstrom-Asynchronmaschinc und wird in einem Additionsglied 33 als Korreklurgröße dem Signal für den Drehzahlistwert η aufgeschaltet. Das korrigierte Ausgangssignal η' dieses Additionsgliedes 33 wird in einen Spannungs-Frequenz-Wandler 34 gegeben, der an die Steuereingänge der beiden Steuersätze 17, 17;) angeschlossen ist. Das Ausgangssignal n'dcs Additionsgliedes 33 dient somit als Stcuerspannung für die beiden Steuersätze 17, 17a. Die beiden Stromrichter 7, 7a werden somit mit demselben Steuerwinkel, aber um 3CT gegeneinander versetzt gesteuert. Die Drehfeldmaschine 2 wird somit mit einem zwölfpulsigen Wechselstrom gespeist.

Bei der Umrichterschaltung nach Fig. 2 sind zwei getrennte Umrichter vorhanden, von denen jeder einen sclbstgeführtcn Stromrichter 7 bzw. 7a und einen netzgeführten Stromrichter 8 bzw. 8« aufweist, die miteinander über einen Gleichstromzwisehenkreis 9 bzw. 9a mit Glättungsdrossel 10 bzw. 10a verbunden sind. Die netzgeführten Stromrichter 8, 8a werden von getrennten Sekundärwicklungen eines Stromrichter-Transformators 35 aus dem Wechselspannungsnetz 6 gespeist. Die beiden sclbstgeführtcn Stromrichter 7, 7a sind wechsclspannungsseitig unmittelbar mit ihren Ausgängen parallel geschaltet. Die Drehfeldmaschine 2 ist an die Verbindungsleitungen angeschlossen.

Die Steuer- und Regelschaltung, mit der die Umrichterschaltung nach Fig. 2 betrieben wird, entspricht im wesentlichen derjenigen von Fig. 1. Allerdings ist zu bemerken, daß zwei Stromrcgclkreise vorhanden sind, denen der Stromsollwert /*. der von dem Funktionsgeber 24 gebildet wird, gemeinsam vorgegeben wird, jedem netzgeführten Stromrichter 8, 8a ist ein eigener Steuersatz 18 bzw. 18a zugeordnet. Diese Steuersätze 18, 18a werden jeder für sich mit der Eingangswechsclspannung der Stromrichter 8, 8a synchronisiert. Das ist durch die Leitungen 19, 19a angedeutet, ledern Steuersatz 18, 18a ist ein eigener Stromregler 21 bzw. 21a mit Vergleicher 22 bzw. 22a vorgeschaltet. Den Verglcichern 22, 22a wird einerseits der gemeinsame Stromsollwert /* und andererseits getrennt der Stromistwert / bzw. /₃ zugeführt. Diese Stromistwerte /, h werden von Stromwandlern 23 bzw, 23a geliefert, die jeweils in einer Leitung der getrennten Sekundärwicklungen des Stromrichter-Transformators 35 liegen.

Die weiteren Bauglieder der Steuer- und Regelschaltung und ihr funktioneller Aufbau entsprechen denjenigen von Fig. 1 und brauchen daher nicht nochmals erläutert zu werden.

Die beiden maschinenseitigen Stromrichter 7, 7a werden wiederum sechspulsig betrieben. Infolge der um 30° el gegeneinander versetzten Steuerung der Stromrichter 7, 7a ist der der Drehfeldmaschine 2 zugeführte Ausgangsstrom der Umrichterschaltung wiederum zwölfpulsig.

Bei der Umrichterschaltung in Fig.3 wird eine Drehfeldmaschine 2 verwendet, die zwei getrennte Wicklungssysteme 37, 38 besitzt, welche um 30° räumlich gegeneinander drehversetzt angeordnet sind. Hier wird jedes Wicklungssystem 37, 38 von einem eigenen selbstgeführten Stromrichter 7 bzw. 7a gespeist. Allerdings sind die beiden selbstgeführtcn Stromrichter 7,7a hier gleichstromseitig in Reihe geschaltet und über eine gemeinsame Glättungsdrossel, die mit dem Bezugszeichen 10' versehen ist, an einen netzgeführten Stromrichter 8 angeschlossen. Der netzgeführte Stromrichter 8 ist vorzugsweise über einen Stromrichter-Transformator 36 an das Wechselspannungsnetz 5 angeschlossen. Die Steuer- und Regelschaltung ent spricht derjenigen von F i g. 1 und braucht daher nich nochmals im einzelnen erläutert zu werden. Allerding: wird den beiden Steuersätzen 17, 17a dasselbi Eingangssignal, das vom Spannungs-Frequenz-Wandle 34 geliefert wird, zugeführt. Die Steuerwinkel für beidi Stromrichter 7, 7a sind somit gleich groß. Hier ergib sich eine zwölfpulsige Einwirkung auf die Drchfeldma schine 2.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Umrichterschaltung, bei der eine Drehfeldmaschine über einen sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter, über einen Gleichstrom-Zwischenkreis mit Glättungsdrossel und über einen netzgeführten Stromrichter an ein Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter (7a) über einen weiteren Gleichstrom-Zwischenkreis (9a), der eine weitere Glättungsdrossel (10a) enthält, an den netzgeführten Stromrichter (8) angeschlossen ist, daß die beiden selbstgeführten Stromrichter (7, 7a) um 30° el gegeneinander versetzt ausgesteuert sind, daß entsprechende wechselspannungsseitige Ausgangsklemmen der beiden selbstgeführten Stromrichter (7, 7a) jeweils über eine mittelangezapfte Drosselspule (11,13,15) miteinander verbunden sind, und daß die Drehfeldmaschine (2) an die Mittelanzapfungen (12, 14, 16) der Drosselspulen (U, 13, 15) angeschlossen ist (Fig. 1).

2. Umrichterschaltung, bei der eine Drehfeldmaschine über einen sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter, über einen Gleichstrom-Zwischenkreis mit Glättungsdrossel und über einen netzgeführten Stromrichter an ein Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter (7a) über einen weiteren Gleichstrom-Zwischenkreis (9a), der eine weitere Glättungsdrossel (10a) enthält, an einen weiteren netzgeführten Stromrichter (8a) angeschlossen ist, der mit dem Wechselspannungsnetz (6) über einen Transformator (35) verbunden ist, daß die beiden selbstgeführten Stromrichter (7, 7a) wechselspannungsseitig an der Drehfeldmaschine (2) parallel geschaltet und um 30° el gegeneinander versetzt ausgesteuert sind (F i g. 2).

3. Umrichterschaltung, bei der eine Drehfeldmaschine über einen sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter, aber einen Gleichstrom-Zwischenkreis mit Glättungsdrossel und über einen nelzgeführten Stromrichter an ein Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem sechspulsigen selbstgeführten Stromrichter (7) ein weiterer sechspulsiger selbstgeführter Stromrichter (7a) in Reihe an den netzgeführten Stromrichter (8) angeschlossen ist, daß beide selbstgeführten Stromrichter (7, 7a) mit demselben Steuerwinkel ausgesteuert sind, und daß die Ausgänge der beiden selbstgeführten Stromrichter (7, 7a) mit zwei getrennten Wicklungssystemen (37, 38) verbunden sind, die in der Drehfeldmaschine (2) räumlich um 30° gegeneinander versetzt angeordnet sind (F ig. 3).