DE3034605C2

DE3034605C2 - Inverter

Info

Publication number: DE3034605C2
Application number: DE3034605A
Authority: DE
Inventors: Hans-G. Dipl.-Ing. 5632 Wermelskirchen Matthes
Original assignee: AEG Elotherm GmbH
Current assignee: SMS Elotherm GmbH
Priority date: 1980-09-13
Filing date: 1980-09-13
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE3034605A1

Description

3030th

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselrichter, bestehend aus einer in einem Schrank angeordneten , mit Gleichstrom zu speisenden Brückenschaltung mit mehreren in jedem Brückenzweig parallel geschalteten schaltbaren Stromventilen, bei dem Speisestromschienen und Laststromschienen in einer Schaltebene liegend und parallel zueinander angeordnet sind, und die Stromventile zwischen den Strom- «0 schienen parallel zueinander so angeordet sind, daß von zwei in der Schaltebene nebeneinander liegenden Stromventilen das eine stromführend ist, wenn das andere stromfrei ist.The invention relates to an inverter consisting of an inverter arranged in a cabinet , with direct current to be fed bridge circuit with several in parallel in each bridge branch switchable current valves, in which supply busbars and load busbars in one Switching level lying and parallel to each other are arranged, and the flow control valves between the power «0 rails are arranged parallel to each other so that of two lying next to each other in the switching plane Current valves one is energized when the other is de-energized.

Bei einem bekannten, in einem Schrank angeordneten Wechselrichter dieser Art (DE-OS 2507316) sind die Speisestromschienen und die Laststromschienen in einer Ebene geordnet, wobei entweder die Laststromschienen innen nebeneinander oder außen liegen. Diese Art des Anschlusses der Stromventile an so die Last- und Speisestromschienen und die Anordnung der Last- und Speisestromschienen hat den Vorteil, daß der Stromfluß über die einzelnen Stromventile und Schienen vergleichmäßigt ist. Nachteilig ist, daß die Schienen dieser Anordnung flächenmäßig viel Platz beanspruchen.In a known inverter of this type arranged in a cabinet (DE-OS 2507316) the supply busbars and the load busbars are arranged in one level, with either the Load busbars lie next to each other on the inside or outside. This type of connection of the flow control valves to so the load and supply busbars and the arrangement of the load and supply busbars has the advantage that the current flow through the individual flow control valves and rails is evened out. The disadvantage is that the rails of this arrangement take up a lot of space in terms of area.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter der eingangs genannten Art zu schaffen, der einen kompakten Aufbau hat und sich auch bei Vergrößerung der Wechselrichterleistung in ei- w nem nicht so hohen und so breiten Schrank unterbringen läßt.The invention has for its object to provide an inverter of the type mentioned, which has a compact structure and can be accommodated even in increasing the inverter power in egg nem w not so high and so wide cabinet.

Diese Aufgabe wird von einem Wechselrichter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß mehrere Schaltebenen parallel zueinander so angeordnet sind, daß von zwei in benachbarten Schaltebenen nebeneinander liegenden Stromventilen das eine stromführend ist, wenn das andere stromfrei ist.This object is achieved by an inverter of the type mentioned in that several Switching levels are arranged parallel to one another so that of two adjacent switching levels next to each other lying power valves one is live when the other is dead.

Ein solcher Wechselrichter ist kompakt im Aufbau. Die Wechselrichterleistung läßt sich durch die Anordnung mehrerer gleichartiger ebener Schienenpakete hintereinander verdoppeln, verdreifachen usw., ohne daß dafür zu viel Platz im Schrank beansprucht wird.Such an inverter is compact in structure. The inverter output can be determined by the arrangement double, triple, etc., several similar flat rail packages one after the other, without taking up too much space in the closet.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung können die Schienen einer Schaltebene mit den Schienen der benachbarten Schaltebene über Verbindungsstangen elektrisch leitend verbunden sein. Diese Ausgestaltung bringt den Vorteil, daß nicht nur die Parallelschaltung einzelner Stromventile zu den Stromventilen eines Brückenzweigs erleichtert wird, sondern auch eine Vergleichmäßigung des Stromflusses in den einzelnen Ebenen des Wechselrichters erzielt wird.According to one embodiment of the invention, the rails of a switching level with the rails of the adjacent switching level must be connected in an electrically conductive manner via connecting rods. This design has the advantage that not only the parallel connection of individual flow control valves to the flow control valves a bridge branch is facilitated, but also an equalization of the current flow in the individual levels of the inverter is achieved.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigenIn the following, the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing an exemplary embodiment explained. Show in detail

Fig. 1 das Schaltbild eines Wechselrichters undFig. 1 shows the circuit diagram of an inverter and

Fig. 2 der Wechselrichter gemäß Fig. 1 in der räumlichen Anordnung der Stromventile und Schienen. FIG. 2 shows the inverter according to FIG. 1 in the spatial arrangement of the flow control valves and rails.

Gemäß Fig. 1 ist an eine nicht dargestellte Gleichstromquelle ein Wechselrichter in Brückenschaltung mit seinen Speisepunkten 1, 2 anschließbar. An die Lastpunkte 3, 4 des Wechselrichters ist eine mit Wechselstrom speisbare Last 5 angeschlossen. In dem zwischen dem Speisepunkt 1 und dem Lastpunkt 3 liegenden Brückenzweig 1-3 sind schaltbare Stromventile 6 eingeschaltet. Die Stromventile 6 sind in beliebiger Anzahl in paralleler Schaltungsanordnung in diesem Brückenzweig 1-3 vorgesehen. Der zwischen dem Lastpunkt 3 und Speisepunkt 2 liegende Brükkenzweig 3-2 enthält schaltbare Stromventile 7, der zwischen dem Speisepunkt 1 und dem Lastpunkt 4 liegende Brückenzweig 1-4 enthält schaltbare Stromventile 8 und der zwischen dem Lastpunkt 4 und dem Speisepunkt 2 liegende Brückenzweig 4-2 enthält schaltbare Stromventile 9. Die Stromventile 6,7,8,9 sind als Thyristoren ausgebildet und jeweils in gleicher Anzahl und in paralleler Schaltungsanordnung in den einzelnen Zweigen vorgesehen.According to FIG. 1, a direct current source, not shown, is connected to an inverter in a bridge circuit with its feed points 1, 2 can be connected. To the Load points 3, 4 of the inverter are connected to a load 5 that can be fed with alternating current. By doing Bridge branches 1-3 located between feed point 1 and load point 3 are switchable flow control valves 6 switched on. The flow control valves 6 are in any number in a parallel circuit arrangement in FIG this branch 1-3 is provided. The bridge branch between load point 3 and feed point 2 3-2 contains switchable flow control valves 7, which are connected between feed point 1 and load point 4 lying bridge branch 1-4 contains switchable flow control valves 8 and between the load point 4 and the The feed point 2 lying bridge branch 4-2 contains switchable flow control valves 9. The flow control valves 6,7,8,9 are designed as thyristors and each in the same number and in a parallel circuit arrangement in provided for the individual branches.

De: Wechselrichter ist in einem in Fig. 2 gestrichelt dargestellten Stahlschrank 10 untergebracht, der von der Vorderseite her über Türen zugänglich ist. Im Innern des Schrankes 10 ist ein Kupferschienengerüst isoliert angeordnet. Es besteht in einer ersten Ebene aus Stromschienen 11,12,13,14. Die Stromschienen 11 und 12 sind den Speisepunkten 1 und 2, die Stromschienen 13 und 14 den Lastpunkten 3,4 zugeordnet. Die Stromschienen 11, 12,13, 14 stehen zueinander parallel.De: Inverter is shown in dashed lines in FIG. 2 housed steel cabinet 10 shown, which is accessible from the front through doors. in the Inside the cabinet 10, a copper rail frame is arranged in an isolated manner. It consists of a first level from busbars 11,12,13,14. The power rails 11 and 12 are assigned to feed points 1 and 2, and busbars 13 and 14 are assigned to load points 3, 4. The busbars 11, 12, 13, 14 are parallel to one another.

Zwischen den Schienen 11 und 13 sind die Stromventile 6, zwischen den Stromschienen 11 und 14 die Stromventile 8, zwischen den Stromschienen 12 und 14 die Stromventile 9 und zwischen den Stromschienen 12 und 13 die Stromventile 7 in der jeweiligen Stromflußrichtung gepolt angeordnet. Sie sind - wie nicht dargestellt ist - mit entsprechenden Steuerleitungen und Kühlwasserzu- und abflüssen verbunden. Between the rails 11 and 13 are the flow control valves 6, between the busbars 11 and 14 are the Current valves 8, the current valves 9 between the busbars 12 and 14 and between the busbars 12 and 13, the flow control valves 7 are arranged polarized in the respective flow direction. You are - like is not shown - connected to corresponding control lines and cooling water inflows and outflows.

In einer zweiten Ebene, die hinter der erwähnten Ebene der Stromschienen 11,12,13,14 angeordnet ist, sind entsprechende Stromschienen U', 12', 13' und 14' parallel zueinander und zu den erstgenannten Schienen 11,12,13,14 angeordnet. Sie sind über Verbindungsstangen 15,16,17 und 18 miteinander elektrisch verbunden.In a second level, which is arranged behind the mentioned level of the busbars 11,12,13,14 corresponding busbars U ', 12', 13 'and 14' are parallel to each other and to the former Rails 11,12,13,14 arranged. They are about tie rods 15, 16, 17 and 18 are electrically connected to one another.

Die Stromventile 6, 7, 8, 9 der zweiten Ebene sind ebenso wie die der ersten Ebene einander derart abwechselnd angeordnet, daß stromführende mit jeweils stromlosen Stromzweigen einander abwechseln. So ist z. B. in der zweiten Ebene zwischen den Schienen 11' und 13' jeweils ein Stromventil 6 derart angeordnet, daß es neben einem Stromvenu 8 gelegen ist, das in der ersten Schaltebene zwischen den Schienen 11 und 12 angeordnet ist. Ebenso ist ein Stromventil 8 in der zweiten Schaltebene derart angeordnet, daß es neben einem Stromventil 6 in der ersten Schaltebene liegt. Entsprechend ist die Anordnung der Stromventile zwischen den Schienen 12'-14 und 12-14.The flow control valves 6, 7, 8, 9 of the second level, like those of the first level, alternate with one another in this way arranged that current-carrying with current-free branches alternate with each other. So is z. B. in the second level between the rails 11 'and 13' each have a flow control valve 6 arranged in such a way that that it is located next to a Stromvenu 8, which is arranged in the first switching level between the rails 11 and 12. There is also a flow valve 8 Arranged in the second switching level in such a way that it is next to a flow control valve 6 in the first switching level lies. The arrangement of the flow control valves between the rails 12'-14 and 12-14 is corresponding.

Sind in dem Schrank 10 Stromschienen in mehr als zwei Ebenen anzuordnen, so ist die Anordnung entsprechend zu treffen. Im übrigen ist die Anordnung derart getroffen, daß die Lastschienen mit entsprechenden Anschlüssen für die Abführung des Lastwechselstroms und die den Speisepunkten des Wechselrichters zugeordneten Schienen mit entsprechenden Anschlüssen zur Zuführung des Gleichstroms ausgerüstet sind.If busbars are to be arranged in more than two levels in the cabinet 10, the arrangement is corresponding hold true. In addition, the arrangement is made such that the load rails with appropriate Connections for the discharge of the alternating load current and the feed points of the inverter assigned rails with corresponding connections for supplying the direct current are equipped.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Inverter, consisting of an arranged in a cabinet, to be flushed with direct current. « send bridge circuit with several switchable switches connected in parallel in each bridge branch Current valves, in which the supply busbars and load busbars are in one switching level and are arranged parallel to each other, and the m flow control valves between the busbars in parallel are arranged to each other so that of two Stromventiien lying next to each other in the switching level one is energized when the other is de-energized, characterized by is that several switching levels are arranged parallel to each other so that of two in adjacent Switching levels adjacent power valves (6, 7, 8, 9) one of which is live, if the other is de-energized.

2. Inverter according to claim 1, characterized in that the rails of a switching level (11,12,13,14) with the rails of the neighboring ones Switching level (H ', 12', 13 ', 14') via connecting rods (15,16,17,18) electrically conductive connected to each other.