DE3101573A1 - Verfahren zum betrieb eines umrichters - Google Patents
Verfahren zum betrieb eines umrichtersInfo
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- DE3101573A1 DE3101573A1 DE19813101573 DE3101573A DE3101573A1 DE 3101573 A1 DE3101573 A1 DE 3101573A1 DE 19813101573 DE19813101573 DE 19813101573 DE 3101573 A DE3101573 A DE 3101573A DE 3101573 A1 DE3101573 A1 DE 3101573A1
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
- H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
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- H02M5/44—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
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- H02M5/45—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M5/4505—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only having a rectifier with controlled elements
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Description
·*· " Remscheid, 19.I.8I
UA 01 81 ^ Pat/Seiffert/Ka.
Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zum Betrieb eines an einem Wechselstromnetz anschließbaren Umrichters
zur Speisung eines Verbrauchers, insbesondere einer induktiven Erwärmungsmaschine, bestehend aus einem steuerbaren Gleichrichter und einem dem Gleichrichter nachge—
schalteten Wechselrichter.
Zur induktiven Erwärmung von Metallstangen, zum Heizen von Metallschmelzen in Induktionsöfen oder dergl. ist es
bekannt, die niederfrequente Netzfrequenz in einem Umrichter der genannten Art auf eine Mittel- oder Hochfrequenz umzusetzen und die zugehörige Last mit einem
Strom dieser Frequenz zu beheizen. Dabei treten Probleme im speisenden Wechselstromnetz auf, die den cos phi und
die Verseuchung des Netzes mit unerwünschten Oberschwingungen betreffen. Es ist daher bekannt, den Umrichter über zugehörige
Kapazitäten und/oder Induktivitäten gegeiiber dem speisenden Netz zu verdrossein oder Saugkreise vorzusehen,
die die unerwünschten Oberschwingungen dämpfen. Auch die Verwendung vielpulsiger, z.B. zwölfpulsiger
Umrichter, ist zur Dämpfung der Netzrückwirkungen bekannt.
Derartige Maßnahmen sind aufwendig und dementsprechend teuer. Der Aufwand übersteigt bald die Kosten der normalen Stromquelle,
ho daß derart ige Maßnahmen lediglich in Sonderfällen
K f > r e c h t fe rtigt sind.
-a-
Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, ein Verfahren zum Betrieb eines Umrichters anzugeben, bei
dem ylie Rückwirkung auf das speisende Wechseltromnetz gering gehalten und der Aufwand der Verdrosselung
gegenüber dem Netz vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird dazu ein Verfahren der eingangs
näher bezeichneten Art vorgeschlagen, das sich dadurch kennzeichnet, daß der dem Wechselrichter aus dem Gleichrichter zugeführte Gleichstrom durch Steuerung des
Gleichrichters in einem einstellbaren Tastverhältnis
zwischen einem Maximal- und einem Minimalwert periodisch
zerhackt wird.
Dieses Verfahren vermeidet die durch Einstellung des Gleichstroms im Zwischengleichstromkreis des Umrichters
durch Gleichrichtersteuerung eintretende erhebliche Verschlechterung des cos phi und reduziert die Rückstreuung von Oberwellen in das speisende Netz auf
jenen Umfang, der beim ungesteuerten Gleichrichter,
z.B. im Vollastbereich, gegeben ist.
Der den Wechselrichter speisende Gleichrichter wird bei dem Verfahren nach der Erfindung zur Speisung der
Last über den Wechselrichter während einer vorgegebenen Schaltperiode als ungesteuerter Gleichrichter betrieben
und danach während einer anderen Periode «lurch Steuerung
des Gleichrichters auf einen kleineren Wert seines Λιιρ-gangsstroms
bzw. seiner Ausgangssjmnnung abgeschaltet.
-s- ■ ■«$!
Während des Gleichstromflusses im Zwischenkreis des Pfi'i
Umrichters, der der erwünschten Nennleistung des . ·" ' Umrichters entsprechend gewählt wird, weist der Umrichter ein Verhalten auf, daß dem eines Umrichters
mit ungesteuertem Gleichrichter gleich ist. Der ;r
cos phi ist günstig und die sonstigen Rückwirkungen '!;
auf das speisende Netz sind minimal. C:
* >. ■*■■■■■
sich durch Einstellung des Tastverhältnisses des zerhackten Gleichstroms am Gleichrichterausgang*
Dieses Tastverhältnis ist deshalb bei dem Verfahren nach der Erfindung zur Einstellung der Umrichterieistung einstellbar bzw. regelbar.
Die anliegende Zeichnung erläutert ein Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 erläutert den Aufbau eines Umrichters nach der
Erfindung.
Fig. 2 gibt ein Diagramm des im Zwisohengleichstromkreis des Umrichters zugeführten Gleichstroms wieder.
pn In Fig. 1 bezeichnen 1 ein 50 Hz-Drehstromnetz, an
das ein steuerbarer Gleichrichter 2 angeschlossen ist.
Der Gleichrichter 2 besteht, in bekannter Weise aus
einer steuerbaren Drehstrombrückenschaltung, deren Thyri storschal t.venti 1 e über eine Steuereinrichtung 3
in einstellbarer Weise steuerbar sind. Die dem Zwischeng]eichstromkreis
k des Umrichters zugeführte Ausgangsspannung des Gleichrichters 2 ist zwischen einem
maxi mn 1 cn Wert Mo und einem minimalen Wert Ml an der ·
Steuervorrichtung 3 steuerbar. In dem Zwischengleich-
Stromkreis k ist in üblicher Weise eine Gleichstromdrossel r>
angeordnet. Der Zwischenkreis k ist nn eine
Wechselrichterbrückenschaltung 6 angeschlossen, die in den k Brücken zweigen über eine Steuervorrichtung 7
steuerbare Thyristorschaltventile enthält. Die Speisepunkte der Brückenschaltung werden in bekannter Weise
abwechselnd durch Steuerung der Halbleiterschaltventile des Wechselrichters 6 mit den Ausgangsklemmen 8 des
Wechselrichters 6 verbunden, so daß der Laststromkreis 9»
der die Form eines Parallelschwingkreises besitzt,
mit einer Wechselspannung gespeist wird, deren Taktfrequenz durch die Steuerfrequenz der Steuersignale der
der Steuervorrichtung 7 bestimmt ist.
Die Induktivität 10 dos Lastschwingkroiaos 9 ist in
üblicher Weise als Heizspule für einen Induktionsofen,
ein induktives Stangenerwärmungsgerät oder dergl. ausgebildet.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird das Steuer
gerät 3 des Gleichrichters 2 derart betätigt, daß die
Ausgangsspannung des Gleichrichters 2 währen einer Zeit ti einem maximalen Spannungswert und während einer
Zeit t2 einem minimalen Spannungswert entspricht. Der minimale Spannungswert muß dabei so gewählt sein, daß
ein "lückender" Betrieb des Wechselrichters 6 vermieden wird. Es wird also im allgemeinen von null verschieden.
Durch Einstellung des TastverhäHnisses ti/t2 am
Steuergerät 3 läßt sich die am Wrchsclrichlerausgang
in der Heizspule 10 erwünschte Leistung, die lastabhängig ist, einstellen.
Das Verfahren nach ,der Erfindung weist den Vorzug ;
auf, daß die Rückwirkungen auf das speisende Wechsel- ''
stromnetz 1 gering gehalten werden können, ohne daß .'^
der Aufwand an der Umrichteranlage insgesamt wesentlieh
vergrößert wird. '?fe
Das erfindungsgemäße Verfahren findet bevorzugt zur
Speisung von Erwärmungsmaschinen oder Anlage zur :
induktiven Erwärmung metallischer Güter auf dem Wege der elektrischen Induktionanwendung. Es ist
immer von Vorteil, wo dem speisenden Netz große Leistungen zu entnehmen sind. »
1 Zeichnung 1 Anspruch
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zum Betrieb eines an einem Wechselstromnetz anschließbaren Umrichters zur Speisung eines Verbrauchers, insbesondere einer induktiven Erwärmungsmaschine, bestehend aus einem steuerbaren Gleichrichter und einem dem Gleichrichter nachgeschalteten Wechselrichter, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Wechselrichter aus dem Gleichrichter zugeführte Gleichstrom durch Steuerung des Gleichrichters in einem einstellbaren Tastverhältnis zwischen einem Maximal- und einem Minimalwert periodisch zerhackt zugeführt wird.AK(I-EIotherm G.m.b.H.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813101573 DE3101573A1 (de) | 1981-01-20 | 1981-01-20 | Verfahren zum betrieb eines umrichters |
| GB8200147A GB2091500B (en) | 1981-01-20 | 1982-01-05 | Method of operation of a frequency changer |
| IT47597/82A IT1147664B (it) | 1981-01-20 | 1982-01-18 | Procedimento per il funzionamento di un convertitore statico |
| JP57005087A JPS57138874A (en) | 1981-01-20 | 1982-01-18 | Method of operating inverter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813101573 DE3101573A1 (de) | 1981-01-20 | 1981-01-20 | Verfahren zum betrieb eines umrichters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3101573A1 true DE3101573A1 (de) | 1982-07-29 |
Family
ID=6122921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19813101573 Ceased DE3101573A1 (de) | 1981-01-20 | 1981-01-20 | Verfahren zum betrieb eines umrichters |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE3101573A1 (de) |
| GB (1) | GB2091500B (de) |
| IT (1) | IT1147664B (de) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4209645A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Abb Patent Gmbh | Verfahren zur Ansteuerung der Stromrichterventile von zwei oder mehr aus einer gemeinsamen Gleichstromquelle gespeisten Parallelschwingkreiswechselrichtern mit jeweils einem Induktionsofen und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
| DE4209644A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Abb Patent Gmbh | Verfahren zum Ansteuern der Stromrichterventile eines lastgeführten Parallelschwingkreiswechselrichters eines Induktionsofens |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2834887A1 (de) * | 1977-08-09 | 1979-02-22 | Sony Corp | Steuerbare gleichrichterschaltung fuer stromversorgung |
-
1981
- 1981-01-20 DE DE19813101573 patent/DE3101573A1/de not_active Ceased
-
1982
- 1982-01-05 GB GB8200147A patent/GB2091500B/en not_active Expired
- 1982-01-18 IT IT47597/82A patent/IT1147664B/it active
- 1982-01-18 JP JP57005087A patent/JPS57138874A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2834887A1 (de) * | 1977-08-09 | 1979-02-22 | Sony Corp | Steuerbare gleichrichterschaltung fuer stromversorgung |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| BBC-Nachrichten 1979, R.7, S.254-261 * |
| Techn.Mitteilungen AEG-Tel. 67(1977) S.254-261 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1147664B (it) | 1986-11-26 |
| GB2091500B (en) | 1984-04-18 |
| JPS57138874A (en) | 1982-08-27 |
| IT8247597A0 (it) | 1982-01-18 |
| GB2091500A (en) | 1982-07-28 |
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