DE3113137A1 - Regeleinrichtung fuer einen thyristor-wechselrichter - Google Patents
Regeleinrichtung fuer einen thyristor-wechselrichterInfo
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Description
REGELEINRICHTUNG FÜR EINEN THYRISTORWECHSELRICHTER
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung
für einen Thyristor-Wechselrichter der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art.
Ein bekannter Wechselrichter, bei dem die Erfindung anwendbar ist, ist in Fig. 1 dargestellt. Er besitzt zwei Hauptthyristoren
TP1, TP2 in Reihenschaltung und zwei Löschthyristoren TE1 und TE2, die je zusammen mit einem Schaltkondensator C1 bzw.
C2, einer gemeinsamen Schaltinduktivität L und einem der beiden Hauptthyristoren TP1 bzw. TP2 in einem Stromkreis angeordnet
sind. Für den Betrieb eines solchen Wechselrichters ist es wichtig, die Zündung der Thyristoren TP1 und TP2 zeitlich zu
verschieben, so daß der Hauptthyristor TP1 löschen kann. Diese
Verschiebung wird in einer elektronischen Zündsteuerung mit Hilfe mehrerer monostabiler Kippstufen erreicht, die durch Auslöseimpulse
angestoßen werden, wobei gleichzeitig die Zündung des Löschthyristors TE1 erfolgt, und die beim Zurückkippen den
Thyristor TP2 zünden.
In bekannten derartigen Regeleinrichtungen, wie sie beispielsweise aus der US-PS 3 935 228 bekannt sind, hängt die
Schaltdauer von der Größe des Ladestroms und von der Spannung am Schaltkondensator ab. Der Schaltstrom, der entweder durch
den Löschthyristor TE1 oder durch den Löschthyristor TE2 fließt, variiert jedoch stark und sollte stets oberhalb eines gegebenen
Grenzwerts liegen, so daß der Wechselrichter einen hinreichend
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großen Laststrom, beispielsweise in einem Motor, unterbrechen kann. Um dies zu erreichen, muß man die Leistungselektronik
überdimensionieren, um das SchaltStromminimum, das zwischen
weiten Grenzen variiert, bei der Berechnung des Wechselrichters zu berücksichtigen.
Die Regeleinrichtung nach der Erfindung hat zum Ziel, diesen Nachteil zu beseitigen und die Größe des Wechselrichters
ohne Verringerung seiner Grenzleistung zu verringern. Dies wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs enthaltenen
Merkmale erreicht, indem die Schwankungen des Schaltstroms verringert
werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen und eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt, wie erwähnt, einen Wechselrichter, an dem die erfindungsgemäße Regeleinrichtung anwendbar ist.
Fig. 2 zeigt das Schaltbild der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung.
Wie bereits erwähnt, enthält der in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung 2 verwendbare Wechselrichter
1 zwei Schaltkondensatoren C1 und C2 in Reihenschaltung.
Der Wechselrichter wird aus einer Gleichspannung U1 gespeist, die an zwei Anschlüsse plus bzw. minus angelegt ist. Diese
Spannung kann 1000 Volt mit möglichen Schwankungen von +10% betragen. Sie speist zwei Schaltkreise, von denen der erste
eine Induktivität L1, einen Hauptthyristor TP1, eine beiden
Schaltkreisen gemeinsame Induktivität L, einen Löschthyristor TE1 und einen der beiden Schaltkondensatoren C1 enthält,
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während der zweite Schaltkreis eine Induktivität L2, einen
Hauptthyristor TP2, einen Löschthyristor TE2 und den zweiten
Schaltkondensator C2 enthält. Ein Schaltstrom i fließt durch den Löschthyristor TE1, wenn dieser mit Hilfe eines Zündimpulses
leitfähig gemacht worden ist. Dieser Strom stammt aus dem Schwingkreis C.L^ und zwar durch Austausch der im Kondensator
gespeicherten kapazitiven Energie mit der in der Induktivität gespeicherten induktiven Energie. Der Strom i löscht den Hauptthyristor
TP1. In gleicher Weise wird der Hauptthyristor TP2 durch den Strom in umgekehrter Richtung, der durch den Löschthyristor
TE2 fließt, gelöscht. Der Strom i in bekannten Regeleinrichtungen besitzt eine in weiten Grenzen, beispielsweise
zwischen 800 und 2000 Ampere schwankende Spitzenamplitude. Durch die Erfindung wird diese Schwankung soweit reduziert,
daß der Strom i nur noch zwischen 1200 und 1300 Ampere schwankt.
Fig. 2 zeigt eine Regeleinrichtung 2, der eine Teilspannung U der Gleichspannung U1 sowie eine Spannung I zugeführt
wird, die proportional zum Wechselstrom 11 ist. Die Spannungen U und I, die die Gleichspannung U1 und den Wechselstrom 11 abbilden,
liegen in der Größenordnung von 10 Volt.
Die Spannung I wird an eine logarithmische Divisionsschaltung 10 zugleich mit der Spannung U angelegt. Am Ausgang
dieser Schaltung ist eine Analogspannung abgreifbar, deren Wert vom Quotienten I/U abhängt. Ein Verstärker 11, dessen Verstärkungsgrad
V" ist, verstärkt diese Analogspannung und liefert
(abgesehen von der logarithmischen Notierung) eine Spannung die an einen Eingang eines Addierers 12 angelegt wird. Ein
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anderer Eingang dieses Addierers 12 empfängt eine Bezugsspannung TO von einem Block 13, der beispielsweise aus Widerständen
und einer aus einer Festspannung versorgten Zenerdiode besteht. Die Spannung U wird außerdem an ein aktives Filter 14
mit Bandpaßcharakteristik angelegt, das diese Spannung verstärkt und ihre Ableitung bildet, so daß ausgangsseitig eine
Spannung 0( . A U zur Verfügung steht, die an eine logarithmische
Divisionsschaltung 15 angelegt wird. Außerdem gelangt die Spannung U an diese Schaltung.
Die logarithmische Divisionsschaltung 15 liefert eine
Spannung 0<Γ·Δϋ/ϋ an einen weiteren Eingang des Addierers 12.
Am Ausgang des Addierers steht also eine Summenspannung folgender
Form zur Verfügung :
το + V- ■ i/u + c^· Au/u )
Die Summenspannung wird an den Stromversorgungsanschluß einer monostabilen Kippstufe 16 angelegt, und zwar an
den Eingang eines RC-Glieds, das die Zeitkonstante der Kippstufe
bestimmt. Die Kippstufe 16 liefert nach Empfang eines Auslöseimpulses 17 jeweils einen Rechteckimpuls 18, dessen
Schaltdauer proportional zu obigem Ausdruck ist. Diese Schaltdauer dient dazu, die Zündung des Löschthyristors TE1 und des
Hauptthyristors TP2 zu verschieben. Gegebenenfalls dient eine weitere, nicht dargestellte Kippstufe, die parallel zur ersten
Kippstufe angeordnet ist und mit derselben Summenspannung versorgt
wird, dazu, die Zündung des Löschthyristors TE2 und des Hauptthyristors TP1 zu verschieben.
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Die Regelanpassung an die Werte der Eingangsspannung
und des AusgangsStroms des Wechselrichters führt zu einer Leistungsverbesserurig des Wechselrichters, derart, daß die
minimale Spitzenspannung des Schaltstroms sich erhöht. Daher läßt sich die Erfindung insbesondere für die Stromversorgung
von Triebmotoren von Schienenfahrzeugen anwenden.
χ χ
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L e e r s e i t e
Claims (1)
- Fo 12 072 Df. April mtALSTHOM-ATLANTIQUE
38, avenue Kleber, 75784 PARIS
CEDEX 16, FrankreichREGELEINRICHTUNG FÜR EINEN THYRISTORWECHSELRICHTERPATENTANSPRUCHRegeleinrichtung für einen Thyristor-Wechselrichter, der
eine Gleichspannung in einen Wechselstrom umwandelt, wobei die Regeleinrichtung Zündsignale für die Wechselrichter-Thyristoren, insbesondere für einen Löschthyristor und einen Hauptthyristor, mit einer durch die Schaltdauer einer monostabilen Kippstufe bestimmten gegenseitigen Zeitverzögerung erzeugt und die Schaltdauer durch Beeinflußung der Versorgungsspannung dieser Kippstufe von der Gleichspannung und
dem Wechselstrom abhängig gemacht wird, indem einem Addierer, der die Versorgungsspannung liefert, von der Gleichspannung und dem Wechselstrom abhängige Informationen zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung eine logarithmische Divisionsschaltung (10), in der ein zum Logarithmus des Verhältnisses aus Wechselstrom
und Gleichspannung proportionaler Wert gebildet wird, sowie ein Differenzierglied (14) aufweist, in dem ein zur zeitlichen Ableitung der Gleichspannung proportionaler Wert gebildet wird und dem eine weitere logarithmische Divisionsschaltung (15)130063/0750nachgeordnet ist, in der der letztgenannte Wert durch die Gleichspannung dividiert wird, und daß die Ausgangssignale der beiden logarithmischen Divisionsschaltungen zusammen mit einem Bezugswert (TO) dem Addierer (12) zugeführt werden.130063/0750
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8007542A FR2480046A1 (fr) | 1980-04-03 | 1980-04-03 | Regulateur du pouvoir de coupure d'un onduleur a thyristors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3113137A1 true DE3113137A1 (de) | 1982-01-21 |
Family
ID=9240504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813113137 Withdrawn DE3113137A1 (de) | 1980-04-03 | 1981-04-01 | Regeleinrichtung fuer einen thyristor-wechselrichter |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3113137A1 (de) |
FR (1) | FR2480046A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3939212A1 (de) * | 1988-12-27 | 1990-06-28 | Polygraph Leipzig | Bogenleit- und -bremseinrichtung in auslagen von druckmaschinen |
-
1980
- 1980-04-03 FR FR8007542A patent/FR2480046A1/fr active Granted
-
1981
- 1981-04-01 DE DE19813113137 patent/DE3113137A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3939212A1 (de) * | 1988-12-27 | 1990-06-28 | Polygraph Leipzig | Bogenleit- und -bremseinrichtung in auslagen von druckmaschinen |
DE3939212C2 (de) * | 1988-12-27 | 1999-04-01 | Kba Planeta Ag | Bogenleit- und -bremseinrichtung in Auslagen von Druckmaschinen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2480046B1 (de) | 1983-02-18 |
FR2480046A1 (fr) | 1981-10-09 |
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