DE3833700A1 - Circuit arrangement for a three-point power inverter switching pole - Google Patents
Circuit arrangement for a three-point power inverter switching poleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein Dreipunkt-Stellglied, welches aus vier in Serie geschalteten an einer Zwischenkreispannung liegenden Thyristoren, insbesondere GTO-Thyristoren, besteht, wobei zwischen dem zweiten und dritten Thyristor die Last angeschlossen ist und zu jedem Thyristor eine Freilaufdiode antiparallel geschaltet ist und weiters dem zweiten und dritten Thyristor ein Diodenpaar antiparallel geschaltet ist, wobei die Verbindung der beiden Dioden am Zwischenkreismittelpunkt liegt.The invention relates to a circuit arrangement for a Three-point actuator, which consists of four connected in series connected to an intermediate circuit voltage Thyristors, in particular GTO thyristors, the between the second and third thyristor Load is connected and one for each thyristor Free-wheeling diode is connected antiparallel and further the second and third thyristor a pair of diodes is connected antiparallel, the connection of the two diodes at the DC link center.
Ein Dreipunkt-Stellglied mit steuerbaren Halbleitern, welches in stromkommutierten Wechselrichtern oder in DC/DC-Wandlern eingesetzt wird, hat drei stabile Schaltzustände, bei denen jeweils zwei Halbleiter leitend sind. Beim ersten Schaltzustand wird die positive Zwischenkreisspannung über den ersten und zweiten Thyristor bzw. die antiparallelen Freilaufdioden an den Ausgang bzw. die Last gelegt. Beim zweiten Schaltzustand wird der Zwischenkreismittelpunkt über den zweiten und dritten und das Diodenpaar an die Last gelegt. Beim dritten Schaltzustand gelangt die negative Zwischenkreisspannung über den dritten und vierten Thyristor bzw. die denen antiparallel geschalteten Freilaufdioden an die Last. Während des Überganges von einem stabilen Schaltzustand in den anderen ist entweder nur der zweite und der dritte Thyristor leitend.A three-point actuator with controllable semiconductors, which in current commutated inverters or in DC / DC converters used have three stable Switching states in which two semiconductors are conductive are. In the first switching state, the positive DC link voltage across the first and second Thyristor or the antiparallel freewheeling diodes on the Output or load placed. In the second switching state the intermediate circuit center becomes over the second and third and the pair of diodes placed on the load. In the third switching state, the negative intermediate circuit voltage is reached about the third and fourth thyristor or the freewheeling diodes connected to them in anti-parallel to the load. During the transition from one stable switching state in the other is either only the second and third thyristor conductive.
Thyristoren für große Leistungen, vor allem GTO-Thyristoren, müssen gegen zu raschen Stromanstieg (di/dt) sowie zu raschen Spannungsanstieg (du/dt) geschützt werden. Dazu gibt es eine große Anzahl von bekannten Möglichkeiten. Eine diesbezügliche Schaltung zum Schutz der steuerbaren Halbleiter eines stromkommutierten Wechselrichters ist der Fig. 8 in der AT-PS 3 00 959 zu entnehmen. Diese zeigt zwei an einer Gleichspannung anliegende Thyristoren mit einer zwischengeschalteten Drossel, deren Mittenanzapfung den Ausgang des Wechselrichters darstellt. Den Thyristoren ist je eine Freilaufdiode antiparallel geschaltet.Thyristors for large outputs, especially GTO thyristors, must be protected against a rapid current rise (d i / d t) and a rapid voltage rise (d u / d t) . There are a large number of known options for this. A circuit in this regard for protecting the controllable semiconductors of a current-commutated inverter can be found in FIG. 8 in AT-PS 3 00 959. This shows two thyristors connected to a DC voltage with an intermediate choke, the center tap of which represents the output of the inverter. A free-wheeling diode is connected antiparallel to the thyristors.
Weiters liegt jedem Thyristor über je eine zusätzliche Diode ein Kondensator parallel. Die beiden Kondensatoren sind über einen Widerstand miteinander verbunden. Nachteilig bei dieser Schaltung ist die relativ hohe periodische Umschwingleistung, die im Widerstand, auch Dämpfungswiderstand genannt, verheizt wird. Bei hohen Frequenzen nimmt diese Leistung proportional zu, gleichzeitig ist die zu lange Abmagnetisierungszeit der Drossel mit Rücksicht auf die minimale Einschaltzeit bzw. die minimale Lücke störend.Furthermore, each thyristor has an additional one Diode a capacitor in parallel. The two capacitors are connected to each other via a resistor. The disadvantage of this circuit is the relatively high periodic swinging power in resistance, too Damping resistance called, is burned. At high Frequencies this power increases proportionally at the same time, the too long demagnetization time is Choke with regard to the minimum switch-on time or the minimal gap is disturbing.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine neuartige Schaltung zu schaffen, die die Thyristoren bei einem Dreipunkt-Stellglied gegen zu raschen Stromanstieg und zu raschen Spannungsanstieg schützt.The object of the invention is therefore a to create novel circuit that the thyristors in the case of a three-point actuator against a rapid rise in current and protects against rapid voltage rise.
Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Diese ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und zweiten und dritten und vierten Thyristor je eine Stromanstiegsbegrenzungsdrossel eingeschleift ist und daß jeweils der an die Stromanstiegsbegrenzungsdrossel angeschlossene Pol jeder Freilaufdiode an den entgegengesetzten Pol je einer Entlastungsdiode angeschlossen ist und der andere Pol dieser Dioden mit je einem Anschluß eines Entlastungskondensators verbunden ist und daß der über die Entlastungsdiode an den zweiten oder dritten Thyristor angeschlossene Entlastungsdiode an den ersten oder vierten Thyristor angeschlossene Entlastungskondensator mit dem zweiten Anschluß am entsprechenden Zwischenkreispotential liegt und daß über die zugehörigen Entlastungsdioden jeder Stromanstiegsbegrenzungsdrossel ein Widerstand parallel oder die Eingangsseite eines DC/DC-Wandlers antiparallel geschaltet ist und daß der Ausgang jedes DC/DC-Wandlers an der Zwischenkreisspannung liegt. Mit der Schaltungsanordnung mit dem Widerstand zwischen den beiden Entlastungsdioden wird eine Stromanstiegsbegrenzung (di/dt) und eine Spannungsanstiegsbegrenzung für die Halbleiterschalter, insbesondere GTO-Thyristoren in geforderter Weise erreicht. Außerdem wird die Stromsteilheit der Abkommutierung der Freilaufdioden begrenzt. Die Schaltung ist außerdem leerlauffest und zuverlässig. Ihre Struktur und ihre Funktion ist weitgehend symmetrisch. Die Funktion ist leicht überprüfbar. Jedem Halbleiterschalter ist spezifisch eine du/dt- Begrenzung in Form einer Entlastungsdiode und eines Entlastungskondensators zugeordnet.The object is achieved by the invention. This is characterized in that between the first and second and third and fourth thyristors a current rise limiting choke is looped in and that in each case the pole of each freewheeling diode connected to the current rise choke is connected to the opposite pole of a relief diode and the other pole of these diodes with one each Connection of a discharge capacitor is connected and that the discharge diode connected to the second or third thyristor via the discharge diode is connected to the corresponding DC link potential with the second connection to the corresponding DC link potential and that a resistor is connected in parallel or on the input side of one via the associated discharge diodes of each current rise limiting choke DC / DC converter is connected in anti-parallel and that the output of each DC / DC converter is connected to the intermediate circuit voltage. With the circuit arrangement with the resistance between the two relief diodes, a current rise limitation (d i / d t) and a voltage rise limitation for the semiconductor switches, in particular GTO thyristors, are achieved in the required manner. In addition, the current steepness of the commutation of the freewheeling diodes is limited. The circuit is also idle proof and reliable. Their structure and function are largely symmetrical. The function is easy to check. Each semiconductor switch is specifically assigned a d u / d t limitation in the form of a relief diode and a relief capacitor.
Paarweise erfolgt die Verkopplung über den Widerstand, der niederohmig ist. Die Schaltung mit dem Widerstand ist eine Sparvariante mit hoher Verlustleistung und wird vorzugsweise bei niederen Schaltleistungen und unkritischen Anwendungen eingesetzt.Coupling takes place via the resistor, which is low impedance. The circuit with the resistor is an economy variant with high power loss and is preferred at low switching powers and non-critical applications.
Wird an Stelle des Widerstandes ein DC/DC-Wandler verwendet, ergeben sich zusätzlich Vorteile, und zwar:Instead of a resistor, a DC / DC converter is used used, there are additional advantages, namely:
- - Die minimale Pulsdauer und Pulslücke sind definiert angebbar;- The minimum pulse duration and pulse gap are defined specifiable;
- - wird die Schaltung in Umrichterschaltungen eingesetzt erlaubt die entkoppelte Entlastung der Halbpole weitgehende Freiheit der Impulsmustervorgabe;- The circuit is used in converter circuits allows decoupled relief of the Half-poles extensive freedom of Pulse pattern specification;
- - die Schaltung mit dem DC/DC-Wandler ist eine aktive, verlustfreie, jedoch aufwendige Variante.- The circuit with the DC / DC converter is one active, lossless, but complex variant.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung liegt je ein ausgangsseitiger Anschluß eines DC/DC-Wandlers am Zwischenkreismittelpunkt. Dadurch ist jeder DC/DC-Wandler ausgangsseitig nur mit der halben Zwischenkreisspannung belastet.According to one embodiment of the invention there is one output side connection of a DC / DC converter on DC link center. This makes everyone DC / DC converter on the output side only with half the DC link voltage charged.
Von Vorteil ist ferner, daß jeder DC/DC-Wandler aus einem Transformator mit zwei Primär- und einer Sekundärwicklung besteht, wobei je zwei gleichsinnige Anschlüsse der Primärwicklungen über je eine mit der Entlastungsdiode gleichsinnig gepolte Rückspeisediode an je eine Eingangsklemme des DC/DC-Wandlers geschaltet sind und daß die eine Primärwicklung am positiven Zwischenkreispotential und über eine Rückspeisediode und eine Entlastungsdiode am zweiten Thyristor bzw. am negativen Zwischenkreispotential und über eine Rückspeisediode und eine Entlastungsdiode am dritten Thyristor angeschlossen ist und daß die andere Primärwicklung am Zwischenkreismittelpunkt und über je eine Rückspeisediode und eine Entlastungsdiode am ersten bzw. vierten Thyristor angeschlossen ist und daß die Sekundärwicklung des Dreiwicklungstransformators an die Wechselspannungsseite eines Vollweggleichrichters angeschlossen ist, dessen Gleichspannungsanschlüsse die Ausgangsseite des DC/DC-Wandlers darstellen und daß am Eingang des DC/DC-Wandlers ein Koppelkondensator und ein Widerstand parallel geschaltet sind. Mit dieser Schaltung wird ein passiver, verlustarmer DC/DC-Wandler realisiert, der nur eine geringe Anzahl von Bauteilen benötigt. Die anfallende nicht rückspeisefähige Verlustleistung wird in einem hochohmigen Widerstand verheizt.Another advantage is that each DC / DC converter a transformer with two primary and one secondary winding consists of two connections in the same direction of the primary windings over one each with the Discharge diode reverse polarity feedback diode connected to one input terminal of the DC / DC converter are and that the one primary winding on the positive DC link potential and via a feedback diode and a relief diode on the second thyristor and on negative intermediate circuit potential and via a feedback diode and a relief diode on the third thyristor is connected and that the other primary winding at the center of the DC link and over one each Feedback diode and a relief diode on the first or fourth thyristor is connected and that the Secondary winding of the three-winding transformer to the AC side of a full wave rectifier is connected, the DC voltage connections the Represent the output side of the DC / DC converter and that on Input of the DC / DC converter and a coupling capacitor a resistor are connected in parallel. With this The circuit becomes a passive, low-loss DC / DC converter realized that only a small number of components needed. The resulting non-regenerative power loss becomes in a high resistance burned.
Nach einer Weiterverarbeitung der Erfindung weist jeder Transformator eine zweite Sekundärwicklung auf, an die ebenfalls ein Vollweggleichrichter angeschlossen ist und daß die Gleichspannungsanschlüsse eines Vollweggleichrichters mit dem positiven Zwischenkreispotential und dem Zwischenkreismittelpunkt und daß die Gleichspannungsschlüsse des anderen Vollweggleichrichters mit dem Zwischenkreismittelpunkt und dem negativen Zwischenkreispotential verbunden sind. Dadurch ist es möglich, die anfallende Rückspeiseleistung jedes DC/DC-Wandlers jedem Teilzwischenkreis so zu ordnen, daß die Spannungsaufteilung des Zwischenkreises ideal erhalten bleibt.After further processing of the invention, everyone has Transformer has a second secondary winding to which a full-wave rectifier is also connected and that the DC voltage connections of a full-wave rectifier with the positive DC link potential and the DC link center and that the DC short circuits of the other full-wave rectifier with the DC link center and the negative DC link potential are connected. That’s it possible, the resulting regenerative power each To arrange the DC / DC converter for each DC link that the voltage distribution of the intermediate circuit is ideal preserved.
An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung nun noch näher erläutert.The invention will now be described with reference to the drawings explained in more detail.
Fig. 1 stellt die erfindungsgemäße Schaltung dar und Fig. 1 shows the circuit according to the invention and
Fig. 2 Spannungs-Zeitdiagramme zur Erläuterung der Funktionsweise. Fig. 2 voltage-time diagrams to explain the operation.
An der Zwischenkreisspannung U ZRK liegt eine Serienschaltung bestehend aus dem Thyristor T₁, der Drossel D r 1, den beiden Thyrisotren T₂, T₃ der Drossel D r 2 und dem Thyristor T₄. Zwischen den Thyristoren T₂ und T₃ ist die Last L angeschlossen. Jedem Thyristor T₁, T₂, T₃, T₄ ist eine Freilaufdiode D₁, D₂, D₃, D₄ antiparellel geschaltet. An die beiden Thyristoren T₂, T₃, die mit der Last L verbunden sind, ist weiteres antiparallel ein Diodenpaar D₅, D₆ gelegt, wobei die Verbindung der beiden Dioden D₅, D₆ an den Zwischenkreismittelpunkt M angeschlossen ist. Die Katode des Thyristors T₁ und jene des Thyristors T₃ ist je mit der Katode einer Entlastungsdiode D₇, D₈ verbunden. Ebenso ist die Anode von Thyristor T₂ und Thyristor T₄ an je eine Anode von zwei weiteren Entlastungsdioden D₉, D₁₀ gelegt. Zwischen positiver Zwischenkreisspannung und der Anode der Diode D₇ ist ein Kondensator C₁ vorgesehen. Ein weiterer Kondensator C₂ liegt zwischen Katode der Diode D₉ und dem Zwischenkreismittelpunkt. Beide Kondensatoren C₁ und C₂ sind über den Kondensator C₅ gekoppelt. Zwischen Anode der Diode D₈ und dem Zwischenkreismittelpunkt M P ist ebenfalls ein Kondensator C₃ geschaltet. Ein weiterer Kondensator C₄ liegt zwischen der Katode der Diode D₁₀ und dem negativen Zwischenkreispotential. Die beiden Kondensatoren C₃, C₄ sind über den Kondensator C₆ gekoppelt. Den beiden Koppelkondensatoren C₅, C₆ ist je ein Widerstand R₁, R₂ parallel geschaltet. Jeder der vier Entlastungsdioden D₇, D₈, D₉, D₁₀ ist eine weitere Diode D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₁₄ in Serie geschaltet. Das freie Ende der Diode D₁₁ ist an eine Primärwicklung des Transformators Tr₁ und jenes der Diode D₁₂ an eine zweite Primärwicklung des Transformators Tr₁ angeschlossen. Die Wicklung an der die Diode D₁₁ hängt ist mit dem Zwischenkreismittelpunkt M P und jene an der die Diode D₁₂ hängt mit der positiver Zwischenkreisspannung verbunden. Der zweite Anschluß der Diode D₁₃ und ebenso der Diode D₁₄ ist mit je einer Primärwicklung eines zweiten Transformators Tr₂ verbunden. Die mit der Diode D₁₃ verbundene Wicklung ist an die negative Zwischenkreisspannung angeschlossen, und jene die mit der Diode D₁₄ verbunden ist liegt am Zwischenkreismittelpunkt M P. Die Sekundärwicklung des Transformators Tr₁ ist an einen Gleichrichter Gr₁ angeschlossen, der der ausgangsseitig zwischen der positiven Zwischenkreisspannung und dem Zwischenkreismittelpunkt M P liegt. Ebenso ist auch die Sekundärseite des Transformators Tr₂ mit einem Gleichrichter Gr₂ verbunden, dessen Ausgang zwischen der negativen Zwischenkreisspannung und dem Zwischenkreismittelpunkt M P liegt.At the intermediate circuit voltage U ZRK is a series circuit consisting of the thyristor T ₁, the inductor D r 1 , the two thyrisotres T ₂, T ₃ of the inductor D r 2 and the thyristor T ₄. The load L is connected between the thyristors T ₂ and T ₃. Each thyristor T ₁, T ₂, T ₃, T ₄ is a freewheeling diode D ₁, D ₂, D ₃, D ₄ switched antiparellel. At the two thyristors T ₂, T ₃, which are connected to the load L , a further pair of diodes D ₅, D ₆ is placed antiparallel, the connection of the two diodes D ₅, D ₆ being connected to the intermediate circuit center M. The cathode of the thyristor T ₁ and that of the thyristor T ₃ is each connected to the cathode of a relief diode D ₇, D ₈. Likewise, the anode of thyristor T ₂ and thyristor T ₄ is placed on an anode of two further relief diodes D ₉, D ₁₀. A capacitor C ₁ is provided between the positive intermediate circuit voltage and the anode of the diode D ₇. Another capacitor C ₂ lies between the cathode of the diode D ₉ and the intermediate circuit center. Both capacitors C ₁ and C ₂ are coupled via the capacitor C ₅. A capacitor C ₃ is also connected between the anode of the diode D ₈ and the intermediate circuit center M P. Another capacitor C ₄ lies between the cathode of the diode D ₁₀ and the negative intermediate circuit potential. The two capacitors C ₃, C ₄ are coupled via the capacitor C ₆. The two coupling capacitors C ₅, C ₆ each have a resistor R ₁, R ₂ connected in parallel. Each of the four relief diodes D ₇, D ₈, D ₉, D ₁₀ is a further diode D ₁₁, D ₁₂, D ₁₃, D ₁₄ connected in series. The free end of the diode D ₁₁ is connected to a primary winding of the transformer Tr ₁ and that of the diode D ₁₂ to a second primary winding of the transformer Tr ₁. The winding on which the diode D ₁₁ depends is connected to the intermediate circuit center M P and that on which the diode D ₁₂ depends is connected to the positive intermediate circuit voltage. The second connection of the diode D ₁₃ and also the diode D ₁₄ is connected to a primary winding of a second transformer Tr ₂. The winding connected to the diode D ₁₃ is connected to the negative intermediate circuit voltage, and that which is connected to the diode D ₁₄ is at the intermediate circuit center M P. The secondary winding of the transformer Tr ₁ is connected to a rectifier Gr ₁, which is the output side between the positive intermediate circuit voltage and the intermediate circuit center M P. Likewise, the secondary side of the transformer Tr ₂ is connected to a rectifier Gr ₂, the output of which lies between the negative intermediate circuit voltage and the intermediate circuit center M P.
Die Punkte bei den beiden Primärwicklungen der Transformatoren Tr₁, Tr₂ bedeuten den Wicklungssinn. Die strichliert umrandeten Schaltungsteile stellen den erfindungsgemäßen DC/DC-Wandler dar.The points in the two primary windings of the transformers Tr ₁, Tr ₂ mean the sense of winding. The circuit parts surrounded by dashed lines represent the DC / DC converter according to the invention.
Bemerkungen:Remarks:
- a) Die angegebenen Schaltungen sind in ihrer Funktion weitgehend symmetrisch, daher die Entsprechung T₁T₄, T₂T₃ usw. (siehe Fig. 2) und invertierter Ausgangsspannung bei negativen Laststrom.a) The circuits indicated are largely symmetrical in their function, hence the correspondence T ₁ T ₄, T ₂ T ₃ etc. (see Fig. 2) and inverted output voltage with negative load current.
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b) Folgende Annahmen liegen zugrunde:
Dr₁=Dr₂ . . . L,
C₁=C₂=C₃=C₄ . . . C/2,
C₅=C₆ . . . C s C/2,
E₁=E₂ . . . E,
U d 1=U d 2 . . . U.b) The following assumptions are based:
Dr ₁ = Dr ₂. . . L ,
C ₁ = C ₂ = C ₃ = C ₄. . . C / 2,
C ₅ = C ₆. . . C s C / 2,
E ₁ = E ₂. . . E ,
U d 1 = U d 2 . . . U.
Ausgangszustand eines vollen Schaltzyklusdurchlaufs.Initial state of a full switching cycle run.
- 1) Annahme I<0, d. h. Ausgangsstrom I fließt aus dem Stellglied.1) Assumption I <0, ie output current I flows from the actuator.
- 2) T₂ und T₃ ein (stabile Phase): Der Strom I fließt über D₅ und T₂, d. h., der Ausgang ist an die 0-Schiene gebunden.2) T ₂ and T ₃ on (stable phase): The current I flows through D ₅ and T ₂, ie the output is tied to the 0-rail.
- 3) Die Punkte 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8 liegen auf 0 Potential; Punkt 3 auf -E; Punkt 9 auf +E. Schwellwertunterschiede werden vernachlässigt.3) Points 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8 are at 0 potential; Point 3 on - E ; Point 9 on + E. Differences in threshold values are neglected.
T₃ schaltet stromlos ab. Keine Zustandsänderung im Entlastungsnetzwerk. T ₃ switches off when de-energized. No change of state in the relief network.
Während der Stromübernahme I durch T₁ liegt an der oberen Drossel L die positive Zwischenkreisspannung an. Der Stromanstieg di/dt=U/L wird auf den zulässigen Wert begrenzt.During the current transfer I through T ₁, the positive intermediate circuit voltage is present at the upper choke L. The current increase d i / d t = U / L is limited to the permissible value.
Nach der Stromübernahme erfolgt die Umladung des oberen du/dt-Entlastungsnetzwerkes (Serienresonanzkreis). Es stellt sich in der oberen Drossel ein zusätzlicher UmschwingstromAfter the current has been taken over, the upper d u / d t relief network is reloaded (series resonance circuit). There is an additional reversing current in the upper choke
ein. Der Vorgang endet, wenn die Punkte 1, 3 die positive Zwischenkreisspannung erreichen.a. The process ends when points 1, 3 the positive DC link voltage to reach.
Der Umschwingstrom I u fließt anschließend gegen die Gegenspannung E des DC/DC-Wandlers bzw. des Rückspeisetrafos und wird verlustfrei mit di/dt=E/L abgebaut.The swinging current I u then flows against the counter voltage E of the DC / DC converter or the regenerative transformer and is reduced without loss with d i / d t = E / L.
Der Ausgang ist nun an die positive Zwischenkreisspannung gebunden; der Strom I fließt über T₁, T₂.The output is now tied to the positive DC link voltage; the current I flows through T ₁, T ₂.
T₁ schaltet spannungslos ab. Der Strom I fließt vorerst über das obere du/dt-Entlastungsnetzwerk. Die Punkte 1, 2, 3, 4, 5 bewegen sich mit konstanten du/dt=-I/C gegen 0. An T₁ steigt die Spannung mit dem zulässigen du/dt. T ₁ switches off. The current I initially flows through the upper d u / d t relief network. Points 1, 2, 3, 4, 5 move with constant d u / d t = - I / C towards 0. At T ₁ the voltage increases with the permissible d u / d t .
Der Vorgang endet, wenn Punkt 2 (und später Pkt. 4) die Spannung 0 erreicht. Der Strom I geht auf die Diode D₅ über. An T₁ liegt die Spannung +U.The process ends when point 2 (and later point 4) reaches voltage 0. The current I passes to the diode D ₅. At T ₁ is the voltage + U.
Der in der oberen Begrenzungsdrossel eingeprägte Laststrom fließt gegen die Gegenspannung E (DC/DC-Wandler oder Rückspeisetrafo) und wird mit di/dt=E/L verlustfrei abgebaut.The load current impressed in the upper limiting choke flows against the counter voltage E (DC / DC converter or regenerative transformer) and is dissipated without loss with d i / d t = E / L.
Der Ausgang ist nun an die 0-Schiene gebunden, der Strom fließt über D₅ und T₂.The output is now tied to the 0-rail, the current flows via D ₅ and T ₂.
T₃ schaltet ein, am Stromfluß durch D₅ und T₂ ändert sich aber nichts. Keine Änderung auch im Entlastungsnetzwerk. T ₃ switches on, but nothing changes in the current flow through D ₅ and T ₂. No change even in the relief network.
T₂ schaltet spannungslos ab. Der Strom I fließt vorerst über das untere du/dt-Entlastungsnetzwerk. Die Punkte 5, 6, 7, 8 und 9 bewegen sich mit konstantem du/dt= I/C Richtung -U. An T₂ steigt die Spannung mit zulässigem du/dt. T ₂ switches off without voltage. The current I initially flows through the lower d u / d t relief network. Points 5, 6, 7, 8 and 9 move with constant d u / d t = I / C direction - U. At T ₂ the voltage increases with permissible d u / d t .
Der Vorgang endet, wenn die Punkte 7, 9 die negative Zwischenkreisspannung erreichen. Der Strom I fließt nun vollständig über D₃, D₄, vorerst über die untere Gegenspannung E (DC/DC-Wandler oder Rückspeisetrafo) mit negativem di/dt=E/L. Der Drosselstrom vorerst mit Wert 0 nimmt mit di/dt=E/L zu, bis der Strom vollständig über L fließt.The process ends when points 7, 9 reach the negative DC link voltage. The current I now flows completely via D ₃, D ₄, initially via the lower counter voltage E (DC / DC converter or regenerative transformer) with negative d i / d t = E / L. The inductor current initially with value 0 increases with d i / d t = E / L until the current flows completely through L.
Die Ausgangsspannung liegt somit an der negativen Zwischenkreisspannung. Der Strom fließt über D₃, D₄.The output voltage is therefore due to the negative DC link voltage. The current flows through D ₃, D ₄.
Stromfluß über D₃, D₄ - keine Zustandsänderung des Entlastungsnetzwerkes.Current flow over D ₃, D ₄ - no change in state of the relief network.
Stromfluß über D₃, D₄ - keine Zustandsänderung des Entlastungsnetzwerkes.Current flow over D ₃, D ₄ - no change in state of the relief network.
Während der Stromkommutierung von D₃, D₄ nach T₂ über D₅ liegt an der unteren Drossel L die Spannung U. Der Strom durch T₂ nimmt mit di/dt=U/L zu, der Diodenstrom über D₂, D₄ entsprechend ab.During the current commutation from D ₃, D ₄ to T ₂ via D ₅, the voltage U is at the lower inductor L. The current through T ₂ increases with d i / d t = U / L , the diode current over D ₂, D ₄ decreases accordingly.
Nach der Stromübernahme durch T₂, D₅ erfolgt die Umladung des unteren du/dt-Entlastungsnetzwerkes (Resonanzkreis). Es stellt sich auch in der unteren Drossel ein UmschwingstromAfter the current has been taken over by T ₂, D ₅, the lower d u / d t relief network (resonant circuit) is reloaded. A swinging current also arises in the lower choke
ein. Der Vorgang endet, wenn die Punkte 6, 8 die 0-Schiene erreichen.a. The process ends when points 6, 8 reach the 0 rail.
Der Umschwingstrom I u fließt anschließend gegen die Gegenspannung E und wird mit di/dt=E/L abgebaut.The swinging current I u then flows against the counter voltage E and is reduced with d i / d t = E / L.
Der Ausgang ist nun an die 0-Schiene gebunden, der Strom I fließt über D₅ und T₂.The output is now tied to the 0-rail, the current I flows via D ₅ and T ₂.
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| CH (1) | CH680248A5 (en) |
| DE (1) | DE3833700A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0588011A1 (en) * | 1992-09-05 | 1994-03-23 | Asea Brown Boveri Ag | Circuit for feeding back commutation energy in an inverter having two or three poles and method for feeding back the commutation energy |
| EP0665635A2 (en) * | 1994-01-26 | 1995-08-02 | ABBPATENT GmbH | Circuit for a three-level inverter |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3325030B2 (en) * | 1991-06-06 | 2002-09-17 | 三菱電機株式会社 | Three-level inverter device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT300959B (en) * | 1970-06-12 | 1972-08-10 | Elin Union Ag | Circuit for protecting the controllable valves of a current-commutated inverter |
| DE3518478A1 (en) * | 1984-07-27 | 1986-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | INVERTER |
-
1987
- 1987-10-19 AT AT276387A patent/AT389406B/en not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-09-28 CH CH358988A patent/CH680248A5/de not_active IP Right Cessation
- 1988-10-04 DE DE19883833700 patent/DE3833700A1/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT300959B (en) * | 1970-06-12 | 1972-08-10 | Elin Union Ag | Circuit for protecting the controllable valves of a current-commutated inverter |
| DE3518478A1 (en) * | 1984-07-27 | 1986-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | INVERTER |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0588011A1 (en) * | 1992-09-05 | 1994-03-23 | Asea Brown Boveri Ag | Circuit for feeding back commutation energy in an inverter having two or three poles and method for feeding back the commutation energy |
| US5341283A (en) * | 1992-09-05 | 1994-08-23 | Asea Brown Boveri Ltd. | Protective circuit with feedback capability for two-point and three-point inverters, and method of feeding back the protective-circuit energy |
| EP0665635A2 (en) * | 1994-01-26 | 1995-08-02 | ABBPATENT GmbH | Circuit for a three-level inverter |
| EP0665635A3 (en) * | 1994-01-26 | 1995-09-06 | ABBPATENT GmbH | Circuit for a three-level inverter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA276387A (en) | 1989-04-15 |
| DE3833700C2 (en) | 1990-12-13 |
| CH680248A5 (en) | 1992-07-15 |
| AT389406B (en) | 1989-12-11 |
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