DE4037531A1 - Verfahren zur steuerung von gleichrichtern - Google Patents
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Description
Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Verfahren zur
Steuerung von Gleichrichtern nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Mit dem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der
Technik Bezug, wie er aus der deutschen Zeitschrift:
Elektrische Bahnen, 45. Jahrgang, Heft 6, 1974, S. 135-142,
bekannt ist. Dort wird eine elektrische Speisung von
Triebfahrzeugen mit Drehstromantrieb beschrieben, bei der 2
Vierquadrantensteller über je eine
Transformatorsekundärwicklung netzseitig parallelgeschaltet
sind und auf einen gemeinsamen Gleichspannungszwischenkreis
arbeiten. Man erreicht dadurch, daß die Oberschwingungen
der Netzströme auf der Sekundärseite um 180° elektrisch
gegeneinander verschoben sind und sich damit auf der
Primärseite durch die Summenbildung weitgehend
kompensieren.
Wenn in einem Zug mehrere Lokomotiven fahren und jede
Lokomotive mehrere Umrichter zur Speisung von
Asynchronmaschinen aufweist, so kann es infolge einer fast
gleichzeitigen Taktung aller beteiligten
Vierquadrantensteller durch die taktfrequenzbedingten
Oberschwingungen zu einer unzulässig hohen Verzerrung der
Eingangswechselspannung kommen. Dabei kann eine
Netzbelastung von 20 MW auftreten. Die Spannungsspitzen auf
der Netzspannung können einige kV betragen, was zu
Stromabschaltungen führen kann.
Aus dem Konferenzbericht von T. Seger und M. Wächter,
Direct Digital Control of Four-Quadrant Power Converter,
Second European Conference on Power Electronics and
Applications, EPE 1987, Grenoble, 22.-24. September, Vol.
1, S. 123-128, ist es bekannt, je Lokomotive Re 4/4 mit 4
Antriebsachsen einen 1. Mikroprozessor zur Synchronisierung
der Vierquadrantensteller mit der Netzfrequenz sowie zur
Spannungsregelung und einen 2. Mikroprozessor zur
unterlagerten Stromregelung und Pulsbreitenmodulation der
GTO-Thyristoren der Vierquadrantensteller zu verwenden.
Parallel zu dem Stromregelkreis ist eine Schaltung zur
Kompensation von Streuinduktivitäten vorgesehen, die im
wesentlichen vom Netztransformator herrühren.
Auch hier werden alle Umrichter der Lokomotive gleich
getaktet.
Die Erfindung, wie sie im Patentanspruch 1 definiert ist,
löst die Aufgabe, ein Verfahren zur Steuerung von
Gleichrichtern der eingangs genannten Art derart
weiterzuentwickeln, daß Oberschwingungen, die beim Takten
mehrerer Gleichrichter entstehen, in ihrer Summenwirkung
auf das speisende Wechselstromnetz reduziert werden.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei einem
gleichzeitigen Betrieb mehrerer Gleichrichter keine
unzulässigen Spannungsspitzen auf der Netzspannung
auftreten, die taktfrequenzbedingt sind. Unerwünschte
Netzabschaltungen können vermieden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
können mehrere Gleichrichter ohne gegenseitigen
Informationsaustausch phasenversetzt betrieben und somit
die unerwünschten Auswirkungen der Oberschwingungen gering
gehalten werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 3 Fahrzeug-Antriebseinheiten mit je einem
Umrichter aus 2 Gleichrichtern, einem
Gleichspannungszwischenkreis und einem
Wechselrichter zur Speisung zweier
Asynchronmaschinen,
Fig. 2 eine Gleichrichter-Regelschaltung für die
Gleichrichter gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 ein Signaldiagramm zur Erläuterung der
phasenverschobenen Taktung der Gleichrichter
gemäß Fig. 1.
Fig. 1 zeigt 3 Lokomotiven (L1-L3), die über Strombügel
(2) von einem Stromnetz bzw. einer gemeinsamen Fahrleitung
(1) mit einer 1phasigen Wechselspannung von 15 kV und einer
Frequenz von 16²/₃ Hz gespeist sind. In der Lokomotive
(L1) ist eine Drehgestell- oder Fahrzeug-Antriebseinheit (3-7)
dargestellt mit einem Netztransformator (3), der 2
Sekundärwicklungen aufweist, einem Umrichter (4) und 2
Asynchronmaschinen (5, 6), die von dem Umrichter (4)
gespeist sind. Jede Lokomotive (L1-L3) weist 2 derartige
Fahrzeug-Antriebseinheiten (3-7) auf. Der
Übersichtlichkeit halber ist nur eine in der Lokomotive
(L1) dargestellt.
Der Umrichter (4) weist 2 Gleichrichter bzw.
Vierquadrantensteller (GR1, GR2) auf, die über einen
Gleichspannungszwischenkreis (ZK) mit einem Wechselrichter
(WR) verbunden sind. Die Gleichrichter (GR1, GR2) sind
durch Zünd- bzw. Steuersignale (St1, St2) gesteuert, die
von einer Gleichrichter-Regelschaltung (7) geliefert
werden. Mit (UN) ist die an der Primärseite des
Netztransformators (3) anliegende Netzspannung von 15 kV
bezeichnet. Die Sekundärwicklungen des Netztransformators
(3) weisen Streuinduktivitäten (Lσ) auf. Mit (IQ1) und
(IQ2) sind Wechselströme am Eingang der Gleichrichter (GR1,
GR2) bezeichnet. Der Gleichspannungszwischenkreis (ZK)
weist einen Saugkreis zur Dämpfung von Oberschwingungen mit
einer Reihenschaltung aus einem Saugkreiskondensator (Cs)
und einer Saugkreisdrossel (Ls) auf, ferner 2 in Reihe
geschaltete Zwischenkreiskondensatoren (C1, C2), wobei zu
jedem Zwischenkreiskondensator (C1, C2) eine
Reihenschaltung aus einem Thyristor und einem Widerstand
zum Überspannungsschutz parallelgeschaltet ist. (UZ)
bezeichnet die Zwischenkreisspannung.
Die Lokomotiven (L1) und (L2) fahren in einem gemeinsamen
Zug und sind über einen Datenbus (8) miteinander verbunden,
während die Lokomotive (L3) mit den anderen beiden
Lokomotiven nicht verbunden ist.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild der Gleichrichter-
Regelschaltung (7). Der Übersichtlichkeit halber sind
nachfolgend physikalische Größen und davon abgeleitete
Signale gleich bezeichnet. Einem nichtnegierenden Eingang
eines Summierers (21) ist ein vorgebbares Sollwertsignal
(UZS) für die Zwischenkreisspannung (UZ) und einem
negierenden Eingang das Istwertsignal der
Zwischenkreisspannung (UZ) zugeführt. Ausgangsseitig ist
der Summierer (21) über einen Proportional-Integral- bzw.
PI-Regler (22) mit Faktoreingängen (x) von Multiplizierern
(11, 18, 23, 28) verbunden.
Ein Sinus-Cosinus-Generator (16), dem eingangsseitig ein
zur Netzspannung (UN) proportionales Signal zugeführt ist,
liefert ausgangsseitig ein Signal sin ωt an Faktoreingänge
(y) der Multiplizierer (11) und (23) und an Drehglieder
bzw. Winkeldreher (10, 17) sowie ein Signal cos ωt an
Faktoreingänge (y) der Multiplizierer (18) und (28).
ω bedetuet die Kreisfrequenz des Wechselstromes der
Fahrleitung (1). Ein Mikroprozessor (9), der eingangsseitig
über den Datenbus (8) mit der Lokomotive (L2) verbunden
ist, liefert ausgangsseitig Drehwinkel- bzw.
Phasenwinkelsignale (ϕ) und (ϕ′), die gegenseitig um 180°
phasenverschoben sind, an die Winkeldreher (10) bzw. (17).
Falls der Umrichter (4) 3 Gleichrichter aufweisen sollte,
würde die gegenseitige Phasenverschiebung 360°/3=120°
betragen, bei 4 Gleichrichtern 360°/4=90° usw. Der
Winkeldreher (10) liefert ausgangsseitig ein Signal
sin (ωt+ϕ) an einen Pulsbreitenmodulator (15), der
ausgangsseitig das Steuersignal (St1) für den Gleichrichter
(GR1) liefert. Der Winkeldreher (17) liefert ein
entsprechendes Signal mit dem Phasenwinkel (ϕ′) an einen
Pulsbreitenmodulator (27), der ausgangsseitig das
Steuersignal (St2) für den Gleichrichter (GR2) liefert.
Die Multiplizierer (11) und (23) liefern Sollwertsignale
(IQS1) bzw. (IQS2) für die Wechselströme (IQ1) bzw. (IQ2)
an nichtnegierende Eingänge von Summierern (12) bzw. (24),
deren negierenden Eingängen die Istwerte der Wechselströme
(IQ1) bzw. (IQ2) zugeführt sind. Ausgangsseitig sind die
Summierer (12) bzw. (24) über Stromregler bzw. PI-Regler
(13) bzw. (25) mit negierenden Eingängen von Summierern
(14) bzw. (26) verbunden. Diese beiden Schaltungszweige
stellen Korrekturzweige zur Kompensation von
Ungenauigkeiten in der Transformatormodellbildung dar.
Ausgangsseitig sind die Summierer (14) bzw. (26) mit den
Pulsbreitenmodulatoren (15) bzw. (27) verbunden.
Die Multiplizierer (18) bzw. (28) sind ausgangsseitig über
Koeffizienten-Multiplizierer (19) bzw. (29) mit negierenden
Eingängen der Summierer (14) bzw. (26) verbunden, deren
nichtnegierenden Eingängen ein der Netzspannung (UN)
proportionales Signal zugeführt ist. Die Koeffizienten-
Multiplizierer (19) und (29) multiplizieren den jeweiligen
Eingangswert mit dem Wert der Kreisfrequenz (ω) und der
Streuinduktivität (Lσ).
Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltung handelt es sich
um eine Spannungsregelung mit unterlagerter Stromregelung,
bei der die Phasenlage der ausgangsseitigen Steuersignale
(St1, St2) wesentlich durch die Phasenwinkel (ϕ, ϕ′)
bestimmt wird. Für jeden Umrichter (4) einer Lokomotive
(L1, L2, L3) wird der Verschiebungswinkel zum
Periodenbeginn, bezogen auf die 360° der Netzperiode, bzw.
der Phasenwinkel (ϕ) im Mikroprozessor (9) berechnet
gemäß:
ϕ=[(nx-1) · lmax!+(lx-1) · lmax!/lv+z · lmax!/lv] · 180/[m · p · (n+lmax!)]
mit: nx=Nummer des Umrichters, n=Anzahl der Umrichter,
lmax=maximale Anzahl von Umrichterkleinverbunden, lx=
Nummer des Umrichterkleinverbundes, lv=Anzahl von
Umrichterkleinverbunden in einem Umrichtergroßverbund, m=
Anzahl Gleichrichter oder Vierquadrantensteller je
Umrichter, p=Anzahl Taktungen je Wechselrichterperiode,
Pulsigkeit des Netzkreises, z=Zufallszahl mit 0z1.
Ein Umrichterkleinverbund bedeutet dabei z. B. eine
Lokomotive, die 2 Drehgestelle bzw. Umrichter aufweist. Ein
Umrichtergroßverbund bedeutet z. B. einen Zug mit maximal
4 im Verbund fahrenden Lokomotiven. nx kann ganzzahlige
Werte zwischen 1 und n annehmen. p ist z. B. 12. z kann
z. B. in Abhängigkeit vom der Betriebsdauer, d. h. vom
zufälligen Einschaltzeitpunkt der Lokomotive (L1, L2, L3)
gewählt werden. Der Summand z · lmax!/lv muß zu einer
ganzen Zahl abgerundet werden.
Üblicherweise werden die Einschaltzeitpunkte für die
Thyristoren der Gleichrichter (GR1, GR2) durch
Schnittpunkte einer Sinuskurve mit einer Dreieck- bzw.
Sägezahnkurve bestimmt. Diese Kurven und deren
Schnittpunkte können mittels des Mikroprozessors (9)
simuliert bzw. errechnet werden.
Fig. 3 zeigt simulierte Dreieckkurven zur Veranschaulichung
der Erzeugung der unterschiedlichen Phasenlagen für
unterschiedliche Umrichter (4). Auf der Ordinate ist eine
Spannung (U) und auf der Abszisse eine Zeit (t)
aufgetragen. Die Dreieckkurve (D1) ist. z. B. dem
Phasenwinkel (ϕ) zur Steuerung des Gleichrichters (GR1)
zugeordnet und die um 180° dazu versetzte Dreieckkurve
(D1′) dem Phasenwinkel (ϕ′) zur Steuerung des
Gleichrichters (GR2). Den beiden nicht dargestellten
Gleichrichtern des 2. Umrichters derselben Lokomotive (L1)
sind die phasenverschobenen Dreieckkurven (D2) und (D2′)
zugeordnet. Dem 1. Gleichrichter der 2. Lokomotive (L2) ist
die phasenverschobene Dreickkurve (D3) zugeordnet usw. Auf
diese Weise takten alle Gleichrichter (GR1, GR2) zu
unterschiedlichen Zeiten. Bei einer Lokomotive mit m=2
und p=12 ergibt sich eine maximale Taktfrequenz von
180°/(2 · 12)=7,5°. Bei nur einer Lokomotive bestehen
somit 24 Einstellmöglichkeiten, bei 2 Lokomotiven 12, bei 3
Lokomotiven 8 usw. Maximal 24 Lokomotiven können so
phasenversetzt betrieben werden.
In der Gleichung für den Phasenwinkel (ϕ) definieren die
ersten beiden Summanden eine feste Versetzung bzw.
Phasenverschiebung im Zugverbund und der 3. Summand einen
zufälligen Versatz.
Gleichartige Lokomotiven, die in Mehrfachtraktion fahren,
takten versetzt zueinander. Die führende Lokomotive gibt
über den Datenbus (8) an die folgenden Lokomotiven die
Werte für den Phasenverschiebungswinkel der Dreieck- bzw.
Hilfssteuerspannung (D1-D3) weiter. Dies setzt auf der
führenden Lokomotive die Kenntnis der Anzahl Lokomotiven im
Zugverbund voraus.
Um zu erreichen, daß auch Lokomotiven, die nicht in einem
Zugverbund fahren, phasenversetzt takten, ist eine
Phasenversetzung nach dem Zufallsprinzip vorgesehen. Dabei
bedeutet der Wert 0 der Zufallszahl (z) die Phasenlage 0°
und der Wert 1 die Phasenlage 360°. Die Zufallszahl (z) sei
zwischen 0 und 1 gleich verteilt. Dieses Verfahren hat
folgende Vorteile:
- - es wird keine Kenntnis des Zugverbandes vorausgesetzt (wieviele Lokomotiven usw.),
- - es können verschiedenartige Triebfahrzeuge verwendet werden,
- - es wird kein Kommunikationssignal zwischen den Triebfahrzeugen (Zugbus) benötigt,
- - es ist sehr einfach und
- - die Wirkung verbessert sich mit zunehmender Anzahl von Triebfahrzeugen.
Claims (6)
1. Verfahren zur Steuerung von Vierquadrantenstellern
(GR1, GR2), von denen jeweils einer oder mehrere mit
einer Gleichspannung oder einem
Gleichspannungszwischenkreis (ZK) in Wirkverbindung
stehen,
- a) wobei der Einschaltzeitpunkt der steuerbaren Ventile der Vierquadrantensteller (GR1, GR2) mittels einer Spannungsregelung der Gleichspannung des jeweiligen Gleichspannungszwischenkreises (ZK) mit unterlagerter Stromregelung des jeweiligen Wechselstromes (IQ1, IQ2) des Vierquadrantenstellers (GR1, GR2) erfolgt, und
- b) wobei der Wechselstromsollwert durch Multiplikation des Regelsignals der Spannungsregelung mit einem Sinussignal mit der Kreisfrequenz (ω) des Wechselstromistwertes gebildet wird,
dadurch gekennzeichnet,
- c) daß mindestens 2 Verbunde von Vierquadrantenstellern (GR1, GR2) bzw. Umrichtern mit jeweils einem oder mehreren Vierquadrantenstellern (GR1, GR2) mit einem gemeinsamen Stromnetz in Wirkverbindung stehen,
- d) daß jedem Verbund bzw. Umrichter ein individueller Phasenwinkel zugeordnet wird,
- e) daß die Vierquadrantensteller (GR1, GR2) jedes Verbundes bzw. Umrichters (4) durch Steuersignale (St1, St2) mit unterschiedlicher Phasenlage getaktet bzw. gesteuert werden und
- f) daß jedem Vierquadrantensteller (GR1, GR2) ein individueller Stromregelkreis mit individuellem Wechselstromsollwert (IQS1, IQS2) zugeordnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Phasenwinkel (ϕ, ϕ′) in Abhängigkeit von der Nummer
des Vierquadrantenstellers (GR1, GR2) innerhalb eines
Verbundes dieser mehreren Vierquadrantensteller (GR1,
GR2) gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß bei m Vierquadrantenstellern (GR1,
GR2) eines Verbundes bzw. Umrichters diese
Vierquadrantensteller (GR1, GR2) jeweils um 360°/m
versetzt zueinander getaktet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Phasenwinkel (ϕ) mindestens
eines Vierquadrantenstellers (GR1, GR2) in Abhängigkeit
von einer Zufallszahl (z) vorgegeben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Phasenwinkel (ϕ) eines
Vierquadrantenstellers (GR1, GR2) gemäß:
ϕ=[(nx-1) · lmax!+(lx-1) · lmax!/lv+z · lmax!/lv] · 180/[m · p · (n+lmax!)]gebildet wird, mit: nx=Nummer des Umrichters, n=
Anzahl der Umrichter, lmax=maximale Anzahl von
Umrichterkleinverbunden, lx=Nummer des
Umrichterkleinverbundes, lv=Anzahl von
Umrichterkleinverbunden in einem Umrichtergroßverbund,
m=Anzahl Gleichrichter oder Vierquadrantensteller je
Umrichter, p=Anzahl Taktungen je
Wechselrichterperiode, Pulsigkeit des Netzkreises, z=
Zufallszahl mit 0z1.
Priority Applications (1)
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DE4037531A DE4037531C2 (de) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Verfahren zur Steuerung von Gleichrichtern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4037531A DE4037531C2 (de) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Verfahren zur Steuerung von Gleichrichtern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4037531A1 true DE4037531A1 (de) | 1992-02-06 |
DE4037531C2 DE4037531C2 (de) | 2003-11-06 |
Family
ID=6418919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4037531A Expired - Lifetime DE4037531C2 (de) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Verfahren zur Steuerung von Gleichrichtern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4037531C2 (de) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4225269A1 (de) * | 1992-07-31 | 1994-02-03 | Asea Brown Boveri | Verfahren zur Dämpfung von Netzoberschwingungen und eine Netzkupplung |
DE4340341A1 (de) * | 1993-11-26 | 1995-06-01 | Abb Patent Gmbh | Traktionsstromrichter für ein Schienenfahrzeug |
WO1996009685A1 (de) * | 1994-09-21 | 1996-03-28 | Abb Daimler-Benz Transportation (Deutschland) Gmbh | Verfahren zur regelung eines als netzstromrichter fungierenden vierquadrantenstellers |
EP0730339A2 (de) * | 1993-04-02 | 1996-09-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Leitungswechselrichtereinrichtung |
DE19542163A1 (de) * | 1995-11-11 | 1997-01-16 | Abb Daimler Benz Transp | Verfahren zur Regelung der Gleichspannung eines Gleichrichters |
EP0891037A2 (de) * | 1997-07-10 | 1999-01-13 | ABB Daimler-Benz Transportation (Technology) GmbH | Pulsweitenmodulationsverfahren für in Serie geschaltete Umrichter |
DE19739379C1 (de) * | 1997-09-09 | 1999-07-08 | Abb Research Ltd | Verfahren zur Bestimmung der Belastbarkeit eines Wechselstromnetzes |
DE19830655A1 (de) * | 1998-07-09 | 2000-01-13 | Abb Daimler Benz Transp | Leistungsabhängige Pulsmusterverschiebung |
DE19860393A1 (de) * | 1998-12-28 | 2000-06-29 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Regelung eines nichtharmonischen Anteils im Netzstrom eines netzseitigen Stromrichters und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
EP1152521A1 (de) * | 1999-11-29 | 2001-11-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Wechselrichtersteuerschaltung |
EP1204197A2 (de) * | 2000-10-13 | 2002-05-08 | DaimlerChrysler Rail Systems GmbH | Einrichtung und Verfahren zur netzseitigen Regelung der Zwischenkreisspannung |
EP1715572A2 (de) * | 2005-04-20 | 2006-10-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Anordnung |
EP0650862B2 (de) † | 1993-10-28 | 2007-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steuerungsvorrichtung für Elektrofahrzeuge |
WO2009043768A2 (de) * | 2007-09-26 | 2009-04-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Energieversorgung mit verteilerstation |
CN104085311A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-08 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种多流制变流系统 |
EP2773835A4 (de) * | 2011-11-01 | 2016-02-17 | Sandvik Mining & Constr Oy | Bergbaufahrzeug |
CN107856548A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-30 | 中车永济电机有限公司 | 动车组头尾车的牵引集成单元 |
CN110896282A (zh) * | 2018-08-23 | 2020-03-20 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种用于磁悬浮列车直流供电的整流装置及其控制方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017110708A1 (de) * | 2017-05-17 | 2018-11-22 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Netzes |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2317068B2 (de) * | 1973-04-05 | 1980-09-18 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Speiseschaltung für einen von einer ein- oder mehrphasigen Wechselstromquelle gespeisten Gleichstromverbraucher |
DE2636668C2 (de) * | 1976-08-14 | 1982-08-12 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Regelanordnung für eine Stromrichteranlage mit steuerbarem Halbleitersteller |
DE3603120A1 (de) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Stromrichter |
US4663702A (en) * | 1984-10-12 | 1987-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power converter apparatus and control method thereof |
US4800481A (en) * | 1986-08-01 | 1989-01-24 | Bbc Brown Boveri Ag | Static converter circuit and method for controlling it |
-
1990
- 1990-11-26 DE DE4037531A patent/DE4037531C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2317068B2 (de) * | 1973-04-05 | 1980-09-18 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Speiseschaltung für einen von einer ein- oder mehrphasigen Wechselstromquelle gespeisten Gleichstromverbraucher |
DE2636668C2 (de) * | 1976-08-14 | 1982-08-12 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Regelanordnung für eine Stromrichteranlage mit steuerbarem Halbleitersteller |
US4663702A (en) * | 1984-10-12 | 1987-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power converter apparatus and control method thereof |
DE3603120A1 (de) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Stromrichter |
US4800481A (en) * | 1986-08-01 | 1989-01-24 | Bbc Brown Boveri Ag | Static converter circuit and method for controlling it |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
APPUN, Peter * |
BONANI, Robert: Die elektrischenLokomotiven RE 4/4der BT und der SZU mit Drehstromantriebstechnik. In: Elektrische Bahnen eb, 85.Jg., H.7, 1987, S.217-227 * |
KEHRMANN, Helmut * |
RUNGE, Wolfgang: Asynchrone und syn-chrone Drehstromantriebe für Hochleistungsfahr- zeuge. In: ETR 36, 1987, H.5, S.333-340 * |
u.a.: Vierquadrantensteller - eine netzfreundliche Einspeisung für Triebfahr- zeuge mitDrehstromantrieb. In: Elektrische Bahnen,45, 1974, H.6, S.135-142 * |
Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4225269A1 (de) * | 1992-07-31 | 1994-02-03 | Asea Brown Boveri | Verfahren zur Dämpfung von Netzoberschwingungen und eine Netzkupplung |
EP0730339A2 (de) * | 1993-04-02 | 1996-09-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Leitungswechselrichtereinrichtung |
EP0730339A3 (de) * | 1993-04-02 | 1997-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | Leitungswechselrichtereinrichtung |
EP0650862B2 (de) † | 1993-10-28 | 2007-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steuerungsvorrichtung für Elektrofahrzeuge |
DE4340341A1 (de) * | 1993-11-26 | 1995-06-01 | Abb Patent Gmbh | Traktionsstromrichter für ein Schienenfahrzeug |
WO1996009685A1 (de) * | 1994-09-21 | 1996-03-28 | Abb Daimler-Benz Transportation (Deutschland) Gmbh | Verfahren zur regelung eines als netzstromrichter fungierenden vierquadrantenstellers |
DE19542163A1 (de) * | 1995-11-11 | 1997-01-16 | Abb Daimler Benz Transp | Verfahren zur Regelung der Gleichspannung eines Gleichrichters |
EP0891037A2 (de) * | 1997-07-10 | 1999-01-13 | ABB Daimler-Benz Transportation (Technology) GmbH | Pulsweitenmodulationsverfahren für in Serie geschaltete Umrichter |
EP0891037A3 (de) * | 1997-07-10 | 1999-07-14 | ABB Daimler-Benz Transportation (Technology) GmbH | Pulsweitenmodulationsverfahren für in Serie geschaltete Umrichter |
DE19739379C1 (de) * | 1997-09-09 | 1999-07-08 | Abb Research Ltd | Verfahren zur Bestimmung der Belastbarkeit eines Wechselstromnetzes |
DE19830655A1 (de) * | 1998-07-09 | 2000-01-13 | Abb Daimler Benz Transp | Leistungsabhängige Pulsmusterverschiebung |
EP0973247A1 (de) * | 1998-07-09 | 2000-01-19 | ABB Daimler-Benz Transportation (Technology) GmbH | Leistungsabhängige Pulsmusterverschiebung |
DE19860393A1 (de) * | 1998-12-28 | 2000-06-29 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Regelung eines nichtharmonischen Anteils im Netzstrom eines netzseitigen Stromrichters und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
EP1152521A1 (de) * | 1999-11-29 | 2001-11-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Wechselrichtersteuerschaltung |
EP1152521A4 (de) * | 1999-11-29 | 2004-09-01 | Mitsubishi Electric Corp | Wechselrichtersteuerschaltung |
EP1204197A3 (de) * | 2000-10-13 | 2004-04-07 | DaimlerChrysler Rail Systems GmbH | Einrichtung und Verfahren zur netzseitigen Regelung der Zwischenkreisspannung |
EP1204197A2 (de) * | 2000-10-13 | 2002-05-08 | DaimlerChrysler Rail Systems GmbH | Einrichtung und Verfahren zur netzseitigen Regelung der Zwischenkreisspannung |
EP1715572A3 (de) * | 2005-04-20 | 2010-01-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Anordnung |
EP1715572A2 (de) * | 2005-04-20 | 2006-10-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Anordnung |
RU2480355C2 (ru) * | 2007-09-26 | 2013-04-27 | Сименс Акциенгезелльшафт | Система энергоснабжения |
WO2009043768A3 (de) * | 2007-09-26 | 2009-06-18 | Siemens Ag | Energieversorgung mit verteilerstation |
US8310099B2 (en) | 2007-09-26 | 2012-11-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Energy supply in which a plurality of components disposed along a transmission route each transform a voltage |
WO2009043768A2 (de) * | 2007-09-26 | 2009-04-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Energieversorgung mit verteilerstation |
EP2773835A4 (de) * | 2011-11-01 | 2016-02-17 | Sandvik Mining & Constr Oy | Bergbaufahrzeug |
US9481250B2 (en) | 2011-11-01 | 2016-11-01 | Sandvik Mining And Contruction Oy | Mining vehicle |
CN104085311A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-08 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种多流制变流系统 |
CN104085311B (zh) * | 2014-07-08 | 2017-01-25 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种多流制变流系统 |
CN107856548A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-30 | 中车永济电机有限公司 | 动车组头尾车的牵引集成单元 |
CN110896282A (zh) * | 2018-08-23 | 2020-03-20 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种用于磁悬浮列车直流供电的整流装置及其控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4037531C2 (de) | 2003-11-06 |
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