FI118144B

FI118144B - Käyttölaite, jolla vikatilassa on suuri lähtöteho

Info

Publication number: FI118144B
Application number: FI991148A
Authority: FI
Inventors: Peter W Hammond; Marc R Aiello
Original assignee: Siemens Energy & Automation
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2007-07-13
Also published as: ZA993444B; CA2272202A1; JP2000060142A; ITRM990324A0; AU3016199A; FI991148A0; CN1237693C; FI991148A; US5986909A; BR9903174A; IT1309120B1; NL1012112C2; NL1012112A1; ITRM990324A1; US6222284B1; AU753416B2; JP4553167B2; PE20000901A1; CA2272202C; CN1244745A

Description

118144 Käyttölaite, jolla vikatilassa on suuri lähtöteho - Drivanordning med hög utef- ' fekt vid feltillständ Tämä keksintö liittyy käyttölaitteeseen ja erityisesti käyttölaitteeseen ja menetel-5 mään muuttuvatoimisen käyttölaitteen, esimerkiksi muuttuvanopcuksisen moottori-käyttöjärjestelmän käyttämiseksi.

Muuttuvan lähtötehon omaavia käyttölaitteita käytetään teollisuudessa muuttuvan sähkötehon syöttämiseksi vaihtovirtamoottoreille. Näitä samoja käyttölaitteita voidaan käyttää muissa sovellutuksissa, jotka eivät erityisesti liity moottoreihin, mutta 10 joissa toivotaan muuttuvaa jännitettä tai taajuutta. Tyypillisissä käyttölaitteissa on tulopuolella vaihtovirtalähde ja jonkin tyyppinen muunnoslaitteisto, jossa tavallisesti käytetään puolijohteita, ja joilla tuleva kiinteä vaihtojännite muunnetaan lähtöön vaihtuvaksi jännitteeksi ja/tai vaihtuvaksi taajuudeksi. Erästä sellaista käyttölaitteen tyyppiä selitetään US-patentissa 5,625,545, joka liitetään tähän viitteeksi. Tässä pa-15 tentissä selitetään teholähdettä, jota käytetään käyttölaitteena ja jossa käytetään hy- | vaksi erästä määrää tehokennoja, jotka on järjestetty tuottamaan kolmivaiheisen vaihtovirtalähdön. Sellaisia sarjaan asennettujen tehokennojen joukkoa voidaan käyttää tuottamaan suurempijännitteisiä lähtöjä, kuin mitä saataisiin vain yhdellä kennolla. Jos kuitenkin sarjakytkennän jokin kenno vikaantuu käytön aikana, tämä * ;* 20 virtatie voi aueta, joka johtaa siihen, että koko käyttölaite on toimimaton. Monissa * * * :ii ·*·: sovellutuksissa, erityisesti teollisuuden sovellutuksissa joissa käytetään muuttuva- " * * nopeuksisissa käyttölaitteita, on toivottavaa että toimintaa jatketaan rajoitetussa ti- *·**· lassa, kun yhdessä ainoassa kennossa esiintyy vika. Eräs menetelmä tällaisen rajoite- • · · v ' tun toiminnan toteuttamiseksi on oikosulkea pois vioittunut tai vaurioitunut kenno. ;* :T: 25 Tämä voi tällöin johtaa epätasapainoiseen lähtöön siten, että oikosuljetun kennon sisältävän haaran on toimittava pienemmällä kuin täydellä jännitteellä. Sellainen : toiminta voi johtaa epätasapainoisiin olosuhteisiin johdoilla, ja se voi vaurioittaa • · · .···. kuormana olevia elementtejä. Kun jokin kenno vikaantuu sarjajärjestelyssä on tämän vuoksi tavallisesti toivottavaa, että sallitaan toiminta pienemmällä jännitteellä tai : *.·.· 30 nopeudella oikosulkemalla pois yhtä suuri määrä kennoja kaikissa muissa haaroissa.

* · ·

Vaikka sellaisen, oikosuljettuja kennoja joka haarassa sisältävän käyttölaitteen läh- m töteho pienenee, se mahdollistaa käyttölaitteen käyttämisen pienemmällä jännitteellä * .·**, tai nopeudella. Usein sellainen rajoitettu käyttö on erittäin toivottavaa, niin että ; käyttölaitteella ohjattu prosessi voi jatkua, kunnes on tarkoituksenmukaista sulkea se 35 korjauksia varten. Lisäksi voi olla toivottavaa, että käyttölaitetta käytetään piencm- : 2 118144 mällä jännitteellä, jotta säilytettäisiin toivottu tuotannon minimitaso. Kun useita sar- ·.

jaan järjestettyjä muuttajia käsittävässä käyttölaitteessa esiintyy vika, niin tyypillisesti käytettävissä oleva lähtöjännite ja -teho pienenevät määrätyssä haarassa olevien ehjien kennojen lukumäärän ja sellaisen haaran kaikkien kennojen lukumäärän suh-5 teeseen verrannollisesti. Esimerkiksi, jos edellä mainitussa patentissa yksi kennoista, kuten tehokenno Ai, vikaantuisi, tyypillisesti tehokennot Ai, Bi ja Q oikosuljettai-siin sopivalla ohituspiirillä. Sellainen piirijärjestely on esitetty patentin 5,625,545 kuvassa 9. Kun toimitaan sellaisessa ohitustilanteessa, kolmivaiheisen käyttölaitteen lähtö viitenumeroiden 22, 25 ja 24 kohdalla on verrannollisesti pienentynyt kolman- : 10 neksella. Sellaisessa käyttötilanteessa moottorille käytettävissä oleva lähtöjännite «: olisi vain 66 % täydestä jännitteestä. Sellaisessa tilassa moottori voisi saavuttaa vain noin kaksi kolmannesta nimellisnopeudestaan. Monissa sovellutuksissa jo 66 %:n saavuttaminen nimellisnopeudesta olisi toivottavaa viallisessa kennossa. Tämä edustaa kuitenkin merkittävää rajoitusta lähtönopeudessa ja tehossa, joka käyttölaitteelta ' 15 on saatavissa. Kun sarjassa käytetään useampia tehokennoja tai muuttajia, kuormaan toimitettu kokonaisteho syötetään tavallisesti tasaisesti jakautuneena kaikista teho- t kennoista. Näin ollen edellä olevassa esimerkissä, jossa yksi yhdeksästä kennosta vikaantuu, olisi 89 % nimellistehosta edelleen käytettävissä. Oikosulkemalla tai ohittamalla kaksi toimintakuntoista tehokennoa, kuten Bi ja Q tässä esimerkissä, f 20 nämä tehokennot eivät enää pysty tuottamaan osaansa kuormalle käytettävissä ole- , vasta tehosta. Tällöin olisi toivottavaa, että kuormalle käytettävissä oleva lähtöjänni-vV te ja teho voitaisiin optimoida viallisen kennon tapauksessa. Keksintö tarjoaa lait- >4·:· teen ja menetelmän, jotka sallivat toiminnan vakiintuneessa tilassa lähtöteholla, jos- ·:··· sa hyödynnetään kaikkia toimintakuntoisia kennoja tai muuttajia.

[./ 25 Keksintö kohdistuu menetelmään monivaiheisen teholähteen käyttämiseksi, jossa .

• · · *·' * lähteessä on joukko kennoja tai muuttajia, jotka on kytketty sarjaan jokaisessa haa- ; rajoukon haarassa. Tämä johtaa siihen, että jokaisen haaran haarajännite on yhtä suuri kuin sellaiseen haaraan kytkettyjen kennojen summa. Lisäksi teholähteessä on :.·.Σ pääjännitteen ulostulo jokaisen kahden haaran välillä. Tämä keksintö soveltuu 30 kuormille, joita ei kytketä yhteisen haaran liitäntään, vaan jotka kytketään vain eri φΛ# haarojen päihin, niin että kuormaan kohdistuu vain kulloisenkin kahden johdon vä- *- LI linen lähtöjännite. Kulloinenkin pääjännite maksimoidaan vikatilassa, jossa jokin • · *·;** kenno tai jokin määrä kennoja on vikaantunut jossakin haarassa. Tämä tehdään il- maisemalla vikaantuneet kennot jossakin haarassa ja muodostamalla virtatie sellai-35 sen vikaantuneen kennon ohi sähköistä ohitusta käyttäen. Tämän johdosta viallisen kennon mitään jännitekomponenttia ei oteta mukaan haaraan, johon se aikaisemmin oli kytketty. Kunnossa olevien kennojen lähdöt säädetään niin, että kulloisenkin 3 118144 kahden johdon välinen jännite maksimoidaan teholähteen ulostulossa, niin että ne ^ yleensä ovat yhtä suuret. Säätämällä niiden lähdöt tällä tavalla teholähteen kulloisenkin kahden johdon lähdön vaihejännitteet voidaan tasapainottaa. Kolmivaiheisen lähdön tuottavassa teholähteessä, jossa kennot ovat kunnossa, tasapainoinen jännite 5 säilytetään käyttämällä 120°:n vaihe-eroa haarojen lähtöjännitteiden välillä. Kulloisenkin kahden johdon välinen tasapaino voidaan palauttaa säätämällä kulloisenkin kahden haaran välistä vaihesuhdetta kulloistenkin haarojen välillä, kun ilmaistaan vikaantuneita kennoja. Järjestetään piirejä menetelmän toteuttamiseksi, niin että huippujännitetarve haarojen välillä pienenee. Jännitekäskysignaaleja voidaan muo-10 dostaa huippujännitteen pienentämiseksi, ja sellaisia signaaleja voidaan muunnella niin, että kompensoidaan viallisten kennojen ilmaisu. Muunnos voi olla vahvistuksen säätö, jossa käytetään säätöä joka on verrannollinen haaran kennojen kokonaislukumäärään (mukaanlukien vialliset kennot) jaettuna haaran aktiivisten (ohittamatta olevien) kennojen lukumäärällä. Keksintö on erityisesti sovellettavissa jokaisessa 15 haarassa oleviin pulssileveys-moduloituihin sarjamuuttajiin. Tuloksena on teholäh- ή teen tasapainoinen, kulloisenkin kahden johdon välinen lähtö, sekä järjestelmän jo- " kaisen kunnossa olevan kennon täysimittainen hyödyntäminen.

Piirustuksissa: «i kuva la on kaavio, joka esittää sellaisen suoritusmuodon tehopiirit, jossa kolmivai-20 heisen käyttölaitteen jokaisessa haarassa on viisi tehokennoa;

• · · VI

• · ..*{* kuva Ib on kaaviollinen esitys, jossa esitetään muuttajapiirit yhden sellaisen kennon ·;··· suoritusmuodossa, joka vastaa kuvassa la esitettyjä kennoja; *

• A

····· ...* kuva le on kaaviollinen esitys säätösignaalikaavion suoritusmuodosta, jota voitai- * · # siin käyttää esimerkiksi kuvassa la esitetyn käyttölaitteen säätämiseksi, jossa on vii- • · ψ 25 si kennoa haaraa kohti; . kuva 2 on jännitekaavio tyypillisestä viiden kennon ryhmästä, jotka on kytketty sar- • · · .···. jaan kolmivaiheisen lähdön jokaisessa haarassa; • · « · · : V: kuva 3 on kaaviollinen esitys jännitteestä ryhmässä, joka on samanlainen kuin ku- • * Λ vassa 2 esitetty, mutta jossa haarassa A on kaksi vikaantunutta kennoa; ♦ * · 30 kuva 4 (tekniikan taso) on jännitekaavio, joka esittää miten tekniikan tason mene-telmässä käyttö tapahtuu, kun haarassa A on kaksi vikaantunutta kennoa ja sekä haa- ··· rasta B että C poistetaan kaksi kennoa; : 118144 ^ 4 kuva 5a on jannitekaavio ryhmästä, joka toimii kun haarassa A on kaksi vikaantunutta kennoa, mutta joka käyttää hyväksi kaikkia viittä kennoa haaroissa B ja C; kuva 5b on jannitekaavio ryhmästä, joka toimii sen jälkeen, kun vaiheesta B on menetetty yksi kenno ja vaiheesta C kaksi kennoa; 5 kuva 5c on jännitekaavio ryhmästä, joka toimii sen jälkeen, kun vaiheesta B on menetetty kaksi kennoa ja vaiheesta C kolme kennoa; kuva 6 esittää kaavion tekniikan tason mukaisesta säätötoiminnosta huippujännite- i käskyjen vähentämiseksi kolmivaihclähteellä; kuva 7 esittää lohkokaavion säätötoiminnasta huippujännitteen alentamiseksi sekä 10 lähtöjännitteen optimoimiseksi, kun toimitaan viallisilla muuttajakennoilla; kuvat 8a, b, c ja d ovat kaavioita, jotka esittävät säätösignaalin aaltomuotoja eri käyttötilanteissa; kuvat 9a, b, c ja d ovat signaalin aaltomuotoja eräissä suoritusmuodoissa; kuvat 10a, b, c ja d ovat säätösignaalin aaltomuotoa eräissä suoritusmuodoissa; 15 kuva 11 on kuvan 7 suoritusmuodon piirikaavio; \v kuva 12 esittää toisen parannetun säätöfunktion lohkokaavion huippujännitteen alentamiseksi ja lähtöjännitteen optimoimiseksi, kun toimitaan viallisilla muuttaja-*:·; kennoilla; • · · ♦ · kuva 13 on kaavio pneumaattisesti käytetystä vaihtokytkimestä; • * * • · φ :T: 20 kuvassa 14 on vaihtokytkin, jossa käytetään jousikuormitettua kosketinta; ja . kuva 15 on kaavio 3-kennoisesta järjestelystä, jossa käytetään vaihtokytkimiä.

• · * • · · * * *

Kuva la esittää vaihtovirtakäyttölaitteen tehovirtapiirin kaavion. Tämä on tyypilli-,·]·, nen järjestely, jossa keksintöä voidaan käyttää, mutta myös muitakin käyttölaitteita • * 4 M ja teholähteitä voivat kuitenkin käyttää hyväksi tämän keksinnön laitetta ja mene- *·;*' 25 telmää. Kolmivaiheinen tulojohto 1 syöttää tehomuuntajaa 2. Esitetyllä tavalla te- • * • *·. homuuntajalla 2 voi olla mikä rakenne tahansa, ja eräissä edullisissa suoritusmuo- doissa se on monikääminen kolmivaiheinen erotusmuuntaja, kuten on esitetty US- ^ patentissa 5,625,545. Sellaisessa muuntajassa voi olla ensiökäämi, joka on kytketty tähti- tai kolmiokytkentään, ja jota syötetään kolmivaiheisella tulojohdolla 1. Muun- 118144 5 tajalla voidaan sitten syöttää jotain lukumäärää yksi- tai monivaiheisia toisiokääme-jä. Tällä hetkellä edullisina pidetyissä suoritusmuodoissa on joukko toisiokäämejä, joista jokainen vastaa kulloistakin käyttölaitteessa olevaa muuttajaa tai tehokennoa.

Pidetään myös edullisena, että käämeille järjestetään ennalta määrätyt vaihesuhteet, 5 kuten edellä mainitussa patentissa opetetaan. Eräissä sovellutuksissa voidaan käyttää muita muuntajarakenteita, ja määrätyissä sovellutuksissa ei lainkaan tarvita tulopuolella erotusmuuntajaa. Kuten kuvassa la esitetään, tulomuuntaja tai muu vaihtovirta-lähde syöttää erillisiä tehomuuttajia. Kuvassa la käytetään 15 tehokennoa tai -muuttajaa. Tässä piirijärjestelyssä lähtöjohdossa on kolme haaraa, joissa on kulloin-10 kin viisi tehomuuttajaa. Haarassa A on muuttajat Ai - A5. Haarassa B on tehomuut- t tajat B] - B5, ja haarassa C on tehomuuttajat Cj - C5. Käyttölaite syöttää kolmivaihe-tehoa moottorille 20, joka voi olla mikä tahansa kuorma, mutta kaaviossa esitetty olisi tavallisesti epätahtimoottori. Tällä sovellutuksella aikaansaadaan muuttuvano-peuksinen vaihtovirtakäyttölaite. Sellaisena se voi ohjata prosessin moottoreita, tuu-15 lettimia, pumppuja tai muita laitteita. Tavallisesti halutaan säilyttää muuttuvano-peuksinen käyttö, joko alkuperäisen käynnistyksen aikana tai prosessin ajon aikana.

Sellaisena moottorin liittimiin A, B ja C tulevaa jännitettä vaihdellaan käyttölaitteen ohjaamana. Moottori 20 näkee liittimien A - B välisen jännitteen haaroissa A ja B vallitsevien, eri tehomuuttajien jännitteiden summana. Näin ollen liittimissä A - B 20 käytettävissä oleva moottorin jännite vastaa tehokennojen (A1+A2+A3+A4+A5-Bi-Β2-Β3-Β4-Β5) summaa. Vastaavat muut moottorin liitinjännitteet ovat myös kullois-tenkin liittimien yhteyksien jännitteiden summia. Näin ollen liittimien B ja C välinen jännite muodostuu tehokennojen (B1+B2+B3+B4+B5-Ci-C2-C3-C4-C5) summasta. Vastaavalla tavalla liittimien C - A jännite muodostuu muuttajajännitteiden ·;··· 25 (C1+C2+C3+C4+C5-A[-A2-A3-A.4-A5) summasta. Käyttölaitteen jokainen haara on esitetyllä tavalla kytketty tähdeksi, jossa on yhteinen piste N eli nollapiste, jota ei * ole kytketty kuormaan, tässä tapauksessa moottoriin 20. Jokaisen haaran lähtöjännite käsittää kulloisessakin haarassa olevien tehokennojen summan nollasta moottorin liittimeen. Haaran A jännite mitataan liittimen A ja pisteen N väliltä, kun N on 30 muuttajajärjestelyn nollapiste. Tämä mitta sisältää muuttajien A] - A5 jännitteiden *·;·* summan. Kuten nähdään, jos muuttajakennoon A, tulisi vika, niin kuormalle, tässä :V: tapauksessa moottorille 20 käytettävissä oleva jännite pienenisi, kun jännite mitä- Ί taan pisteiden A ja N väliltä, koska tästä haarasta on poistettu yksi kenno. Jos käyt-• · · " ./ tölaitetta on käytettävä tässä tilassa, jossa yksi kennoista on vikaantunut, esimerkiksi 35 kenno A]t niin tämä kenno voidaan oikosulkea tai ohittaa. Lähdön tasapainottami- j • · ’···' seksi, jokaisessa toisessa haarassa tehtäisiin myös yhden kennon ohitus. Jos esimer- l kiksi kenno A, vikaantuisi, niin tavallisesti kennot Aj, Bi ja Ci ohitetaan. Tämän 118144 6 johdosta moottorin liittimissä A, B, C käytettävissä oleva jännite pysyisi tasapainoisena. Kuitenkin käytettävissä oleva lähtöjännite ja lähtöteho olisivat pienemmät, koska piirissä käytettyjen aktiivisten kennojen lukumäärä olisi pienempi. Tätä kek- - sinlöä käytettäessä kuitenkin kennon A! vikatapauksessa se voidaan ohittaa, ja ken-5 not Bt ja Ci voivat jäädä käyttöön, niin että lähtöjännite ja -teho voidaan pitää korkeammalla maksimitasolla.

Kuva Ib esittää tyypillisen tehokennon tai muuttajan, kuten Ai_5, B).5 ja Ci.5, kuten esitettiin kuvassa la. On kuitenkin selvää, että tätä keksintöä käytäntöön sovellettaessa voidaan käyttää muitakin tehokennoja ja ohjaustapoja. Kuvassa Ib esitetty teit) hokenno ja säätö ovat samanlaisia kuin US-patentissa 5,625,545 esitetyt. Pääsäätäjä tarjoaa kuitenkin erillisten tehokennojen säädön sellaisella tavalla, joka mahdollistaa suuren lähtötehon vikatilanteessa. Esitetyllä tavalla tehokenno 50 on tehomuuttaja, joka muuttaa tulevan kolmivaihetehon tasavirtakomponentiksi käyttämällä hyväksi tasasuuntaajaa, joka käsittää diodit 5la - 5lc ja 52a - 52c. Tämän tasasuuntaajan lähtö 15 johdetaan sitten kondensaattoreiden 53a ja 53b yli, jotka aikaansaavat tasavirtaläh-dön tasoituksen ja varastoinnin. Kondensaattorit 53a ja 53b edustavat kondensaattori-ryhmää, ja tarvittavan kapasitanssin määrä riippuu määrätystä sovellutuksesta. Muuttajan tasavirtateho voidaan selektiivisesti johtaa muuttajan lähtöihin 54 ja 55 käyttämällä pulssileveysmodulointimenetelmää (PWM, pulse width modulation).

20 Pulssileveysmodulointi voidaan toteuttaa siltamuuttajalla, joka käsittää puolijohde-kytkimiä, kuten Qi_4. Voidaan käyttää mitä tahansa tyyppiä olevaa sopivaa kyt-kinelementtiä; ja tehotasosta riippuen voidaan valita monia puolijohdekomponentte-ja. Esitetyllä tavalla muuttajan lähdössä käytetään neljä transistoria 56, 57, 58 ja 59.

• *

Sellaisessa pulssileveysmoduloidussa käytössä kytkimien toimiessa niiden voidaan • · 25 katsoa olevan joko täysin auki tai täysin kiinni. Kuvassa Ib esitetty piiri käyttää *;*/ myös neljää diodia 60 - 63, jotka on kytketty kulloisenkin puolijohdekytkimen yli. - • · «

Kuten nähdään, useimmissa sovellutuksissa on toivottavaa, että monen muuttajan järjestelyssä käytettävät tehokennot tai muuttajat ovat samanlaiset ja rakenteeltaan sellaiset, että voidaan rajoittaa alikokoonpanojen lukumäärää, ja että ne ovat keske- i.J: 30 nään vaihdettavia samassa käyttöyksikössä. Kuvassa Ib esitettyä muuttajaa 50 voi- .·]·. täisiin käyttää kuvan la kaikissa 15:ssä muuttajassa. Kuvassa Ib on myös esitetty • · · ohituslinja 69, joka on osa muuttajaa. Ohituslinja voidaan myös muodostaa käyttö- • · *“ laitteen alikokoonpanoon sisältyväksi osaksi. Muissa sovellutuksissa ohituslinja ; *· voidaan asentaa erikseen, Ohituslinja voi olla mekaaninen, sähköinen tai puolijoh- 35 teillä toteutettu. Tällä hetkellä pidetään edullisena, että käytettävä ohitusyksikkö on puolijohteilla toteutettu, ja samanlainen kuin US-patentissa 5,625,545 esitetty. Kun paikallissäätäjä sijaitsee kulloisessakin muuttajassa, saattaa olla toivottavaa, että 118144 7 pääsäätäjästä 67 vastaanotetut ohjaussignaalit välitetään paikallissäätäjälle käyttämällä valokuitujärjestelmää, kuten esimerkiksi valokuitu-säätöyhteyttä 66. Tässä on selvää, että keksintöä sovellettaessa määrätyt toiminnat voidaan ryhmitellä pääsäätä-jään siten, ettei paikallissäätäjää tarvita, ja että signaalin siirtoa voidaan soveltaa 5 muilla keinoin kuin valokuituja käyttäen, esimerkiksi perinteisellä johdotuksella.

Sellaisissa tapauksissa, joissa paikallissäätäjä sisältyy erilliseen tehokenno-alikokoonpanoon, tähän kokoonpanoon johdetut signaalit voidaan kehittää pääsäätä-jällä. Kuva le esittää pääsäätäjän 70, jota käytetään eri signaalien VA\ VB* ja Vc* muodostamiseksi. Nämä signaalit VA\ VB* ja Vc* ovat käskyjä tai kulloisestakin 10 haarasta A, B ja C haluttujen jännitelähtöjen malleja. Pääsäätäjä 70 syöttää ohjaussignaalin VA* haaran A muuttajille A] - A5. Samalla tavalla pääsäätäjä voi myös ohjata signaalin VB* säätäjille Bi - B5. Pääsäätäjä voi myös ohjata signaalin kolmanteen haaraan C signaalin Vc* muodossa muuttajille Q - C5. Voidaan käyttää pulssi-leveysmodulaattoria kulloisenkin jännitekäskyn muuttamiseksi kuvan Ib transisto-15 reille 56, 57, 58 ja 59 johdettaviksi muuttuvan toimintasuhteen omaaviksi kytkentä- käskyiksi. Tässä on selvää, että kuvassa le esitetty kytkentäkaavio on vain yksi mo- .*· nista kytkentäkaavioista joita voidaan käyttää keksintöä käytäntöön sovellettaessa.

Kun aikaisemmin käytäntönä on ollut toimia vikaantuneen kennon tapauksessa niin, että oikosuljetaan sama määrä kennoja kaikissa kolmessa vaiheessa, vaikka jotkut . . 20 näistä kennoista edelleen ovat kunnossa, niin keksinnössä käytetään menetelmää, ♦ · · ***;" jossa kaikki kunnossa olevat kennot voivat osallistua tasapainoisen lähtöjännitteen ·«♦ ••ί tuottamiseen.

·<·«« • · ····· Kuva Id esittää eräitä suoritusmuotoja, joita vaihtoehtoisesti voidaan käyttää vialli- sen kennon ohittamiseksi. Kuvan Id vaihtoehto i) esittää tehomuuttajakennon ohit- ; 25 tamisen releen tai kontaktorin koskettimin. Kun kuvassa auki-asennossa esitetty « * · kosketin aktivoidaan solenoidilla, kennon lähtöliittimien välille muodostuu oikosul- . kutie. Vaihtoehtoinen ohitus voidaan toteuttaa kuvan ii) tavalla. Tässä vaihtoehdos- « · · ‘lii sa liipaisulaite aiheuttaa sen, että jousikuormitettu kosketin muodostaa oikosulun *···* kennon lähtöliittimien välille. Liipaisulaite voi olla sähkökäyttöinen tai mekaaninen, 30 ja eräissä suoritusmuodoissa se voi toimia avoimen piirin ilmaisulaitteena. Kuva iii) .**·. esittää tehomuuttajan, jonka lähtöliittimien yli on järjestetty ohituspiiri, jossa käyte- • · · tään kahta tyristoria, jotka on asennettu vastakkaissuuntaisesti. Kun molemmat tyris- • · ; ” torit kytketään johtaviksi, kennon lähtöliittimien välille muodostuu oikosulku. Kus- *—: tannuksista ja kulloisestakin sovellutuksesta riippuen voidaan samanlainen ohitus 35 muodostaa transistoreita käyttäen, kuten vaihtoehdossa iv) on esitetty.

118144 8

Kuva 2 esittää tyypillisen sarjaan kytkettyjen kennojen joukon, jolloin kuva on piir- f retty havainnollistamaan kulloisenkin haaran tuottamaa jännitettä ja haarojen välistä vaihe-eroa. Jokainen kenno pystyy tuottamaan vaihtojännitteen, esimerkiksi 480 V. ;/

Jokainen kenno on esitetty ympyrällä, jolloin jokaiseen haaraan on kytketty 5 ken-5 noa nollapisteen N ja kulloisenkin pisteen A, B ja C väliin. Esitetyllä tavalla sellainen ryhmä voi tyypillisesti kehittää noin 2.400 V pisteen N ja kulloisenkin pisteen A, B ja C välille. Jos säätö tekee nämä jännitteet yhtä suuriksi ja niiden keskinäiseksi vaihe-eroksi 120°, niin ryhmä tuottaa tasapainoisen kolmivaiheisen lähtöjännit-teen. Tässä tapauksessa ryhmän suurin käytettävissä oleva, kahden johdon välinen 10 lähtöjännite voi olla 4.160 V. Jos yksi tai useampi kenno vikaantuu, kennon lähtö-liillimet voidaan oikosulkea ja toimintaa voidaan jatkaa pienemmällä jännitteellä.

Pois kytketty kenno tai kennot voidaan ohittaa kuvassa Ib esitetyillä tavoilla.

Kuva 3 esittää käytettävissä olevan jännitteen, kun kennot A4 ja A5 on ohitettu.

Koska nämä kennot on ohitettu, ne eivät näy kuvan 3 jännitekaaviossa, koska ne ei-15 vät osallistu ryhmän tuottamaan kokonaisjännitteeseen. Ohitetut kennot A4 ja A5 olivat haarassa A, joka ulottuu pisteestä N pisteeseen A. Kuvan 3 esittämällä tavalla haarassa N-A on nyt jäljellä vain kolme kennoa AI, A2 ja A3. Tämä johtuu siitä, ettei ohitetuista kennoista tule mitään jännitekomponenttia. Tämän johdosta haarasta A (pisteiden N ja A välillä) saatava suurin jännite on pienentynyt 40 % noin 1440 20 V:iin. Esitetyllä tavalla täysi jännite on käytettävissä muista haaroista N - C ja N - B.

Jos säätö edelleen pitäisi keskinäisen vaihe-eron esimerkiksi 120 asteena, niin lähtö- • · .·. jännite olisi epätasapainoinen, koska jännite VCB olisi paljon suurempi kuin jännit- [[[[· teet VAC ja VBA. Sellainen epätasapainoinen lähtöjännite olisi sopimaton kuorma- • · . na olevan, esimerkiksi tavallisen vaihtojännite-epätahtimoottorin käyttämistä varten.

25 Tämän ei-toivotun tilan välttämiseksi ja kuorman pitämiseksi edelleen jollain lailla • » « käytössä, on tekniikan tasossa ollut tapana yhden tai useamman kennon vikaantumi- • * · '·* * sen jälkeen, saman kennojen lukumäärän ohittaminen kaikissa kolmessa vaiheessa.

Vaikka monet näistä kennoista edelleen ovat täysin toimintakunnossa, niin kuormal- le lähtevän lähtöjännitteen tasapainottaminen on ylittänyt halun käyttää kaikkia käy- i[”: 30 tettävissä olevia kennoja. Tässä tilassa koko ryhmän suurin lähtöjännite rajoittuu sen .·)·. vaiheen kapasiteettiin, jossa on eniten viallisia kennoja samassa haarassa. Tasapai- • * * non säilyttämiseksi ohitettujen, mutta toimintakuntoisten kennojen ylimääräistä käy-tettävissä olevaa tehokapasiteettia ei käytetä hyväksi. Kuva 4 esittää kuvan 3 ryhmän • · • *·· sen jälkeen, kun vialliset kennot A4 ja A5 on ohitettu, ja kun lisäksi myös toiminta- 35 kuntoiset kennot B4, B5, C4 ja C5 on ohitettu. Kahden johdon välinen tasapainotettu maksimijännite on tässä kuvassa 60 % nimellisjännitteestä, eli esimerkissä 2494 V. Tässä on tärkeätä ymmärtää, että kytkentä muuttajien tai kennojen ryhmästä 9 118144 moottorin liittimiin muodostuu tavallisesti vain kolmesta langasta. Ryhmän nollapis- * tettä N ei tavallisesti kytketä moottorin nollapisteeseen. Tämän vuoksi moottorin kannalta ei ole väliä sillä, ovatko jännitteet pisteestä N pisteisiin A, B ja C yhtä suuret, eikä edes onko niiden keskinäinen vaihe-ero 120°. Moottori vaatii ainoastaan, 5 että kahden johdon väliset jännitteet VAC, VBA ja VCB ovat yhtä suuret ja että niiden keskinäinen vaihesiirto on 120°. Vaikka kuvan 4 piiri tuottaa tasapainoiset läh-töjännitteet ja 120 asteen vaihe-eron, se ei hyödynnä käyttölaitteen kaikkien toimintakuntoisten kennojen täyttä kapasiteettia.

Kuva 5a esittää miten esimerkiksi kuvan 1 ryhmä voitaisiin konfiguroida kennojen 10 A4 ja A5 vikaantumisen jälkeen. Kuvassa oletetaan, että kennot A4 ja A5 on vikaantumisen takia ohitettu, eivätkä ne tämän johdosta anna jännitettä haaraan A, jännit- ' teeseen pisteestä N pisteeseen A. Käyttölaitteen toiminnassa kuvan 5 jännitekaavion aikaansaamiseksi käytetään hyväksi vaiheiden B ja C välistä vaihekulmaa, joka on pienennetty 120°:sta 95°:een. Muut kulmat välillä A ja C ja vastaavasti välillä B ja 15 A on nostettu 120°:sta 132,5°:een. Nämä kulmat johtavat nyt siihen, että kahden johdon väliset jännitteet VAC, VBA ja VCB ovat yhtä suuret. Lisäksi keskinäiset vaihe-erot kuvassa 5 ovat 120° väleillä VAC, VCB ja VBA. Suurin nyt käytettävissä oleva kahden johdon välinen jännite on 85 % nimellisjännitteestä, eli 3.542 V, kuten kuvassa 5 on esitetty. Koska moottori edelleenkin näkee nämä kolme vaihejännitettä '·? 20 tasapainoisena, se jatkaa käyttäen tasapainoisia vaihevirtoja, joiden keskinäiset väijy, he-erot ovat 120°. Koska kennojännitteiden keskinäiset vaihe-erot eivät kuitenkaan • · enää ole 120°, niin kennojännitteiden ja kennovirtojen väliset kulmat vaihtelevat eri ,.,.χ vaiheissa. Pienillä kuormilla, kun moottorin virta kulkee lähes 90° moottorin jännit- i teen jäljessä, jotkut kennoista voivat kokea kennovirran, joka on enemmän kuin 90° Λ ... 25 jäljessä kennon jännitteestä. Tämä voi johtaa siihen, että kennot ottavat energiaa, · · jota ne eivät pysty poistamaan tai käyttämään uudestaan. Tämän vuoksi saattaa olla • · · ·* * toivottavaa, että tämän tapainen käyttö vältetään pienillä kuormilla. Sopivaa virran tai kuorman ilmaisua voidaan soveltaa, kun tämän keksinnön käyttölaitetta halutaan :.:,J käyttää pienellä kuormalla.

··· • · • ·

[** 30 Kuva 5b esittää toisen esimerkin, jossa yksi kenno (B5) on vikaantunut haarassa B

ja kaksi kennoa (C4 ja C5) on vikaantunut haarassa C. Tällöin haarojen A ja B väli- • · · nen kulma on pienennetty arvoon 96,9°, kun taas haarojen A ja C välinen kulma on ;·. kasvatettu arvoon 113,1°. Tämä tuottaa jälleen johtojen välisen tasapainoisen jännit- )*··, teen 3.249 V, eli 78 % nimellisestä.

• # • ♦ ♦ · 35 Kuva 5c esittää toisen esimerkin, jossa kennot B4, B5, C3, C4 ja C5 on ohitettu.

118144 ι° Säädöllä saadaan edelleen 51 % jännitteestä, eli 2121 V.

Tarvittavat säätökulmat riippuvat jokaiseen vaiheeseen jäävien toimivien kennojen ^ lukumäärästä. Tarkat vaiheiden väliset arvot voidaan laskea säätölaitteessa, kun vi- Jl kattianne havaitaan. Toisissa tapauksissa voi olla toivottavaa, että käytetään ennalta 5 määrättyjä vaihekulmia, jotka edustavat annettuja vikatilanteita. Kuvat 3, 5a, 5b ja 5c esittävät määrättyjä vikatiloja. Kaikissa näissä esimerkeissä käytetään viittä kennoa vaihetta kohti. On ilmeistä, että viisi kennoa vaihetta kohti käsittävässä rakenteessa voi esiintyä muitakin vikatiloja. Lisäksi keksintö voidaan toteuttaa käyttäen mitä tahansa kennojen lukumäärää vaihetta kohti. Kun vaihetta kohti käytettävien t 10 kennojen lukumäärä annetussa sovellutuksessa on tunnettu, kuten esimerkiksi viisi kennoa haaraa kohti, vikojen yksityiskohdat voidaan määrittää, ja sopivat kahden haaran väliset kulmat voidaan laskea. Määrätyn, kahden haaran väliset kulman laskemisen sijasta saattaa olla toivottavaa, että käsillä on määrätyt vikatilanteet, joka on ohjelmoitu järjestelmään. Nämä voivat olla ennalta määritettyjä arvoja annettuja 15 vikatiloja varten. Keksintöä sovellettaessa voidaan käyttää hakutaulukkoa tai taulukoita. Alla olevat taulukot 1-7 esittävät yleiset arvot kahden haaran välisille vai-hesuhteissa teholähteissä, joissa käytetään 2-8 kennoa haaraa kohti. Näissä taulukoissa haarojen oletetaan olevat kolmivaiheisessa tähtijärjestelyssä (Y), jossa on haarat A, B ja C. Taulukkoa on lyhennetty siinä mielessä, että se antaa samat arvot 20 ottamatta huomioon, mikä kenno jossakin haarassa vikaantuu. Koska lisäksi vikati-,y. lanne jossakin teholähteessä johtaa samoihin vaihesuhteisiin, ottamatta huomioon missä haarassa vikamäärä esiintyy, niin teholähde jossa on A=5, B=3 ja C=% on [[[[. samanarvoinen kuin teholähde jossa on aktiiviset kennot A=5, B-5 ja C=3. Tämän [ vuoksi taulukko tarjoaa helposti redusoidun muodon, jolla katetaan kaikki nämä yh- 25 distelmät. Taulukossa kenno A on aina ilmoitettu haarana jossa on eniten aktiivisia • · · kennoja, B haarana jossa on toiseksi eniten aktiivisia kennoja, ja C haarana jossa on *·* : vähiten aktiivisia kennoja. Taulukoita 1-7 voitaisiin käyttää mikroprosessorijärjes- telyssä hakutaulukoina, joista määritetään sopivat vaihesuhteet teholähteelle, jossa on vikaantuneita kennoja. Taulukossa termiä Vmax% käytetään osoittamaan mak-30 simijännitettä, joka olisi käytettävissä vikatilanteessa, ja joka ilmoitetaan prosenttei-na normaalista kahden vaiheen välisestä jännitteestä. Kaikki vaihekulmat ovat suh-

* · · V

teessä tavalliseen A-haaran vektoriin sellaisessa teholähteessä, jossa ei ole vikaantu- • · *·;** neita kennoja. Esimerkkinä on Αφ, joka on A-haaran kulma vikatilassa verrattuna A- haaraan tilassa, jossa vikaa ei ole. Kaikki kulmat ovat suhteessa A-haaran vektoriin, 35 kun se on tilassa, jossa vikaa ei ole. Koska aikaisemmin esitetyt esimerkit liittyivät • * · viiteen kennoon haaraa kohti, nämä esimerkit voidaan nähdä taulukossa 4.

Taulukko 1: 11 118144

Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 2 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=0 Vmax%= 28,9 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 5 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 ¢¢=240.0 A-kennoja=2 B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ¢-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 10 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ¢-kennoja=l Vmax%= 80,9 Αφ= 15,5 Βφ= 104,5 ¢¢=240,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ¢-kennoja=2 Vmax%=100,0 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 ¢¢=240,0

Taulukko 2: 15 Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 3 A-kennoja=l B-kennoja=l ^kennoja=0 Vmax%= 19,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 A-kennoja=l B-kennoja=l Okennoja=l Vmax%= 33,3 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0 20 A-kennoja=2 B-kennoja=l ¢-kennoja=l Vmax%= 33,3 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ¢-kennoja=0 Vmax%= 38,5 Αφ= 30,0 Βφ 90,0 ¢¢=272,3 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ¢-kennoja=l Vmax%= 53,9 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 ¢¢=240,0 25 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ^kennoja=2 Vmax%= 66,7 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 *:**· ¢¢=240,0 :T: A-kennoja=3 B-kennoja=2 ^kennoja=2 Vmax%= 75,5 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 ¢¢=258,6 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ=30,0 Βφ= 90,0 30 ¢¢=272,3 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ^kennoja=l Vmax%= 73,6 A¢= 20,4 B¢= 99,6 ¢¢=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 Okennoja=2 Vmax%= 87,8 Αφ= 10,5 B¢=109,5 :;i;: ¢¢=240,0 35 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=3 Vmax%=100,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0 • * · • · * • · * ♦ * * · \ I ···

Taulukko 3: 12 118144

Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 4 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=0 Vmax%= 14,4 Αφ= 30,0 Βφ=90,0 ¢¢=272,3 5 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=:l Vmax%= 25,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0 A-kennoja=2 B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 25,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=0 Vmax%= 28,9 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=l Vmax%= 40,5 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 10 ¢¢=240,0 1 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢0=240,0 ; A-kennoja=3 B-kennoja=2 ^kennoja=2 Vmax%= 56,6 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 ¢¢=258,6 15 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=0 Vmax%= 43,3 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 . ¢¢=272,3 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=l Vmax%= 55,2 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 ¢¢=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=2 Vmax%= 65,8 Αφ= 10,5 Βφ=109,5 20 ¢¢=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 ¢-kennoja=3 Vmax%= 75,0 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 ¢¢=240,0 . , A-kennoja=4 B-kennoja=2 ¢-kennoja=2 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 25 A-kennoja=4 B-kennoja=3 ¢-kennoja=l Vmax%= 52,1 Αφ= 16,1 Βφ= 76,2 ·:··: ¢¢=315,8 A-kennoja=4 B-kennoja=3 ^kennoja=2 Vmax%= 71,5 Αφ= 7,2 Βφ= 96,2 ¢¢=260,7 A-kennoja=4 B-kennoja=3 Okennoja=3 Vmax%= 82,3 Αφ= 0,0 Βφ=108,2 O'- 30 ¢¢=251,8 A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 . ¢¢=272,3 .···. A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=l Vmax%= 69,8 Αφ= 22,8 Βφ= 97,2 *·:·: ¢¢=240,0 35 A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=2 Vmax%= 80,9 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 ."*·. ¢¢=240,0 • · *·* A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=3 Vmax%= 91,0 Αφ= 8,0 Βφ=112,0 I'*.. ¢¢=240,0 :***: A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=4 Vmax%=100,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 40 ¢¢=240,0

Taulukko 4: 13 118144

Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 5 A-kennoja=l B-kennoja-i C-kennoja=0 Vmax%= 11,5 Αφ=30,0 Βφ- 90,0 Cφ=272,3 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 20,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Οφ=240,0 5 A-kennoja=2 B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%- 20,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 0φ=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja-0 Vmax%= 23,1 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 Οφ=272,3 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=l Vmax%= 32,4 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 (:φ-240,0 10 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 40,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Οφ=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 45,3 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 €φ-258,6 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=0 Vmax%= 34,6 Αφ=30,0 Βφ= 90,0 15 Οφ-272,3 , . .

A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja-1 Vmax%= 44,2 Αφ- 20,4 Βφ= 99,6 CO-240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 52,7 Αφ=10,5 Βφ=109,5 Οφ=240,0 20 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 60,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Co=240,0 A-kennoja=l B-kennoja=2 C-kennoja-2 Vmax%= 40,0 Αφ= 0,0 Βφ- 60,0 ¢¢=300,0 . , A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 41,7 Αφ= 16,1 Βφ= 76,2 ¢¢=315,8 ..*·* 25 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 57,2 Αφ= 7,2 Βφ= 96,2 | ¢¢=260,7

....: A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 65,8 Αφ= 0,0 Βφ=108,2 I

¢¢=251,8 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=0 Vmax%= 46,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 :‘X' 30 ¢¢=272,3 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 55,8 Αφ= 22,8 Βφ- 97,2 ¢¢=240,0 * · · τ 7 . ϊ .···, A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 64,7 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 Cφ=240,0 35 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 72,8 Αφ= 8,0 Βφ=112,0 .·'·*. Co-240.0 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 80,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 f*.. ¢¢=240.0 A-kennoja=5 B-kennoja-3 C-kennoja-2 Vmax%= 51,0 Αφ= 6,5 Βφ= 67,6 ' 40 ¢¢=304,9 A-kennoja=5 B-kennoja-3 C-kennoja=3 Vmax%= 69,1 Αφ= 0,0 Βφ= 93,6 118144 14

('0-266.4 I

A-kennoja-5 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 53,4 Αφ= 18,9 Βφ= 79,6 Co=316.1 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 69,0 Αφ= 11,6 Βφ= 93,9 | 5 C0=262,l A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 78,1 Αφ= 5,9 Βφ=102,8 : <2φ=252,8 , A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 86,1 Αφ= 0,0 Βφ=111,3 Co=248,7 10 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 C ()=272,3 ..1 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 67,4 Αφ= 24,3 Βφ= 95,7 Οφ=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 76,6 Αφ= 18,5 Βφ=102,5 15 C(j)=240.0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 85,1 Αφ= 12,5 Βφ=107,5 (3φ=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 92,9 Αφ= 6,4 Βφ= 113,6 0=240,0 20 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%=100,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 C>=240,0

Taulukko 5: :V: Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 6 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=0 Vmax%= 9,6 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 Οφ=272,3 25 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 16,7 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 Οφ=240,0 * * A-kennoja=2 B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 16,7 Αψ= 0,0 Βφ= 60,0 0φ=300:0 V ·* A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=0 Vmax%= 19,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 :T: Οφ=272,3 30 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=l Vmax%= 27,0 Αφ= 15,5 Βφ-104,5 <2φ=240,0 ‘ill A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 33,3 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ? C‘.: (3φ=240,0 .·!·. A-kennoja=3 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 37,7 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 *:!:* 35 Οφ=258,6 *·;·* A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=0 Vmax%= 28,9 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 αφ=272,3 [··*, A-kennoja=3 B-kennoja=3 C~kennoja=l Vmax%= 36,8 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 ('0=240,0 40 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 43,9 Αφ=10,5 Βφ=109,5 118144 15 C0=24(X0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ’ Οφ=240,0 ί A-kennoja=4 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 33,3 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 5 €φ=300,0 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 34,7 Αφ= 16,1 Βφ= 76,2 CO-315,8 A-kennoja-4 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 47,7 Αφ= 7,2 Βφ= 96,2 Οφ=260,7 10 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%- 54,9 Αφ= 0,0 Βφ=108,2 C0=251,8 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=0 Vmax%= 38,5 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 Γφ=272,3 A-kennoja=4 B-kennoja-4 C-kennoja=l Vmax%= 46,5 Αφ= 22,8 Βφ= 97,2 15 C0=240,0 A-kcnnoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 53,9 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 Οφ=240,0 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 60,7 Αφ= 8,0 Βφ=112,0

Co=240,0 20 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 66,7 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Οφ=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 42,5 Αφ= 6,5 Βφ= 67,6 3

Co=304.9 A-kennoja=5 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 57,6 Αφ= 0,0 Βφ= 93,6 25 Οφ=266,4 ..li* A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 44,5 Αφ= 18,9 Βφ= 79,6

·:·*: Co=316,1 H

A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 57,5 Αφ= 11,6 Βφ= 93,9 Οφ=262,1 30 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 65,1 Αφ= 5,9 Βφ=102,8 :·: : Co=252.8 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 71,7 Αφ= 0,0 Βφ=111,3 : Λ C0=248.7 .···. A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=0 Vmax%= 48,1 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 *·:·* 35 CO--272.3 I.:,: A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 56,2 Αφ= 24,3 Βφ= 95,7 :***: Co-240.0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 63,8 Αφ= 18,5 Βφ=101,5 ;***· Cφ=240,0 :[[[: 40 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 70,9 Αφ= 12,5 Βφ=107,5 ("Φ—2-1(),() ' A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 77,4 Αφ= 6,4 Βφ=113,6 118144 16 (:0-240,0 A-kennqja=5 B-kennoja-5 C-kennoja=5 Vmax%= 83,3 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 f

¢¢=240,0 I

A-kennoja=6 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 5 ¢¢=300,0 A-kennoja=6 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 67,3 Αφ= 4,8 Βφ= 91,2 ¢0=268.4 A-kennoja=6 B-kennoja-4 C-kennoja-4 Vmax%= 75,5 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 ¢¢=258,6 10 A-kennoja-6 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 55,1 Αφ= 20,5 Βφ= 82,4 ¢¢=311,3 f A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 67,2 Αφ= 14,5 Βφ= 42,7 4 ¢¢=263,2 ? A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%=75,l Αφ= 9,8 Βφ= 99,8 15 ¢¢=253,6 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 82,1 Αφ= 5,0 Βφ-106,5 C0=249,3 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%= 88,5 Αφ= 0,0 Βφ=113,1 C0=246,9 20 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ= 30,0 Βφ 90,0 ¢0=272,3 ; | A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=l Vmax%= 65,9 Αφ= 25,2 Βφ= 94,8 f ¢¢=240,0 ,*t.t A~kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=2 Vmax%= 73,6 Αφ= 20,4 Βφ=99,6 25 ¢¢=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 ^kennoja=3 Vmax%= 80,9 Αφ=15,5 Βφ=104,5 *:*·: ¢¢=240,0

*:··· A-kennoja=6 B-kennoja=6 Okennoja=4 Vmax%= 87,8 Αφ=10,5 Βφ=109,5 J

¢¢=240,0 30 A-kennoja=6 B-kennoja=6 Okennoja=5 Vmax%= 94,1 Αφ= 5,4 Βφ=114,6 :·** : ¢¢=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 Okennoja=6 Vmax%= 100,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 : ¢¢=240,0 • * * \ • m 9 • · *;** Taulukko 6: · · · » m * !.! 35 Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 7 *·;·* A-kennoja=l B-kennoja=l ^kennoja=0 Vmax%= 8,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 **·.. A-kennoja=l B-kennoja=l ^kennoja=l Vmax%= 14,3 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0 .*··, A-kennoja=2 B-kennoja=l G-kennoja=l Vmax%= 14,3 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 ^kennoja=0 Vmax%= 16,5 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 40 ¢¢=272,3 17 118144 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja-1 Vmax%= 23,1 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 Οφ=240,0 ; A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 28,6 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Co=240,0 f 5 A-kennoja=3 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 32,3 Αφ= 0,0 Βφ-101,4 €¢=258,6 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=0 Vmax%= 24,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 C0=272,3 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 31,5 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 10 €φ=240,0 A-kcnnoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 37,6 Αφ= 10,5 Βφ=109,5 C(i>=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 42,9 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 Οφ=240,0 15 A-kennoja=4 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%=28,6 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 0φ=300,0 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 29,8 Αφ= 16,1 Βφ= 76,2 ;

Co=315,8 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 40,9 Αφ= 7,2 Βφ- 96,2 €¢=260.7 20 A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 47,0 Αφ= 0,0 Βφ=108,2

Co=251,8 I

A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=0 Vmax%= 33,0 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ' Οφ=272,3 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 39,9 Αφ= 22,8 Βφ= 97,2 25 Οφ=240,0 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 46,2 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 *:*: €φ=240,0 ·;··· A-kennoja=4 B-kennqja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 52,0 Αφ= 8,0 Βφ=112,0 f Cφ=240,0 - *.. 30 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 57,1 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 :·: : Οφ=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 36,4 Αφ= 6,5 Βφ= 67,6 : Γ: Co=304,9 .·*·. A-kennoja=5 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 49,4 Αφ= 0,0 Βφ= 93,6 V* 35 Οφ=266,4 A-kennoja-5 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 38,2 Αφ= 18,9 Βφ= 79,6 €φ=316,1 ..· A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 49,3 Αφ= 11,6 Βφ= 93,9 ; : *·· Οφ=262,1 ί,„: 40 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 55,8 Αφ= 5,9 Βφ=102,8 Οφ=252,8 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 61,5 Αφ= 0,0 Βφ=111,3 118144 18 CO=248,7 ?!

A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja-0 Vmax%= 41,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 K

A-kennoja=5 B-kennoja=5 Okennoja=l Vmax%= 48,2 Αφ= 24,3 Βφ= 95,7 5 Cφ=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 54,7 Αφ= 18,5 Βφ=101,5 ¢¢=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 60,8 Αφ= 12,5 Βφ=107,5 ¢¢=240,0 10 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 66,3 Αφ= 6,4 Βφ=113,6

0-240,0 J

A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%= 71,4 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 C0=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 42,9 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 15 Co=300.0 A-kennoja=6 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 57,7 Αφ= 4,8 Βφ= 91,2 ¢¢=268,4 A-kennoja=6 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 64,7 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 C 0=25 8,6 20 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 47,2 Αφ= 20,5 Βφ= 82,4 Οφ~311,3 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 57,6 Αφ= 14,5 Βφ= 92,7 ¢¢=263,2 t·,., A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 64,4 Αφ= 9,8 Βφ= 99,8 :*Υ* 25 ¢¢=253,6 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 70,4 Αφ= 5,0 Βφ=106,5 *:··: ¢¢=249,3 ····· A-kennoja=6 B-kennoja=5 Okennoja=5 Vmax%= 75,9 Αφ= 0,0 Βφ=113,1 ¢¢=246,9 I.. 30 A-kennoja=6 B-kennoja=6 Ckennoja=0 Vmax%= 49,5 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 V : ¢¢=272,3 A-kennoja=6 B-kennoja=6 ¢-kennoja=l Vmax%= 56,5 Αφ= 25,2 Βφ= 94,8 : ¢¢=240,0 .·*·. A-kennoja=6 B-kennoja=6 ^kennoja=2 Vmax%= 63,1 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 35 ¢¢=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 ^kennoja=3 Vmax%= 69,3 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 ¢¢=240,0 ..· A-kennoja=6 B-kennoja=6 ^kennoja=4 Vmax%= 75,2 Αφ= 10,5 Βφ=109,5 : *·· ¢¢=240,0 ϊ.,.ϊ 40 A-kennoja=6 B-kennoja=6 ^kennoja=5 Vmax%= 80,7 Αφ= 5,4 Βφ=114,6 ¢¢=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 ¢-kennoja=6 Vmax%= 85,7 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 19 118144 C<j>=240,0 A-kennoja=7 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 52,2 Αφ- 4,6 Βφ= 68,0

Co-299,9 i A-kennoja-7 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 66,0 Αφ- 0,0 Βφ= 89,0 5 CO-271,0 A-kennoja-7 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Ymax%= 66,0 Αφ= 8,2 Βφ= 90,0 CO-270,0 A-kennoja=7 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 73,3 Αφ= 4,1 Βφ= 98,2 ¢¢=259,7 10 A-kennoja=7 B-kennoja-5 C-kennoja=5 Vmax%= 79,5 Αφ- 0,0 Βφ=105,6

Co-254,4 I

A-kennoja-7 B-kennoja=6 C-kennoja=l Vmax%= 54,8 Αφ- 22,1 Βφ= 83,0 Co-317,0 A-kennoja-7 B-kennoja=6 C-kennoja=2 Vmax%— 65,9 Αφ- 16,6 Βφ= 92,0 15 ¢¢=264,0 A-kennoja-7 B-kennoja=6 C-kennoja=3 Vmax%= 72,8 Αφ- 12,6 Βφ= 97,8 ¢¢=254,2 A-kennoja-7 B-kennoja=6 C-kennoja=4 Vmax%= 79,1 Αφ- 8,6 Βφ= 103,3 Co=249,8 20 A-kennoja-7 B-kcnnoja=6 C-kennoja=5 Vmax%= 84,9 Αφ- 4,4 Βφ=108,8

CO-247,3 I

A-kennoja-7 B-kennoja=6 C-kennoja=6 Vmax%= 90,2 Αφ- 0,0 Βφ=114,3 CO-245,7 SS' A-kennoja=7 B-kennoja-7 C-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ- 30,0 Βφ- 90,0 25 ¢¢=272,3 A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=l Vmax%= 64,7 Αφ= 25,9 Βφ= 94,1

·:*·: Co-240,0 J

····· A-kennoja-7 B-kennoja=7 C-kennoja=2 Vmax%= 71,4 Αφ- 21,8 Βφ= 98,2 ¢¢=240,0 30 A-kennoja-7 B-kennoja=7 C-kennoja=3 Vmax%= 77,8 Αφ- 17,6 Βφ-102,4 Σ ('0=240.0 A-kennoja-7 B-kennoja-7 C-kennoja=4 Vmax%= 83,9 Αφ- 13,4 Βφ-106,6 C6=240,0 .*·. A-kennoja-7 B-kennoja=7 C-kennoja=5 Vmax%- 89,6 Αφ- 9,1 Βφ=110,9 ¢¢= ί *·:** 35 240,0 ί.ι,: A-kennoja-7 B-kennoja-7 C-kennoja=6 Vmax%= 95,0 Αφ- 4,6 Βφ=115,4 ¢¢= ! 240.0 • · *·* A-kennoja-7 B-kennoja-7 C-kennoja-7 Vmax%-100,0 Αφ- 0,0 Βφ-120,0 ¢¢= 240.0 • ·* * 40 ,; 118144 20

Taulukko 7:

Kennojen alkuperäinen lukumäärä = 8 A-kennoja=l B~kennoja=l C-kennoja=0 Vmax%= 7,2 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 A-kennoja=l B-kennoja=l C-kennoja=l Vmax%= 12,5 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 ¢¢=240,0 5 A-kennoja=2 B-kennoja=l C-kennoja-1 Vmax%= 12,5 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=:0 Vmax%= 14,4 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢=272,3 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=l Vmax%= 20,2 Αφ= 15,5 Βφ= 104,5 ¢¢= 240,0 10 A-kennoja=2 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 25,0 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 'j Co=240.0 A-kennoja=3 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 28,3 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 C(j)-258,6 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=0 Vmax%= 21,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 15 ¢¢=272,3 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 27,6 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 C0=240,0 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 32,9 Αφ= 10,5 Βφ=109,5 C¢=24(),0 20 A-kennoja=3 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 37,5 Αφ= 0,0 B¢=120,0 ¢¢=240,0 ! A-kennoja=4 B-kennoja=2 C-kennoja=2 Vmax%= 25,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0

Co=3()().() A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=l Vmax%= 26,1 Αφ= 16,1 Βφ=76,2 25 ¢¢=315,8 ·:··; A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=2 Vmax%= 35,8 Αφ= 7,2 Βφ= 96,2 ..... Οφ=260,7 ; ...* A-kennoja=4 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 41,1 Αφ= 0,0 Βφ=108,2 V/ C ¢=251,8 ·.· ' 30 A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=0 Vmax%= 28,9 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ¢¢= 272,3 , A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 34,9 Αφ= 22,8 Βφ= 97,2 ¢¢=240, o *·;·* A-kennoja=4 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 40,5 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 ^ jV; 35 ¢¢=240,0 .···. A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=3 Vmax%= 45,5 Αφ= 8,0 Βφ=112,0 **:** ¢¢=240,0 A-kennoja=4 B-kennoja=4 ¢-kennoja=4 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0

.···. ¢¢=240,0 I

40 A-kennoja=5 B-kennoja=3 ¢-kennoja=2 Vmax%= 31,9 Αφ= 6,5 Βφ= 67,6 ¢¢=304,9 118144 21 A-kennoja=5 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 43,2 Αψ= 0,0 Βφ= 93,6 ¢¢=266,4 A-kennoja-5 B-kennoja=4 C-kennoja=l Vmax%= 33·4 Αφ= 18,9 Βφ= 79,6 ¢¢=316,1 f 5 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=2 Vmax%= 43,1 Αφ= 11,6 Βφ= 93,9 Co=262,1 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 48,8 Αφ= 5,9 Βφ=102,8 CO-252,8 A-kennoja=5 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 53,8 Αφ= 0,0 Βφ= 111,3 10 ¢¢=248,7 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=0 Vmax%= 36,1 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ,

Co-272,3 A-kennoja-5 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 42,2 Αφ= 24,3 Βφ= 95,7 ¢¢=240,0 £ 15 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 47,9 Αφ= 18,5 Βφ=101,5 ¢0=240.0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 53,2 Αφ= 12,5 Βφ=107,5 ¢¢=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 58,0 Αφ= 6,4 Βφ= 113,6 20 ¢¢=240,0 A-kennoja=5 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%= 62,5 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=3 C-kennoja=3 Vmax%= 37,5 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 ¢¢=300,0 25 A-kennoja=6 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 50,5 Αφ= 4,8 Βφ= 91,2 ¢¢=268,4 ·:**: A-kennoja=6 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 56,6 Αφ= 0,0 Βφ=101,4 ....: ¢¢=258,6 ,···. A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=l Vmax%= 41,3 Αφ= 20,5 Βφ= 82,4 30 ¢¢=311,3 *·* * A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=2 Vmax%= 50,4 Αφ= 14,5 Βφ= 92,7 ¢¢=263,2 : A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 56,3 Αφ= 9,8 Βφ= 99,8 .···. ¢¢=253,6 35 A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 61,6 Αφ= 5,0 Βφ=106,5 :Y: ¢¢=249,3 ·***; A-kennoja=6 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%=66,4 Αφ= 0,0 Βφ=113,1 ' ¢¢=246,9 : *** A-kennoja=6 B-kcnnoja=6 C-kennoja=0 Vmax%= 43,3 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 40 ¢¢=272,3 • · · τ 7 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=l Vmax%= 49,4 Αφ= 25,2 Βφ= 94,8 ¢¢=240,0 22 ' 118144 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=2 Vmax%= 55,2 Αφ= 20,4 Βφ= 99,6 (’0=240,0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=3 Vmax%= 60,7 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 Οφ= 240.0 .. 5 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=4 Vmax%= 65,8 Αφ= 10,5 Βφ=109,5 Cφ= 240.0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=5 Vmax%= 70,6 Αφ= 5,4 Βφ= 114,6 €φ= 240.0 A-kennoja=6 B-kennoja=6 C-kennoja=6 Vmax%= 75,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 10 Οφ=240,0 A-kennoja=7 B-kennoja=4 C-kennoja=3 Vmax%= 45,6 Αφ= 4,6 Βφ= 68,0 (2φ=299,9 A-kennoja=7 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 57,7 Αφ= 0,0 Βφ= 89,0

Co-271,0 15 A-kennoja=7 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 57,7 Αφ= 8,2 Βφ= 90,0 Οφ=270,0 A4tennoja=7 B-kennoja=5 C-kennoja=4 Vmax%= 64,1 Αφ= 4,1 Βφ=98,2 Οφ=259,7 A-kennoja=7 B-kennoja=5 C-kennoja=5 Vmax%= 69,5 Αφ= 0,0 Βφ=105,6 Οφ=254,4 20 A-kennoja-7 B-kennoja-6 C-kennoja=l Vmax%= 47,9 Αφ- 22,1 Βφ= 83,0 Οφ= 317.0 A-kennoja=7 B-kennoja=6 C-kennoja=2 Vmax%= 57,6 Αφ= 16,6 Βφ= 92,0 0φ=264.0 . , A-kennoja=7 B-kennoja=6 C-kennoja=3 Vmax%= 63,7 Αφ= 12,6 Βφ= 97,8 25 Οφ=254,2 A-kennoja=7 B-kennoja=6 C-kennoja=4 Vmax%= 69,2 Αφ= 8,6 Βφ=103,3 ·:·*: Οφ=249,8 ....: A-kennoja=7 0-kennoja=6 C-kennoja=5 Vmax%= 74,3 Αφ= 4,4 Βφ=108,8 I..] Οφ=247,3 30 A-kennoja=7 B-kennoja=6 C-kennoja=6 Vmax%= 78,9 Αφ= 0,0 Βφ=114,3 :J: Οφ=245,7 A-kennoja=7 B-keimoja=7 C-kennoja=0 Vmax%= 50,5 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 ' : C<!>=272,3 .··. A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=l Vmax%= 56,6 Αφ=25,9 Βφ=94,1 Οφ=240,0 *:* 35 A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=2 Vmax%= 62,5 Αφ= 21,8 Βφ= 98,2 Οφ=240,0 • · ;***. A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=3 Vmax%= 68,1 Αφ=17,6 Βφ=102,4 V Γφ=240,0 • · : **· A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=4 Vmax%= 73,4 Αφ= 13,4 Βφ=106,6 ·.·**: 40 Οφ=240,0 * · · A-kennoja=7 B-kennqja=7 C-kennoja=5 Vmax%= 78,4 Αφ= 9,1 Βφ=110,9 €ψ=240,0 118144 23 A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=6 Vmax%= 83,1 Αφ= 4,6 Βφ=115,4

Co=240,0 A-kennoja=7 B-kennoja=7 C-kennoja=7 Vmax%= 87,5 Αφ= 0,0 Βφ= 120,0 Οφ=240,() 5 A-kennoja=8 B-kennoja=4 C-kennoja=4 Vmax%= 50,0 Αφ= 0,0 Βφ= 60,0 0φ=300,0 A-kennoja=8 B-kennoja=5 C-kennoja=3 Vmax%= 50,7 Αφ= 8,2 Βφ= 68,4 Οφ=307,8 A-kennoja=8 B-kennoja=5 C-kennoja-4 Vmax%= 64,9 Αφ= 3,6 Βφ= 87,7 10 Οφ=272,8 A-kennoja=8 B-kennoja=6 C-kennoja=2 Vmax%= 52,1 Αφ= 16,1 Βφ=76,2 C6=315,8 A-kennoja=8 B-kennoja=6 C-kennoja=3 Vmax%= 64,9 Αφ= 10,8 Βφ= 89,4 C6=271,2 15 A-kennoja=8 B-kennoja=6 C-kennoja=4 Vmax%= 71,5 Αφ= 7.2 Βφ= 96,2

Cla=260,7 A-kennoja=8 B-kennoja=6 C-kennoja=5 Vmax%= 77,2 Αφ= 3,7 Βφ=102,3 Οφ=255,2 A-kennoja=8 B-kennoja=6 C-kennoja=6 Vmax%= 82,3 Αφ= 0,0 Βφ=108,2 20 Γφ=251,8 A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=l Vmax%= 55,4 Αφ= 23,1 Βψ= 84,2 : Οφ=315,3 !" A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=2 Vmax%= 64,9 Αφ= 18,2 Βφ= 91,5 Οφ=264,7 25 A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=3 Vmax%= 71,1 Αφ= 14,7 Βφ= 96,5 Οφ=254,7 ·:**: A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=4 Vmax%= 76,7 Αφ= 11,2 Βφ=101,2 ....: Οφ=250,2 A~kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja-5 Vmax%= 82,0 Αφ= 7,6 Βφ=105,8 30 Οφ=247,6 *.* : A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=6 Vmax%= 86,9 Αφ= 3,9 Βφ=110,4 Οφ=246,0 • A-kennoja=8 B-kennoja=7 C-kennoja=7 Vmax%= 91,5 Αφ= 0,0 Βφ=115,2 .·*·. Οφ=244,9 "* 35 A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=0 Vmax%= 57,7 Αφ= 30,0 Βφ= 90,0 :V: C 6=272,3 ·"*. A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=2 Vmax%= 69,8 Αφ= 22,8 Βφ= 97,2 S?' €φ=240,0 : *** A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=3 Vmax%= 75,5 Αφ= 19,2 Βφ=100,8 40 Οφ=240,0 A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=4 Vmax%= 80,9 Αφ= 15,5 Βφ=104,5 Οφ=240,0 118144 24 A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=5 Vmax%= 86,1 Αφ= 11,8 Βφ=108,2 ¢¢=240,0 ; A-kennoja=8 B-kennoja=8 C-kennoja=6 Vmax%= 91,0 Αφ= 8,0 Βφ=112,0 ¢¢=240,0 5 A-kennoja=8 B-kennoja=8 ¢-kennoja=7 Vmax%= 95,7 Αφ= 4,1 Βφ=115,9 ¢¢=240,0 A-kennoja=8 B-kennoja=8 ¢-kennoja=8 Vmax%=100,0 Αφ= 0,0 Βφ=120,0 ¢¢=240,0

Taulukoissa 1 - 7 esitetyt kulmat tuottavat optimituloksia, mutta kulmien laskeminen 10 voi olla suhteellisen vaikeata, erityisesti jos toimivien kennojen lukumäärä on eri kaikissa kolmessa vaiheessa. Tämän keksinnön muita oppeja hyödyntämällä näitä kulmia ei kuitenkaan tarvitse laskea. Olemassa olevaa säätörakennetta voidaan muuntaa niin, että se toteuttaa tasapainoisen ohitussäädön, joka johtaa lähes yhtä hyviin tuloksiin kuin taulukoissa 1-7. Jokaisessa haarassa yksilöllisten kennojen 15 lähtöjännitettä säädetään pulssileveysmodulaatiolla. Tämä modulointi toteutetaan esimerkiksi kuvan le esittämällä tavalla vertaamalla kaikkien vaiheiden tai haarojen käskyaaltomuotoja kolmiokantoaaltojen ryhmään. Kantoaaltomuodot värähtelevät kennojen halutulla kytkentätaajuudella. Näillä kantoaaltomuodoilla on erilaiset vai- ; ,:^e hekulmat, jotta eri kennojen väliset harmoniset voitaisiin kumota. Käskyaaltomuo-20 dot ovat yksinkertaisesti malleja halutuista lähtöjännitteistä pisteestä N pisteisiin A, B ja ¢, nimittäin eri haaroista halutuista lähtöjännitteistä. Kun kennojen ryhmää * · käytetään ajamaan kuormaa, kuten moottoria, halutut kahden johdon väliset jännit-teet ovat luonteeltaan tyypillisesti sinimuotoisia. Jos käytetään sinimuotoisia käsky- • · . aaltomuotoja, niin suurin käytettävissä oleva lähtöjännite kuitenkin rajoittuu siihen ... 25 arvoon, jossa siniaallon amplitudi on yhtä suuri kuin kantoaallon amplitudi. Kun • * · kolmivaiheisilla siniaalloilla yksi vaihe saavuttaa maksimijännitteen, niin samalla • · · *-* * kaksi muuta vaihetta ovat vasta puolessa jännitteessä, jolla lisäksi on vastakkainen napaisuus. Tämä johtaa käyttämättömään kapasiteettiin. Maksimijänniterajan nos-\j.: tamiseksi käytetään usein esimerkiksi kuvan 6 esittämää säätömenetelmää. Alkupe- 30 räiset sinimuotoiset käskyt VA*, VB*, VC* käsitellään kuvan 6 lohkokaavion esit- .·**. tämällä tavalla. Tämän prosessin tulos lähetetään sitten pulssileveysmodulaattorille.

• · · # ··*

Kuvassa 6 on esitetty (tekniikan taso) lohko, joka on merkitty “Valitse maksimi”, tuottaa signaalin, joka joka hetki vastaa eniten positiivista kolmesta jännitekäskystä.

.···. Samantapainen lohko, joka on merkitty “Valitse minimi”, tuottaa signaaliin, joka • · 35 joka hetki vastaa eniten negatiivista kolmesta jännitekäskystä. Nämä kaksi signaalia summataan, ja summa jaetaan kahtia. Tuloksena oleva signaali vähennetään sitten 118144 25 jokaisesta alkuperäisestä jännitekäskystä, niin että muodostuu uusi joukko jännite-käskyjä, jotka sitten lähetetään pulssileveysmodulaattorille. Muunnetut jännitekäskyt EA*, EB* ja EC* ovat huippuarvoltaan rajoitettuja käskyjä, jotka lähetetään pulssi-leveysmodulaattorin ohjaukseen. Jos esimerkiksi positiivisin jännitekäsky on yhtä 5 suuri kuin negatiivisin jännitekäsky, niin summauksen tulos on nolla. Jos kuitenkin positiivisin jännitekäsky on suurempi kuin negatiivisin, niin summauksen tulos on positiivinen. Kun puolet tästä erotuksesta vähennetään kaikista kolmesta käskystä, tuloksena olevalla uudella käskyjoukolla EA*, EB*, EC* positiivisin arvo ja negatiivisin arvo ovat yhtä suuret. Kuten kuvassa 6 on esitetty, huippujännitteen pienen-10 tämismenetelmässä vähennetään samat signaalit kaikista kolmesta käskystä. Sellaista signaalia kutsutaan “yhteismuotosignaaliksi”. Vähennyslaskun napaisuus on aina sellainen, että pienennetään suurinta käskyä, kun taas toisen tai muiden kahden käskyn suuruutta pienennetään. Itse asiassa käytetään ylimääräistä kapasiteettia omaa-via vaiheita “avustamaan” vaihetta, jolla on suurin kuorma. Tällä menetelmällä lisä-15 tään käytettävissä olevaa kahden johdon välistä jännitettä 20 % sinitapaukseen verrattuna. Sitä voidaan myös käyttää vikaantuneen kennon ohituskeksinnössä yksinkertaisella muunnoksella.

t

Kuvan 6 huippujännitteen pienentämismenetelmää voidaan muuntaa myös niin, että '.j^1 sovelletaan uutta ohituskeksinnön toimintatapaa. Kuva 7 esittää hyvin yksinkertai-20 sen muunnelman. Kuvan 6 kaavion tarvittava ainoa muutos on säädettävien vahvis-tusten KA, KB ja KC lisääminen sinimuotoisiin syötettyihin käskyihin VA*, VB*, .·. VC*. Nämä uudet vahvistukset ovat normaalisti ykkösiä, ellei kennoja ohiteta. Tällä tavalla niillä ei ole mitään vaikutusta ulostuloarvoihin EA*, EB*, EC*. Jos kuiten- • · . kin yksi tai useampia kennoja ohitetaan, niin näiden vahvistusten arvoja kasvatetaan 25 sellaisen vaiheen osalta, jossa toimivien kennojen määrä on pienentynyt, niin että • * · ' vahvistus vastaa normaalia kennojen lukumäärää jaettuna sillä hetkellä toimivien *.* * kennojen lukumäärällä. Tuloksena on pyrkimys kasvattaa käskyä jäljellä oleville kennoille sellaisella määrällä, joka tarvitaan alkuperäisen lähtöjännitteen säilyttämi-seksi. Vahvistuksen toimintalohkot KA, KB ja KC tarjoavat tämän toiminnan. Kos- ", :***: 30 ka tämä uusi käsky on suurempi kuin käskyt muille vaiheille, jotka ovat menettäneet Λ vähemmän kennoja tai ei lainkaan kennoja, muodostetaan yhteismuotosignaali, joka *.* sitten pienentää jäljelle jääneille kennoille tulevaa kuormaa ja saattaa muissa vai- • · ' .'Tm *·“’ heissä olevat kennot “auttamaan” jännitteen syöttämistä vaiheeseen tai vaiheisiin, ^ joiden haaroissa on vikaantuneita kennoja.

• •I

* * **’ 35 Kuvat 8, 9 ja 10 esittävät kuvasta 7 saatuja aaltomuotoja, joissa on ohitettu nolla,

kaksi ja vastaavasti neljä kennoa. Kuvassa 8 esitetyt vahvistukset KA, KB ja KC

26 ' 118144 kulloisessakin haarassa ovat ykkösiä, koska mitään kennoja ei ole vikaantunut. Kuvassa 7 signaalit, jotka on merkitty VA*, VB* ja VC* ovat tasapainotettuja sinimuotoisia jännitekäskyjä, jotka tulevat ohjauksen muista osista. Nämä signaalit kerrotaan vahvistuksilla KA, KB ja vastaavasti KC, niin että muodostuu signaalit UA*, 5 UB* ja UC*. Kuva esittää tapauksen, jossa mitään kennoja ei ole ohitettu kuten kuvassa 2 (niin että KA=1, KB=1 ja KC=1); tämän vuoksi UA*, UB* ja UC* ovat myös kuvassa 8a tasapainoisia sinijännitteitä. On huomattava, että sillä hetkellä jolloin UB* saavuttaa positiivisen huippuarvonsa, sekä UA* että UC* ovat negatiivisia, mutta niiden amplitudi on vain puolet UB*:n amplitudista. Kuva 8b esittää sig-10 naalin UMAX, joka tulee Valitse maksimi-lohkosta, sekä signaalin UMIN, joka tulee Valitse minimi-lohkosta. Kuvassa 8b on selkeyden vuoksi esitetty vain UB*; sekä UA* että UC* on jätetty pois. On selvää, että signaali UMAX noudattaa sitä signaalia UA*, UB* tai UC*, joka on eniten positiivinen, kun taas signaali UMIN noudattaa sitä signaalia UA*, UB* tai UC*, joka on eniten negatiivinen. Kuva 8c on 15 sama kuin 8b, paitsi että signaali UCOM on lisätty. UCOM on tuloksena, kun UMAX ja UMIN on laskettu yhteen ja jaettu kahdella. UCOM on yhteismuotosig- * naali, joka vähennetään kolmesta signaalista UA*, UB* ja UC*. Kuva 8d esittää tämän vähennyslaskun tuloksen, jossa EA* = UA* - UCOM; EB* = UB* - UCOM; ja EC* = UC* - UCOM. On huomattava, että näillä kolmella signaalilla on pienemmät 20 huippuarvot kuin UB*:lla (tai UA*:lla tai UC*:lla, joita ei esitetä). Sillä hetkellä joi- ^ loin UB* saavuttaa positiivisen huippuarvonsa EB*:llä on pienempi positiivinen ar- * ♦ v.· vo; ja sekä EA* että EC* ovat negatiivisia ja yhtä suuria kuin EB*. Kun signaaleja EA*, EB* ja EC* käytetään kennojen pulssileveysmoduloinnin säätämiseen, on vai- ·:··· kutuksena sillä hetkellä se, että B-vaiheen kennoilta vaadittua huippujännitteen 25 amplitudia pienennetään lisäämällä A-vaiheen ja C-vaiheen kennoilta vaadittua amplitudia.

• • * · : Kuvassa 9 kennot B4 ja B5 on kuitenkin ohitettu. Kuvan 9 aaltomuodot vastaavat

kuvan 7 ulostuloja, kun kennot B4 ja B5 on ohitettu. Kuva 9 esittää samat signaalit kuin kuva 8 tapauksessa, jossa vaiheen B kaksi kennoa on ohitettu (kuten kuvassa 30 3). Signaalit VA*, VB* ja VC* ovat edelleen tasapainoiset, mutta vahvistusta KB

φ on lisätty niin, että se vastaa normaalia kennojen lukumäärää jaettuna jäljellä olevien • i · M ohittamattomien kennojen lukumäärällä, joka on 5/3 = 1,67. Muut vahvistukset eivät • » *;·* muutu, niin että KA=1, KB=1,67 ja KC=1. Tämän vuoksi UA* ja UC* ovat kuvassa j 9a tasapainoisia sinijännitteitä, mutta UB* on paljon suurempi. Kuva 9b esittää näis-35 sä olosuhteissa signaalin UMAX, joka tulee Valitse maksimi-lohkosta, sekä signaa- *··

Iin UMIN, joka tulee Valitse minimi-lohkosta (UA* ja UC* on selkeyden vuoksi jätetty pois). Kuva 9c on sama kuin 9b, paitsi että signaali UCOM on lisätty. Kuva 27 11 8144 9d esittää tuloksen, joka saadaan kun UCOM vähennetään signaaleista UA*, UB* ja UC*, niin että saadaan EA*, EB* ja EC*. On huomattava, että näillä kolmella signaalilla huippuarvot ovat pienemmät kuin UB*:lla, ja että kaikilla on samat huippu-arvot eri hetkinä joka jaksossa. Kun UB* saavuttaa positiivisen huippuarvonsa, 5 EB*:llä on huomattavasti pienempi positiivinen huippuarvo; ja sekä EA* ja EC* ovat negatiivisia ja niillä on sama suuruus kuin EB*:llä. Kun signaaleja EA*, EB* ja EC* käytetään kennojen pulssileveysmoduloinnin säätämiseen, on vaikutuksena sillä hetkellä se, että kaikkia jäljelle jääneitä kennoja vaaditaan tuottamaan saman huippujännitteen, vaikka vaiheesta B puuttuu kaksi kennoa viidestä. Jos käyttölait-10 teen lähtöjännitettä nostetaan asteittain, kaikki jäljellä olevat 13 kennoa saavuttavat jänniterajansa samanaikaisesti. Tämä tapahtuu noin 85 %;lla jännitteestä, joka on käytettävissä kun kaikki 15 kennoa toimivat. Jos kuitenkin jokaisessa vaiheessa olisi ohitettu kaksi kennoa (kuten kuvassa 4 on esitetty), niin suurin käytettävissä oleva - jännite olisi 60 %.

15 Sellaisen ohitusjäijestelyn tehopiirin jännitekaavio on esitetty kuvassa 5. Näin ollen tässä esimerkissä haarassa B on ohitettu kaksi kennoa, vakio kA on kasvatettu aikaisemmasta arvostaan 1 nykyiseen arvoon 1,67. Tämä arvo voidaan laskea seuraavasta ϊ yhtälöstä: haaran X solujen kokonaislukumäärä k =-5-- * haaran X ohittamattomien solujen lukumäärä • ·

• f I

• · * • * ··· 20 Haarassa olevien kennojen kokonaislukumäärä sisältää ne, jotka on ohitettu, sekä tM* ne, joita ei ole ohitettu. Kuten esimerkissä on esitetty on kA = 5/3 eli 1,67.

' * Kuva 10 esittää kuvan 7 aaltomuotoja, jolloin käskylähdöt pulssileveysmodulaation : säätöön ovat EA*, EB* ja EC*. Tässä esimerkissä kennot A2, A3, Aija A5 on ohitet- • * * v : tu. Kuva 10 esittää samat signaalit kuin kuva 8 tapauksessa, jossa vaiheessa A on 25 ohitettu neljä kennoa. Signaalit VA*, VB* ja VC* ovat edelleen tasapainoiset, mutta : ;*: vahvistusta KB on lisätty niin, että se vastaa normaalia kennojen lukumäärää jaettu- ·.

na jäljellä olevien ohittamattomien kennojen lukumäärällä, joka on 5/1 = 5. Muut ΐ t« ψ vahvistukset eivät muutu, niin että KA=5, KB=1 ja KC=1. Tämän vuoksi UB* ja * · · UC* ovat kuvassa 10a tasapainoisia sinijännitteitä, mutta UA* on paljon suurempi.

* · 30 Kuva 1 Ob esittää näissä olosuhteissa signaalin UMAX, joka tulee Valitse maksimi- ·*·.. lohkosta, sekä signaalin UMIN, joka tulee Valitse minimi-lohkosta (UB* ja UC* on selkeyden vuoksi jätetty pois). Kuva 10c on sama kuin 10b, paitsi että signaali * · · UCOM on lisätty. UCOM sisältää nyt UA*-signaalista tulevan dominoivan komponentin, joka johtuu epätasapainosta. Kuva lOd esittää tuloksen, joka saadaan kun 118144 28 UCOM vähennetään signaaleista UA*, UB* ja UC*, niin että saadaan EA*, EB* ja EC*. On huomattava, että näillä kolmella signaalilla huippuarvot ovat pienemmät kuin UAB*:lla, ja että kaikilla on samat huippuarvot eri hetkinä joka jaksossa. Kun UA* saavuttaa positiivisen huippuarvonsa, EA*:lla on huomattavasti pienempi posi-5 tiivinen huippuarvo; ja sekä EB* ja EC* ovat negatiivisia ja niillä on sama suuruus kuin EA*:lla. Kun signaaleja EA*, EB* ja EC* käytetään kennojen pulssileveysmo-duloinnin säätämiseen, on vaikutuksena sillä hetkellä se, että kaikkia jäljelle jääneitä kennoja vaaditaan tuottamaan saman huippujännitteen, vaikka vaiheesta A puuttuu neljä kennoa viidestä. Jos käyttölaitteen lähtöjännitettä nostetaan asteittain, kaikki 10 11 jäljellä olevat 11 kennoa saavuttavat jänniterajansa samanaikaisesti. Tämä tapah tuu noin 67 %:lla jännitteestä, joka on käytettävissä kun kaikki 15 kennoa toimivat.

Jos kuitenkin jokaisessa vaiheessa olisi ohitettu neljä kennoa, niin suurin käytettävissä oleva jännite olisi vain 20 %.

Tämä johtaa jälleen uusiin vahvistusvakioihin kuvan 7 sisäänmenossa. Nämä uudet 15 vakiot ovat KA=5, KB=1 ja KC=5. Kuten edellä selitettiin, niin koska haarassa B tai haarassa C ei ole mitään vikoja, niiden vakio on yksi. Tämä johdetaan jokaisen haaran kennojen kokonaislukumäärästä, joka jaetaan toimivien, ohitlamattomien kennojen lukumäärällä. Haarojen B ja C tapauksessa kummassakin tapauksessa arvo on 5/5. Koska haarassa A kennot A2, A3, A4 ja A5 on ohitettu, niin kA:n arvo on kuiten-20 kin 5; haarassa olevien kennojen kokonaislukumäärä jaettuna toimivien kennojen lukumäärällä on nimittäin 5. Tuloksena on vakio kA=5. Kun vahvistusarvot kA, kB ja · ke muutetaan, niin kuvan la piiri voi toimia kun neljä tehokennoa on vikaantunut * samassa haarassa, ja edelleen voidaan säilyttää tasapainoinen lähtöjännite moottorin * ♦ . liittimiin A, B ja C. 73 % toimivista tehokennoista eli muuttajista, nimittäin Ai, B1.5 ...* 25 ja C]_5 tuottavat tehoa moottorille. Jos sellaisessa käytössä oli tapana oikosulkea tai • « · *·] ’ ohittaa yhtä suuri määrä toimivia kennoja, niin suurin lähtöjännite olisi 20 % moot- *·* * torin liittimien välillä. Esillä olevaa keksintöä käyttäen moottorin liittimien välinen lähtöjännite on kuitenkin 67 % järjestelmässä, jossa samassa haarassa on neljä vi-kaantunutta kennoa.

• · » * * 4 · 30 Kuva 11 esittää piirikaavion, jota voidaan käyttää muunnettujen pulssileveysmodu-laatiosignaalien EA*, EB* ja EC* tuottamiseksi. Tulosignaalit VA”, VB” ja Vc” syö- * * * tetään vahvistuksen säätöjen 81 - 83 läpi, jotka edustavat kennon vikavakioita kA, ΐ ^ kB ja kC. Valitse maksimi- ja Valitse minimi-piirit käyttävät diodisiltaa, jossa olevat ,···. diodit 84, 86 ja 88 syöttävät Valitse maksimi-piiriä. Samalla tavalla diodit 85, 87 ja • * 35 89 tuottavat jännitesyötöt Valitse minimi-toimintaa varten. Vastukset 94 ja 95 sisäl tävät jännitteenjakopiirit tuottavat toiminnon “jako kahdella”. Jännitteen jako kah- 118144 29 della-toiminto syötetään sitten summaimiin 90, 91 ja 92, joille myös syötetään kulloisetkin vahvistuksella muutetut säätösignaaliarvot. /

Kuvien 7 tai 11 menetelmä aikaansaa samat lähtöjännitteet kuin käyttämällä laskettuja kulmia taulukoista 1 - 7, mutta se tuottaa pienen vääristymän, joka usein on hy-5 väksyttävissä. Koska kuvan 7 menetelmä on yksinkertainen, ilman takaisinkytken-täsilmukoita, sitä voidaan pitää edullisena joissakin tapauksissa.

Kuva 12 esittää erään toisen säätötoiminnon lohkokaavion, jolla pienennetään huip-pujännitekäskyä, ja jolla myös sovelletaan uutta strategiaa, joka on mutkikkaampi kuin kuvassa 7, mutta joka tuottaa parempia tuloksia. Tämä menetelmä vaatii sisäi-10 sen takaisinkytkentäsilmukan integroinnilla, mutta sillä vältetään kuvan 7 vääristymä, ja sillä päästään yhä lähemmäksi samojen lähtöjännitteiden aikaansaamista kuin käyttämällä laskettuja kulmia taulukosta 7.

Periaatteellinen ero kuvien 7 ja 12 välillä on se, että yhteismuotosignaali UCOM vähennetään sinimuotoisista käskyistä VA*, VB* ja VC* ennen säädettävien vah-15 vistusten KA, KB, KC soveltamista. Vähennyslasku tapahtuu summausfunktioissa 201, 202 ja 203, kun taas vahvistuksia sovelletaan lohkoissa 204, 205 ja 206. Samoin kuin kuvassa 7, lohko 207, Valitse maksimi, tuottaa signaalin UMAX, joka vastaa positiivisinta tulosignaalia, mutta nämä signaalit ovat nyt lähdöt UA*, UB* ja UC*. Samalla tavalla lohko 208, Valitse minimi, tuottaa signaalin UMIN, joka vas- * » v.: 20 taa negatiivisinta signaalia, mutta nämä signaalit ovat jälleen lähdöt UA*, UB* ja ·:· UC*.

··«· • « « ♦ · . Signaalit UMAX ja UMIN summataan summausfunktiossa 209, ja jaetaan puoliksi lohkossa 210. Lohkossa 210 signaali jaetaan myös arvolla Kmax, joka vastaa suu- I ) · *·' ’ rinta kolmesta vahvistuksesta KA, KB tai KC. Jakaminen arvolla Kmax on tarpeen * 25 stabiilisuuden vuoksi digitaalisissa sovellutuksissa, joissa käytetään näytteenottoa, mutta sitä ei tarvita analogisissa sovellutuksissa. Lohkon 210 lähtö integroidaan ajan suhteen funktiolla 211, niin että saadaan signaali UCOM.

• ♦ • ·

Kuvan 12 menetelmän toiminnan aikana oletettakoon, että positiivisin signaali UMAX on suurempi kuin negatiivisimman signaalin UMIN amplitudi, niin että loh- i • · · 30 kosta 209 saadaan pieni positiivinen jäännös integraattorin 211 ohjaamiseksi vahvis- :·) tuslohkon 210 kautta. Tämä saattaa integraattorin lähdön UCOM muodostumaan • · · \..€ positiivisemmaksi ajan kuluessa. Kun tämä positiivisempi signaali UCOM vähenne- ‘ *** tään signaaleista VA*, VB* ja VC’ lohkoissa 201, 202 ja 203, se saa signaalit UA*, UB* ja UC* enemmän negatiivisiksi. Tätä menettelyä jatketaan, kunnes UMAX ja 30 118144 UMIN ovat yhtä suuret mutta vastakkaismerkkiset, niin että summauksen lähtö 209 tulee nollaksi. Tällöin positiivisin ja negatiivisin signaali ovat yhtä suuret mutta vastakkaiset, kuten oli toivottu.

Kuvan 12 menetelmä on hieman parempi kuin kuvan 7, koska se ei aiheuta vääris-5 tyrnää ja se sallii hieman suuremman lähtöjännitteen. Se on kuitenkin mutkikkaampi johtuen integroinnilla varustetusta takaisinkytkentätiestä. Takaisinkytkentä on välttämätön, koska yhteismuotosignaali UCOM johdetaan alavirtaan siitä pisteestä, jossa sitä käytetään. Tämän vuoksi kuvan 7 menetelmää pidetään monissa tapauksissa edullisempana.

10 Vaikka tässä selitetyistä suoritusmuodoista monet ovat hyödyntäneet ohitusfunktio-ta, kuten selitettiin kuvassa Id, niin on selvää että voidaan käyttää muita järjestelyjä lähtösignaalien siirtämiseksi toimivista eri kennoista. Kuva 13 esittää erään sellaisen vaihtokytkimen. Tässä kaaviollisessa esityksessä normaali tulo 301 voidaan kytkeä lähtöön 304 kytkinvarren 302 avulla. Vaihtoehtoisessa asennossa varsi 303 voi kyt-15 keä lähdön 304 vaihtoehtoiseen tuloon 302. Tämä SPDT-kytkentäjärjestely (yk- sinapainen vaihtokytkin) on sähköalan ammattilaiselle tuttu. Esitetyllä tavalla kyt- ; kinvartta 303 ohjataan juoksevalla aineella käytetyllä männällä 35, jota voidaan syöttää putkella 306. Edullisissa suoritusmuodoissa juokseva aine olisi ilmaa, ja putki 306 voisi olla muovia, sähköä johtamatonta ainetta. Sellaisia aineita on helpos-20 ti saatavilla. Viitenumerolla 308 esitetään paineilmalähde. Se voisi olla varastosäiliö * ;* tai kompressori tai jokin muu paineistetun juoksevan aineen lähde. Solenoidiventtii- • ♦

Iin 307 sähköinen ohjaus aiheuttaa varren 303 liikkeen. Tässä järjestelyssä käytetään • « « · · * * vaihtokytkintä kuvassa Id esitettyjen ohituskontaktoreiden sijasta. Eräs sellaisen jär- jestelyn etuja on se, että mekaaninen kontaktori voidaan asentaa lähelle suurjännit- • · · V ·' 25 teen kytkentäalueita, ja sähköinen eristys säilytetään johtamattomalla putkella 306.

Tämän johdosta kaikki suurjännitteet pysyvät suurjännitealueella. Sähköisesti käytetty solenoidiventtiili 307 voisi olla kaksiasentoinen venttiili, jossa juokseva aine : lähteestä 30S välitetään männälle 305 sen ollessa ensimmäisessä asennossa, ja jossa i*· .*··. juoksevaa ainetta toimivasta männästä 305 päästetään ilmakehään ja lähde 308 ero- ·* 30 tetaan venttiilin ollessa vaihtoehtoisessa asennossa. · • « • * · * * * ...

• ·

Yksinapaisen kaksitoimisen vaihtokytkimen käytöllä saadaan jatkuvuus käyttölait- i·· ./ teisiin, joissa esiintyy kennon vikaantuminen. Yksinapaisen kaksitoimisen vaihto- :i(" kytkimen käyttö mahdollistaa lisäksi ohitussulakkeen pois jättämisen, jota tarvitaan * « *··· yksitoimisessa ohitusjärjestelyssä. Sulaketta tarvitaan sitä mahdollisuutta varten, että 35 kennon ohitus on aktivoitava myös, jos päätransistorit (IGBT, eristettyhilaiset bipo- 118144 31 laaritransistorit) eivät pysty eristämään jännitettä virtakiskolta. SPDT-suoritusmuodossa “avaus ennen sulkemista”-toiminta poistaa mahdollisuuden ohittaa vikaantunut silta ja estää siten johtavan plasman muodostumisen, joka voisi olla tuloksena koko energian purkautuessa sulakkeisiin tai vikaantuneisiin IGBT-5 transistoreihin viallisesta kennosta. Tämä tila saattaisi aiheuttaa lisää tehopiirin vikoja.

Kuva 14 esittää vaihtokytkimen, jossa käytetään jousikuormitettua kosketinta. Tässä tapauksessa pneumaattinen liipaisulaite 311 on kiinnitetty suojalevyyn 312. Johtamaton liipaisuvipu 313 liittää liipaisumekanismin vapautusvipuun 318. Kytkinvarsi 10 318 toimii yksinapaisena ja kaksitoimisena normaalin lähteen 316 ja vaihtoehtoisen lähteen 317 välillä. Jousi 315 kuormittaa ohjausvarrcn toiseen asentoon. Esitetyssä suoritusmuodossa jousi 315 vetää kytkinvartta 318 alaspäin. Kytkinvarren 318 alas- j päin-liikettä rajoittaa kuitenkin liipaisuvipu 314. Tässä asennossa varsi 318 on sähköä johtavassa yhteydessä normaaliin lähteeseen 316. Liipaisulaite voi olla pneu-15 maattisesti käytetty laite, kuten esitettiin ja selitettiin kuvassa 13. Kun liipaisulaite aktivoidaan, varren 318 ja vivun 314 salpamekanismi irtoaa. Tämän johdosta kytkinvarsi 318 liikkuu niin, että se muodostaa johtavan yhteyden vaihtoehtoiseen lähteeseen 317. Esitettyä laitetta koskien, jossa käytetään lähelle suojalevyä 312 asennettua liipaisulaitetta, on myös ajateltu, että liipaisulaite 311 voitaisiin asentaa lähel- ·-1' 20 le suurjännitteen vaihtokytkinmekanismia. Sellaisessa tapauksessa olisi toivottavaa, ;1·1; että käytetään muoviputkitusta ja kuvan 13 kauko-ohjattua, sähkötoimista venttiiliä • · · vaihtokytkimen ohjaamiseksi. Kuvassa 14 on myös esitetty ulkoinen yhteys 310. Ul-koinen yhteys on valinnainen, ja sitä voidaan käyttää, kun sähköisesti halutaan mää- • · rittää, onko vaihtokytkin toiminut. Kuvan 14 vaihtokytkin vapautetaan sähkökäyttö- * · ... 25 laitteen avulla antamalla sähkösignaali, joka joko suoraan tai pneumaattisen yhtey- L.‘ den kautta saattaa liipaisulaitteen 311 toimimaan. Laite 311 voi esimerkiksi olla « · · juoksevalla aineella käytetty mäntä. Kun laite on toiminut ja vaihtanut normaalista lähteestä vaihtoehtoiseen lähteeseen, vaihtokytkin jää tähän asentoon, kunnes kyt- :.:V kinvartta 318 mekaanisesti siirretään taaksepäin, niin että salpa ja vipu 314, 318 jäi- • 1 · ί,..·' 30 leen kytkeytyvät. Normaaliolosuhteissa sekä vaihtotoiminta että palautustoiminta ,V. tapahtuisivat nollavirralla. Kuvan 14 vaihtokytkin on esitetty jousikäyttöisenä va- pautu s laitteena, mutta sellainen vaihtokytkin voisi myös olla mekaanisesti tai pneu-maattisesti käytetty niin, että se suorittaa vaihtotoiminnan SPDT-kytkinyksikön na- • » - s • 1·· pojen välillä. - • · · · • · • t 35 Kuva 15 esittää kolme kennoa AI, A2 ja A3, jotka sarjaan kytkettyinä toimivat normaalissa tilassaan. Niiden normaali tulo 324 olisi esimerkiksi Y-kytkennän soi- 118144 32 mu. Jos jokin kennoista AI, A2 tai A3 vikaantuisi käytön aikana, kulloinenkin vaih-tokytkin 321, 322 tai 323 toimii erottaen ensin tämän tehokennon piiristä. Kun kulloisenkin vaihtokytkimen 321, 322 ja 323 kytkinvarsi siirtyy toiseen asentoon, muodostuu jäljelle jääneiden toimivien kennojen sarjakytkentä.

5 Vaikka on esitetty, että keksinnön määrätyissä sovellutuksissa käytetään hyväksi huippujännitteen pienentämismenettelyä, on selvää, että toisissa suoritusmuodoissa voidaan hyödyntää keksintöä lähtöjännitteen tasapainottamiseksi vaiheiden kesken käyttämättä “huippujännitteen pienentämismenetelmää”, esimerkiksi käyttämällä taulukoista 1-7 saatavia kulmia. Vaikka eräissä piireissä on esitetty analogisia me-10 netelmiä, niin lisäksi on selvää, että keksintö voidaan toteuttaa käyttäen sopivaa ohjelmistoa. Esitetyt piirit voidaan helposti korvata digitaalisin menetelmin. Vaikka tässä selityksessä esimerkkinä käytetyssä menetelmässä käytetään pulssileveysmo-dulaatiota, on selvää, että yhtä hyvin voidaan käyttää muita ohjausmenetelmiä tätä keksintöä käytäntöön sovellettaessa.

15 Vaikka keksintöä on selitetty määrättyjen suoritusmuotojen yhteydessä, on selvää että muiden luomat muut suoritusmuodot myös sisältyvät keksintöön ja patenttivaatimusten suoja-alaan.

• * * · · * ♦ · ♦ * • « · m « ♦ · ·«··· • · ····· • · «·· • · · • · ♦ • ...

• · * * · · · ·.

· · : S»· k a · » • ♦ · } • * ♦ * · · • · * a · • · ···.

··· • · * · • « # · · • · ·· m 9 · • · · • ♦ *··

Claims

1. Menetelmä monivaiheisen teholähteen käyttämiseksi, jossa lähteessä on joukko muuttajakennoja, jotka on kytketty sarjaan jokaisessa haarajoukon haarassa, joi-loin jokainen haara on kytketty solmun ja kulloisenkin johdon välille, ja jolloin tässä 5 lähteessä on kulloistenkin haaraparien välillä pääjännitelähdöt, menetelmän käsittä-essä vaiheet, joissa: a) määritetään vikaantunut solu jossakin mainitussa haarassa; ja b) muodostetaan virtatie jossakin mainitussa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno, järjestämällä ohitus jokaisen mainitun vikaantuneen kennon 10 ohi; tunnettu siitä, että c) säädetään mainitun teholähteen haaroissa olevia kennoja mainittujen pääjän-nitelähtöjen maksimoimiseksi ja kaikkien kahden johdon välisten jänniteläh-töjen pitämiseksi pääasiassa yhtä suurina. .41

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä sittää pääjännitteen vaiheen säilyttämisen yleensä tasapainotettuna.

·*.*. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- • » sittää pääjännitteen säilyttämisen pääasiassa yhtä suurena korjaamalla haarojen väli-siä vaihesuhteita. • · **'*· 20

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi ka- ♦ · · V : sittää haarojen välisten huippujännitteiden vaatimusten pienentämisen. Ml < · « « · ·

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- sittää jännitekäskyjen muodostamisen, niin että aikaansaadaan huippujännitteiden '"· **!;’ pieneneminen, sekä sellaisten käskyjen muuntamisen, kun on ilmaistu ainakin yksi • · *···* 25 vikaantunut kenno. • · • · · 4. i

!.! 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- • · sittää mainittujen kennojen pulssileveysmoduloinnin käskysignaalin avulla.

' »* • · • *· .···, 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- ♦ · S sittää käskysignaalin kasvattamisen jokaiselle ohittamattomalle mainitulle muuttaja- I 30 kennolle haarassa, jossa oh ainakin yksi vikaantunut kenno. --— · <- 118144 34

8, Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun käs- Γ- kysignaalin mainittu kasvattaminen tapahtuu määrällä, joka on pääasiassa yhtä suuri kuin mainitussa haarassa olevien kennojen kokonaislukumäärän suhde mainitussa haarassa olevien ohittamattomien kennojen lukumäärään.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu sää täminen käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen jakson osan ajaksi jokaisessa mainitussa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu säätäminen lisäksi käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen 10 jakson osan ajaksi jokaisessa sellaisessa haarassa, jossa ei ole vikaantuneita kennoja.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu säätäminen lisäksi käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen jakson osan ajaksi jokaisessa sellaisessa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno.

12. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu haa rojen välisen vaihekulman säätäminen tapahtuu ennalta määrättyjen kulmien perusteella, jotka kulmat perustuvat jokaisessa mainitussa haarassa olevien vikaantuneiden kennojen lukumäärään. * · fit • » »

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut en- • « · "*;t 20 naita määrätyt kulmat saadaan arvotaulukoista. • 4««·

• · *:··: 14. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu kor- ·*·*; jääminen käsittää kulloisenkin kahden haaran välisen vaihekulman laskemisen niin, • että se tuottaa yleensä tasapainotetun pääjännitteen.

15. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu :..V 25 muuntaminen lisäksi käsittää mainittujen käskyjen kasvattamisen määrällä, joka on *** pääasiassa yhtä suuri kuin mainitussa yhdessä haarassa olevien kennojen kokonais- .V. lukumäärän suhde mainitussa yhdessä haarassa olevien ohittamattomien kennojen M lukumäärään. • · • · • · 4

·*· 16. Menetelmä monivaiheisen teholähteen käyttämiseksi, jossa lähteessä on jouk- .···, 30 ko muuttajakennoja, jotka on kytketty sarjaan jokaisessa haarajoukon haarassa, jol loin jokainen haara on kytketty solmun ja kulloisenkin johdon välille, ja jolloin tässä lähteessä on kulloistenkin haaraparien välillä pääjännitelähdöt, menetelmän käsittä- 118144 essä vaiheet, joissa: a) määritetään vikaantunut solu jossakin mainitussa haarassa; ja b) muodostetaan virtatie jossakin mainitussa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno, järjestämällä vaihtokytkentä jokaisen mainitun vikaantu- 5 neen kennon ainakin joko tulon tai lähdön osalta; tunnettu siitä, että c) säädetään mainitun teholähteen haaroissa olevia kennoja mainittujen pääjän-nitelähtöjen maksimoimiseksi ja kaikkien pääjännitelähtöjen pitämiseksi yleensä yhtä suurina.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä sittää pääjännitteen vaiheen säilyttämisen yleensä tasapainotettuna.

18. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää pääjännitteen säilyttämisen pääasiassa yhtä suurena korjaamalla haarojen välisiä vaihesuhteita.

19. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä sittää haarojen välisten huippujännitteiden vaatimusten pienentämisen. * * f

20. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- a « · ···* sittää jännitekäskyjen muodostamisen, niin että aikaansaadaan huippujännitteiden * * pieneneminen, sekä sellaisten käskyjen muuntamisen, kun on ilmaistu ainakin yksi 20 vikaantunut kenno. ·· » « · · • * m Λ

21. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- • · « sittää mainittujen kennojen pulssileveysmoduloinnin käskysignaalin avulla.

*.·.* 22. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä- t**’: sittää käskysignaalin kasvattamisen jokaiselle ohittamattomalle mainitulle muuttaja- ,·]·. 25 kennolle haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno. • * 4 * · ···

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun j'.tj käskysignaalin mainittu kasvattaminen tapahtuu määrällä, joka on yleensä yhtä suuri ,···. kuin mainitussa haarassa olevien kennojen kokonaislukumäärän suhde mainitussa • · haarassa olevien ohittamattomien kennojen lukumäärään. 118144 36

24. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu säätäminen käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen jakson osan ajaksi jokaisessa mainitussa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut kenno.

25. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu sää-5 täminen lisäksi käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen jakson osan ajaksi jokaisessa sellaisessa haarassa, jossa ei ole vikaantuneita kennoja.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu säätäminen lisäksi käsittää ohittamattomien kennojen lähdön suuruuden kasvattamisen jakson osan ajaksi jokaisessa sellaisessa haarassa, jossa on ainakin yksi vikaantunut 10 kenno.

27. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu haarojen välisen vaihekulman säätäminen tapahtuu ennalta määrättyjen kulmien perusteella, jotka kulmat perustuvat jokaisessa mainitussa haarassa olevien vikaantuneiden kennojen lukumäärään.

28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut en nalta määrätyt kulmat saadaan arvotaulukoista.

29. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu kor-jääminen käsittää kulloisenkin kahden haaran välisen vaihekulman laskemisen niin, • ♦ · * ,* että se tuottaa yleensä tasapainotetun pääjännitteen. •« · t • · · · *:*·: 20

30. Patenttivaatimuksen 20 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu ·;·· muuntaminen lisäksi käsittää mainittujen käskyjen kasvattamisen määrällä, joka on pääasiassa yhtä suuri kuin mainitussa yhdessä haarassa olevien kennojen kokonais- * lukumäärän suhde mainitussa yhdessä haarassa olevien ohittamattomien kennojen lukumäärään.

31. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu !.,,·* vaihtokytkentä suoritetaan pneumaattisesti. • · i

* » *·’·* 32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu lf » vaihtokytkentä tehdään yksinapaisella vaihtokytkimellä (SPDT). ·♦

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun • ♦ i *···* 30 vaihtokytkimen käyttö tapahtuu paineistetun juoksevan aineen lähteen avulla, joka : sijaitsee etäisyydellä mainitun SPDT-kytkimen koskettimista ja joka on kytketty 118144 37 pneumaattisesti sähköä johtamattoman putken kautta.

33 : 118144

34. Patenttivaatimuksen 33 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu juoksevan aineen lähde aktivoidaan sähkösignaalilla.

35. Patenttivaatimuksen 34 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi kä-5 sittää mainitun lähteen muodostamisen sähkökäyttöisellä kompressorilla.

36. Monivaiheinen teholähde, jossa on pääjännitelähtö, ja teholähde käsittää: a) joukon muuttajakennoja sarjakytkennässä kulloisessakin haarassa, jotka on kytketty solmun ja vastaavan johdon välille; b) säätäjän jokaisen mainitun kennon lähtöjännitteen säätämiseksi, niin että tuo- 10 tetaan mainittu pääjännitelähtö kulloisenkin kahden haaran välillä; ja että c) mainittu säätäjä ilmaisee vikaantuneen kennon jossakin mainitussa haarassa, ja sen perusteella se poistaa mainitun vikaantuneen kennon mainitusta sarja’ kytkennästä; tunnettu siitä, että 15 d) mainittu säätäjä ohjaa mainittujen kennojen lähdöt niin, että se maksimoi t»4. mainitun pääjännitelähdön ja pitää kaikki pääjännitelähdöt yleensä yhtä suu- * ;* rina. * · · • *·· «•M

*:*·: 37, Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, *:··· että mainittu säätäjä pitää pääjännitteen vaiheen yleensä tasapainotettuna. • · · • · ·

38. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, • ♦ · että mainittu säätäjä pitää pääjännitteen yleensä yhtä suurena korjaamalla haarojen välisiä vaihesuhteita. I I · • * * »*· .1.

39. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä käyttää mainittuja soluja niin, että niillä on pienemmät huippu- • · · *·',· 25 jännitevaatimukset.

• "*· • · ·*· ./ 40. Patenttivaatimuksen 39 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä muodostaa jännitekäskyjä huippujännitteen pienentämiseksi se- • · '···* kä muuntaa sellaiset käskyt, kun se on ilmaissut ainakin yhden vikaantuneen ken non. .-.4 38 118144

41. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä säätää kulloisenkin kahden haaran välistä vaihekulmaa ennalta määrättyjen kulmien taulukon mukaisesti, kulloisessakin haarassa vikaantuneiden kennojen lukumäärän perusteella.

42. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä nostaa kennon lähtöä jakson osan ajaksi jokaisessa sellaisessa haarassa, jossa ei ole vikaantuneita kennoja. 1

43. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä käyttää ohitusta poistaakseen mainitun vikaantuneen kennon 10 mainitusta sarjakytkennästä.

44. Patenttivaatimuksen 36 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittu säätäjä käyttää vaihtokytkintä poistaakseen mainitun vikaantuneen kennon mainitusta sarjakytkennästä.

45. Patenttivaatimuksen 39 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, 15 että mainittua vaihtokytkintä käytetään juoksevalla aineella.

46. Patenttivaatimuksen 45 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, että mainittua vaihtokytkintä käytetään pneumaattisesti juoksevan aineen lähteellä, ,· .( joka on etäisyydellä mainitun vaihtokytkimen läheisyydessä vallitsevasta suurjännit- • · · * * teestä. • M f <' ···« *:**: 20

47. Patenttivaatimuksen 45 mukainen monivaiheinen teholähde, tunnettu siitä, ·;·*: että mainittu juoksevan aineen lähde sisältää kompressorin ja että pneumaattinen :*·*. paine välitetään mainitulle vaihtokytkimelle sähköä johtamattoman putken kautta. ·*· • · • · · « *···* i • · · • ♦ • · 9 « • · · ···' • · • · · • » • · ·«· • · • · • · · « «·· f f 1 118144 39