NL7909300A - Inrichting voor het regelen van een spanning of de frequentie daarvan. - Google Patents

Description

V J

_2_ 21094/JF/jb • —1*

Aanvrager: Eldurail Industrie en Handelsonderneming 2.V., Bladel, m

Nederland.

Korte aanduiding: Inrichting voor het regelen van een spanning of de frequentie daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting omvattende j. een convertor voor het omzetten van een daaraan toegevoerde netspanning in een positieve en een negatieve bufferspanning, een invertor voor het omzetten van de bufferspanningen in een regelspanning voor toevoer aan ten minste één op de inrichting aangesloten belasting, bijvoorbeeld een elektromotor en een stuurinrichting voor het regelen van de frequentie 10 van de regelspanning, welke invertor voor zowel de positieve als de negatieve bufferspanning een door de stuurinrichting bekrachtigbare hoofd-thyristor omvat, alsmede een, een door de stuurinrichting bekrachtigbare hulp-thyristor omvattende commutatieschakeling voor elk van de hoofd-thyristoren.

15 Bij een bekende inrichting van een in de aanhef genoemde soort dient voor het afschakelen van een hoofd-thyristor de hulp-thyristor van de corresponderende commutatieschakeling te worden getriggerd waardoor een oscillerende stroom opgewekt door reactieve schakelingselementen 20 in die commutatieschakeling begint te vloeien. In de eerste fase van deze oscillerende stroom wordt de hulp-thyristor afgeschakeld, terwijl in de ( opvolgende fase van de oscillerendestroom de stroom vloeiend door de hoofd-thyristor afneemt en daardoor de hoofd-thyristor afschakelt, doordat de toenemende stroom wordt afgevoerd middels de commutatieschakeling. Aan-25 gezien de af te voeren stroom grote waarden kan aannemen dienen de reactieve componenten van de commutatieschakeling overeenkomstig te worden - gedimensioneerd, hetgeen in vele opzichten nadelig is, namelijk ten eerste neemt de omvang van de reactieve . componenten toe, denk bijvoorbeeld aan de in commutatieschakeling öpgenomen spoel, terwijl ten tweede grotere 30 verliezen ontstaan resulterend in een vergrote warmteopwekking. Een verder funest nadeel cumulerend uit de genoemde nadelen is dat door de j warmteopwekking : in bijvoorbeeld de spoel de karakterestieken van dezelfde spoel in nadelige zin veranderen, zodat onder bepaalde omstandigheden een soort lawine-effekt kan optreden, waardoor de gehele commuta-35 tieschakeling onwerkzaam raakt.

Een ander nadeel is dat thyristoren welke een grote stroom dienen te schakelen een relatief grote respons-tijd hebben. Dit gegeven 7909300 * · -2- 21094/JF/jb • is in het bijzonder van belang voor het schakelgedrag vat) de hulpthyristor in de comrautatieschakeling.

De uitvinding beoogt ten minste één van de hierboven genoemde bezwaren op te heffen en voorziet daartoe in een inrichting van een in de aanhef genoemde soort, welke is gekenmerkt, doordat parallel aan de en-5 iceüe commutatieschakelingen ten minste een verdere, een door de stuurinrichting bekrachtigbare hulp-thyristor omvattende, commutatieschakeling is geschakeld. 1 -:

In een voorkeursuitvoeringsvorm! van inrichting volgens de uitvinding is elke enkele commutatieschakeling, dat wil zeggen, die behorende 10 bij de positieve bufferspanning en die behorende bij de negatieve buffer-spanning vervangen door een aantal topologisch identieke commutatieschakelingen.

Een voordeel van de uitvinding is dat de af te voeren stroom 'wordt verdeeld over verschillende commutatieschakelingen, waardoor elke 15 afzonderlijke commutatieschakeling een geringe stroom heeft af te voeren, waardoor de reactieve componenten én de hulp thyristor van elke commutatieschakeling overeenkomstig voor geringere stroomwaarden kunnen zijn gedimensioneerd, waardoor alle hierboven geschetste nadelen worden opgeheven. De stuurinrichting van de inrichting volgens de uitvinding draagt 20 zorg voer het bekrachtigen van zowel de hoofd-thyristoren als alle hulp-thy-ristoren. Naarmate het aantal hulp-thyristentoren toeneemt wordt het nuttige:te bezien of het te- allen tijde noodzakelijk is,gebruik te maken van alle hulp-thyristoren. Dit ten einde in een energie besparing te verkrijgen met betrekking tot het bekrachtigen door de stuurinrichting van 25 de hulp-thyristoren.

Een verdere voordelige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, wordt dan ook verder gekenmerkt, doordat deze verder een met de invertor verbonden polariteitsdetectie-orgaan omvat voor het opwekken van een polariteitsdetectie-signaal, welk representatief 50 is voor de polariteit van de stroom, welke vloeit van de invertor naar ten minste één daarmee verbonden belasting en dat de inrichting verder een stuur-orgaan omvat, welk in responsie op het polariteitsdetectie-signaal de stuurinrichting dusdanig stuurt, dat deze op haar beurt slechts die commutatieschakelingen bekrachtigd, welke zijn gecorrelèerd aan de 55 gedetecteerde polariteit.

7909300 1 4 -3- 21094/JF/jb . De bovenstaande maatregel houdt in dat bij bijvoorbeeld een positieve motorstroom er geen commutatieschakelingen gerelateerd aan de negatieve bufferspanning worden bekrachtigd.

Een andere voordelige uitvoeringsvorm van de uit vinding, wordt gekenmerkt, doordat deze verder een met de inverbr verbon-5 den niveaudetectie-orgaan omvat voor het opwekken van een niveaudetectie-signaal, welk'representatief is voor het niveau van de stroom, welke vloeit van de invertor naar ten minste één daarmee verbonden belasting en dat de inrichting verder een vergelijkingsorgaan omvat voor het vergelijken van het niveau detectiesignaal met een met het totale aantal 10 commutatieschakelingen overeenkomend aantal gediscretiseerde referentie-niveaus om in responsie op het vergelijkingsresultaat de stuurinrichting dusdanig te sturen dat slechts een dusdanig aantal commutatieschakelingen wordt bekrachtigd als noodzakelijk in verband met het gedetecteerde stroomniveau.

15 Door niveau-detectie van de motorstroom wordt het mogelijk te bepalen hoeveel hulp-thyristoren nodig zijn om de af te voeren stroom aan te kunnen, zodat steeds een minimaal aantal hulp-thyristoren kan worden gebruikt.

Eveneens een voordelige uitvoeringsvorm van de inrichting 20 volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat tussen het vergelijkings- orgaan en de stuurinrichting een toewijzingsorgaan is geschakeld ten einde gegeven het aantal te bekrachtigen commutatieschakelingen uit het totale aartal daarvoor in aanmerking komende commutatieschakelingen deze zodanig te kiezen dat de hulp-thyristor van elke commutatieschakeling gemiddeld in 25 hoofdzaak een zelfde tijdsduur in werking is of dat de hulp-thyristor van elke commutatieschakeling gemiddeld in hoofdzaak even vaak wordt ber krachtigd.

Door de lóatst genoemde maatregel wordt een roteren van het aantal te gebruiken hulp-thyristoren bereikt.

30 De uitvinding zal nu gedefeileerder wofcden beschreven aan de hand van een voorkeursuitvoeringsvorm daarvan,waartoe de uitvinding niet is beperkt en onder verwijzing naar de tekening, waarin:· fig 1. een blokschema is van een voorkeuruitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding; 35 fig. 2. een zeer sterk vereenvoudigd schakelschema is van de invertor van het blokschema van figuur 1; 7909300 -4- . 21094/JF/jb . . fig. 3. een diagram is van de aan een elektromotor door de inrichting toe te voeren pulsspanning alsmede de sinus-vormige gemiddelde waarde daarvan; en fig- 4. in een diagram schematisch het discretiseren van het niveau van de motorstroom aangeeft.

5 In figuur 1 van de tekening is de inrichting volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding weergegeven. Met het verwij-zingscijfer 1 is de netspanningsvoeding aangegeven, dit kan bijvoorbeeld een 3-fase netvoeding zijn, doch dit is niet noodzakelijk.Middels de 10 leiding 11 kunnen dus de fasen R,S,en T,worden toegevoerd aan de met het verwijzingscijfer 2 aangegeven convertor. De convertor 2 heeft tot doel de netspanning gelijk tei richten en te stabiliseren,zodat aan leiding 12 een positieve bufferspanning en aan leiding 13 een negatieve bufferspanning wordt toegevoerd. Wanneer gebruik wordt gemaakt van een 15 380 Volt netvoedingsspanning zal de amplitude van zowel de positieve als de negatieve bufferspanning 540 volt bedragen. Op de leidingen 12 en 13 is een invertor aangegeven met het verwijzingscijfer 3 aangesloten. De invertor 3 dient voor het omzetten van de positeive en de negatieve bufferspanning in een spanning welke wordt toegevoerd over de leiding 14 20 aan de motor 5 ten einde de draaisnelheid van de rotor van die motor 5, te regelen. De aan de motor toegevoerde spanning over leiding 14 kan eveneens een 3-fase wisselspanning zijn (U,V,W). Opgemerkt wordt dat de voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt beschreven als toegepast op een elektromotor, waartoe het toepassingsgebied 25 van de uitvinding echter niet is beperkt, elke belasting kan daarop worden aangesloten onder verkrijging van het gewenst resultaat.

Een stuurinrichting aangegeven met het verwijzingscijfer 6 stuurt de invertor 3 en daardoor de aan de motor af te leveren spanning.

‘ De aan de motor 5 toegevoerde spanning Uj,, kan bestaan uit een periodieke 30 pulsreeks, waarvan de gemiddelde waarde sinus-vormig is, zoals is aangegeven in figuur- 3 van de tekening, dit is echter niet noodzakelijk voor de uitvinding. De draaisnelheid van de rotor van elektromotor 5 wordt geeffektueerd door het regelen van frequentie van de aan de elektromotor 1 5 toe te voeren spanning.Een stuurinrichting 6 stuurt middels leiding 22 35 invertor 3 dusdanig dat ' i de frequentie-regeling wordt uitgevoerd middels pulsbreedte~modulatie. In Figuur 3 is de gemiddelde waarde van de daar weergegeven periodieke pulsreeks aangegeven met een streeplijn en is sinus-vormig. Wanneer de stuurinrichting 6 middels leiding 22 de im/p-rf-nt· 3 dnsdan-ίσ sfun-rt-Aat- dp hrppdf'p van dp ondprschpidenliίke nulsen -5- 21094/JF/jb . van de pulsreeks af nemen, dan neemt., de frequentie van de gemiddelde spanning toe, waardoor de rotor van elektromotor 5 sneller zal gaan draaien. Opgemerk wordt dat de stuurinrichting op haar beurt extern zowel automatisch als manueel bestuurbaar kan zijn.

Tussen de invertor 3 en de elektromotor 5, waarbij wordt 5 opgemerkt dat dit ook meerdere motoren kunnen zijn , is een stroommetings-orgaan 4 tussengeschakeld, welk over leiding 15 de uitgangsspanning van invertor 3 doorgeeft aan de elektromotor 5. Bij voorkeur is het stroom-metingsorgaan 4 een Hall-element geplaatst in het magnetische veld opgewekt door· de motorstroom.

10 Op de leidingen 16 en 17 geeft het stroommetings-orgaan 4 een signaal af, welk representatief is voor de motorstroom. Een polariteits-detectieorgaan 7 verschaft op leiding 18 een signaal, welk indicatief is voor de polariteit van de motorstroom, terwijl een.stroomniveaudetectie 8 over leiding 19 een signaal afgeeft, welk indicatief is voor het niveau op 15 de amplitude van de motorstroom.

De benutting van het genoemde polariteits-signaal op leiding 18 en het niveau-signaal op leiding 19 zal verderop in de beschrijving worden toegelicht, nadat eerst de implementatie volgens de uitvinding van een invertor 3 zal zijn verklaard.

20 In figuur 2 van de tekening is een zeer sterk vereenvoudigd schakelschema weergegeven van invertor 3 van de blokschema van figuur 1. Alleen die componenten, welke noodzakelijk zijn voor het begrip van de werking van de invertor volgens de uitvinding zijn daarin aangegeven.

Met het verwijzingscijfer 12 en 13 zijn de leidingen aan-25 gegeven welke respectievelijk de positeive en de negatieve bufferspanning van bijvoorbeeld +540 en -540 Volt .dragen. Met het verwijzingscijfer 15 is wederom de leiding aangegeven welke de aan de motor 5 toe te voeren spanning draagt. Met de verwijzingssymbolen Thl en Th2 zijn de hoofd-thyristoren voor schakeling van respectievelijk de positeive en de nega-30 tieve bufferspanning aangegeven.Met de verwijzingssymbolen Thla...Thld en de verwijzingssymbolen Th2a...Th2d zijn de hulp-th/ristoren behorende bij respectievelijk hoofd-thyristor Thl en hoofd-thyristor Th2 aangegeven Aan de hoofd-thyristoren Thl en Th2 zijn respectievelijk de dioden D3 en D4 anti-parallel geschakeld, ten einde te voorzien in een regeneratief 35 voeden door de op de invertor aangesloten motor van de convertor, gedurende het remmen van de motor. Elke hulp-thyristor is geschakeld in een overeenkomstige commutatieschakeling. Aangezien alle commutatieschakelingen -6- 21094/JF/jb * topologisch identiek zijn zal nu een bepaalde commutatieschakeling worden besproken en wel die waarin volgens de stand van de techniek is voorzien.

Hulp-thyristor Thla is met de anode verbonden met de anode van de hoofd-thyristor Thl, terwijl de kathode van. hulp-thyristor Thla middels een in voorwaartse richting geschakelde diode Dia is verbon-5 den met de kathode van hoofd-thyristor Thl, zoals weergegeven in figuur 2. Parellel aan hulp-thyristor Thla is een resonatie schakeling bestaande uit condensator Cla en spoel Lla geschakeld, van welke serieschakeling het knooppunt middels een sper-netwerk . ( niet getoond in figuur 2) is verbonden met de negatieve bufferspanning..." Bovenbedoeld sper-netwerk is zeer sterk vereenvoudigd weergegeven met hetrekking tot de resonantie-schakeling Cld, Lid behorende bij hulp-thyristor Thld middels diode D5 en weerstand R5.

Volgens de stand van de techniek is elke hoofd-thyristor uit gevoerd met slechts één commutatieschakeling, met de nadelen welke 1^ zijn aangegeven in de inleiding, namelijk omvangrijk reactieve elementen-zoals condensator Cla (welke in de praktijk uit meerdere parallel geschakelde condensatoren kan bestaan) en spoel Lla, waardoor de invertor volgens de stand van de techniek een grote ruimte inneemt en waardoor veel verliezen optreden,resulterend in een verhoging van de 20 temperatuur van de reactieve elementen, hetgeen op zijn beurt kan leiden e tot lawine effekten en uiteindelijk falen van de invertor. Verder bezit dan noodzakelijkerwijs de hulp-thyristor een grote responsie tijd in de orde van grootte'van 50 micro-seconden (T ).

q

Volgens de uitvinding echter is aan de enkele commutatiescha-25 kelingen ten minste één verdere commutatieschakeling parallel geschakeld, zodat de door deze commutatieschakeling af te voeren stroom evenredig verminderd, zodat de reactieve componenten voor een geringere stroom-sterkte kunnen worden gedimensioneerd en eveneens voor elke hulp-thyristor een lagere stroom dimensioneringswaarde kan worden gekozen, waardoor een 30 hulp-thyristor met een kleinere.'responsie-tijd kan worden benut waardoor de bovengeschetste nadelen niet langer optreden.

In het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 2 is elke hoofd-commu- tatieschakeling Thla, Dia, Cla en Lla en Th2a, D2a, L2a en C2a respectievelijk voorzien van drie parallel daaraan geschakelde hulp-commu-35 tatieschakelingen Thlb, Dlb, Clb en Lib; Thlc, Die, Clc, Llc; en Thld,

Did, Cld en Lid respectievelijk Th2b D2b, L2b en C2b; Th2c, D2c, L2c, 7909300 -7- 21094/JF/jb • C2c; en Th2d, D2, L2d, en C2d, hetgeen het voordeel heeft, dat zowel de hu}p-thyristoren als de daarbij behorende condensatoren en spoelen voor een vier-keer zo kleine stroom kunnen worden gedimensioneerd, waardoor de omvang van de reactieve componenten bij benadering met een factor 2 16 afneemt (4 ) en de responsie-tijd van de te gebruiken hulp-thyristoren, 5 zeker een orde van grootte kleiner kan zijn.

Zoals in figuur 2 in laatste hulp-commutatieschakeling met betrekking tot hoofd-thyristor Th2 aangegeven,is ook het knooppunt van de bij die hoofd-thyristor behorende serieschakeling middels een doorlaat netwerk verbonden met de positieve bufferspanning zoals schematisch 10 weergegeven door diode D6 en weerstand R6.

Ten slotte zijn in figuur 2 van de tekening de spoelen L3 en L4 weergegeven, waarbij wordt opgemerkt dat de kathode van de hoofd-thyristoren' Thl en Th2 middels een gecompliceerde impledantie-schakeling kunnen zijn verbonden met toevoerleiding 15, voor het toevoe-15 ren van de regelspanning aan de elektromotor.

Terugverwijzend naar figuur 1 zullen thans die blokken van het daarin weergegeven bloksschema worden besproken,welke betrekking hebben op de benutting van het -signaal op leiding 16 en het signaal op leiding 17 van het blokschema van figuur 1.

20 In figuur 1 is met het verwijzingscijfer 7 een polariteits- detectieorgaan aangegeven, voor het opwekken van een signaal representatief voor de polariteit van de motorstroom, welk polariteits-detectieor-gaan 7 middels de leiding 18 is verbonden met een stuurorgaan' 9 om middels leiding 20 de stuurinrichting 6 dusdanig te sturen dat deze op haar 25 beurt slechts die commutatieschakelingen bekrachtigt, welke zijn gecorreleerd aan de gedetecteerde motorstroom-polariteit. Wanneer de door het polariteitsorgaan 7 gedetecteerde polariteit van de motorstroom positief is worden geen commutatieschakelingen behorende bij de negatieve bufferspanning bekrachtigd. Bij een positieve motorspanning worden der-20 halve alleen de thyristoren Thla...Thld door de stuurinrichting 6 bekrachtigd, terwijl door hulp-thyristoren Th2a...Th2d niet worden bekrachtigd, hetgeen een besparing van 50% oplevert.

Opgemerkt wordt dat het voorzien van hulp-commutatieschakelingen omvattende de hulp-thyristoren Thlb...Thld en Th2b...Th2d het 35 nuttiger maakt de bekrachtiging van de hulp-thyristoren van de hulp- 7909300 * i.

-8- 21094/JF/jb . commutatieschakelingen te beschouwen;vooral naarmate het aantal hulp-commutatieschakelingen groter is. Door een intelligente beschouwing en overeenkomstig implementatie kan naast het voorzien in hulpcommutatie-schakelingen met de hierboven beschreven voordelen, een energie besparing worden bereikt.

5 Het signaal op leiding 17 komend van het stroomraeetorgaan 4 wordt toegevoerd aan een niveau-detector 8 voor het verschaffen van een stroomniveau-detectiesignaal op leiding 19, welk signaal middels leiding 19 wordt toegevoerd aan een vergelijkingsorgaan 10, waarin het niveau-detectie-signaal op leidingl9 wordt vergeleken-met een 10 aantal gediscretiseerde niveau's, welk aantal overeenkomt met het aantal hulp-thyristoren. In figuur 4 van de tekening is aangegeven hoe het analoge niveau van de motorstroom lm is gediscretiseerd in 8 niveau's, 4 positieve niveau's behorende bij de commutatieschakelingen van de hoofd-thyristor geassocieerd met bij de positieve bufferspanning en 4 negatieve 15 niveau's behorende bij de hulp-thyristoren van de hoofd-thyristor geassocieerd met de negatieve bufferspanning. Het uitgangssignaal van de vergelijkingsschakeling 10 wordt middels de leiding 21 toegevoerd aan de stuurinrichting om deze op haar beurt dusdanig te sturen dat slechts een dusdanig aantal commutatieschakelingen wordt bekrachtigd als nood-20 zakelijk in verband met het gedetecteerd stroom-niveau. Is bijvoorbeeld het positieve motorstroom-niveau tussen +1 en +2 dan worden dankzij sturing van de stuurinrichting 6 door het etuurorgaan 9 en het vergelijkingsorgaan 10 er bijvoorbeeld slechts 2 hulp-thyristoren uit de reeks Thle...Thld en geen van de hulo-thyristoren Th2a...Th2d bekrachtigd door de sttmrin- . 25 richting 6.

Wanneer het motorstroom-niveau ligt tussen het niveau -1 en het niveau +1 dan wordt zowel een hoofd-thyristor uit de reeks Th1a...Thld als een hulp-thyristor uit de reeks Th2a...Th2d bekrachtigd door de stuurinrichting 6. Zoals duidelijk zal zijn omvat de invertor 3 behorende 30 bij fig. 4 in totaal voor elke bufferspanning vijf hulp-thyristoren.

In figuur 1 is tussengeschakeld tussen het vergelijkingsorgaan 10 en de stuurinrichting 6 verder een toewijzingsorgaan 23 geschakeld, welk het . gediscretiseerde niveau-detectiesignaal middels leiding 21 van vergelijkingsorgaan 10 ontvangt. Onder invloed van dit gediscre-35 tiseerde niveau-detectiesignaal,aangevend het aantal te bekrachtigen hulp-thyristoren,stuurt het toewijzingsorgaan de stuurinrichting 6 79 0 9 3 0 0 -9- 21094/JF/jb . middels leiding 22 dusdanig dat de te gebruiken hulp-thyristoren roteren. De toewijzing door het toewijzingsorgaan 23 kan op verschillende manieren geschieden, bijvoorbeeld het dusdanig kiezen van de hulp-thyris-. tor van elke commutatieschakeling dat deze gemiddeld in hoofdzaak een 5 zelfde tijdsduur in werking is of dat de hulp-thyristor van elke commu- tatieschakeling gemiddeld in hoofdzaak even vaak wordt bekrachtigd.

De stuurinrichting 6 is een logische schakeling welke kan zijn opgebouwd uit discrete elementen, geïntegreerde schakelingen, etc. Wanneer het aantal hulp-thyristoren groot is, bijvoorbeeld 10 dan 10 verdient het de voorkeur in de stuurinrichting een programmeerbaar dood geheugen op te nemen, ten einde de sturing van de bekrachting van de hoofd- en huï£-thyristoren in een invertor 3 in afhankelijkheid van de gedetecteerde polariteit en het gediscretiseerde niveau van de motorstroom dusdanig te sturen dat een optimale energie-besparing wordt verkregen.

13

Bij de toepassing van meerdere parallele commutatieschakelingen voor elke bufferspanning in een invertor kunnen volgens de uitvinding nog verdere voordelen worden bereikt door de serie resonantie-schakelingen van de verschillende commutatie: -inrichtingen dusdanig verschillend ten opzichte van elkaar te dimensioneren, dat na bekrachtiging van de overeenkom- 20 stige hulp-thyristoren de hulp-thyristoren in de tweede fase van de oscillerende spanning niet op hetzelfde moment afschakelen. De na bekrachtiging docr.'de stuurinrichting 6 het eerst- af schakelende hulp-thyristor wordt dan afgeschakeld door een oscillerend signaal met een relatief hoge frequentie, terwijl de op hetzelfde moment bekrachtigde hulp-thyris-25 tor welke later in de tijd afschakeld, afschakelt door middel van een oscillerend signaal met een relatief lage frequentie. Door superpositie van de op verschillende tijden optredende tweede fasen van de oscillerende spanningen met verschillende frequenties, kan een dusdanige golfvorm voor de afvoerende stroom worden verkregen, dat deze golfvonn relatief 30 weinig top bezit en dus de afschakeltijd van de hoofd-thyristor bij een zo groot mogelijke amplitude kan worden gekozen, waardoor minder verliezen optreden, waardoor dezelfde voordelen tot stand worden gebracht zoals in het hiervoorgaande is besproken. Samengevat worden dus de te bekrachtigen hulp-thyristoren op hetzelfde moment bekrachtigd, maar door 35 verschillende dimensionering van de spoelen en condensatoren in de daarbij behorende commutatieschakelingen treden de tweede fasen van de daar- 7909300 -10'· 21094/JF/jb • bij behorende oscillerende spanningen later op en is derhalve de basis van de halve golf in de tijd gezien breder, met als gevolg, dat door superpositie als gevolg van de parallelschakeling van de coramutatiescha-kelingen de resulterende halve golf dusdanig wordt gevormd, dat deze relatief weinig top bezit, met het ideale geval een halve kanteelgolf.

5 Een andere mogelijkheid om een ideale halve golf te verkrijgen, is de thyristoren op van elkaar verschoven momenten door de stuurinrichting 6bekrachtigen en de amplituden van de verschillende ,te superponeren halve golven dusdanig verschillend van elkaar te kiezen, dat weer een ideale halve golf wordt verkregen.

10 conclusies: 7909300

Claims (7)

1. 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verdere commutatieschakelingen topologisch identiek aan de enkele com-15 mutatieschakelingen zijn.
2. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat deze verder een met de invertor verbonden polariteitsdetectie-orgaan omvat voor het opwekken van een polariteitsdetectie-signaal, welk repre-% sentatief is voor de polariteit van de stroom, welke vloeit van de inver-20 tor naar ten minste één daarmee verbonden belasting en dat de inrich-* ting verder een sduunorgaan omvat, welk in responsie op het polariteits- detectie-signaal de stuurinrichting dusdanig stuurt, dat deze op haar beurt slechts die commutatieschakelingen bekrachtigt ,welke zijn gecorreleerd aan de gedetecteerde polariteit.
3. 4. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat deze verder een met de invertor verbonden niveau-detectie-orgaan omvat voor het opwekken van een niveau-detectiesignaal, welk representatief is voor het niveau van de stroom, welke vloeit van de invertor naar tenrminste één daarmee verbonden belasting en dat de 50 inrichting verder een vergelijkingsorgaan omvat voor het vergelijken van het niveau-detectiesignaal met een met het totale aantal commutatieschakelingen per hoofd-thyristot overeenkomend aantal gediscretiseerde referentie-niveaus om in responsie op het vergelijkingsresultaat de stuurinrichting dusdanig te sturen dat slechts een dusdanig aantal commu-55 tatieschakelingen wordt bekrachtigd als noodzakelijk in verband met het * 7909300 ^ - · "12" 21094/JF/jb gedetecteerde stroomniveau. 5. inrichting volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat het polariteitsdetectie-orgaan en het niveaudetectie-orgaan een gemeenschappelijke Hall-transducent omvatten, welke is geplaatst in het magnetische veld opgewekt door de stroom, welke vloeit van de invertor 5 naar ten'minste één daarmee verbonden belasting.
4. 6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat tussen het vergelijkingsorgaan en de stuurinrichting een toewijzings-orgaan is geschakeld ten einde gegeven het aantal te bekrachtigen commuta-tieschakelingen uit het totale aantal daarvoor in aanmerking komende 10 commutatieschakelingen deze zodanig te kiezen dat de hulp-thyristor* van elke commutatieschakeling gemiddeld in hoofdzaak een zelfde tijdsduur in werking is of dat de hulp-thyristor van elke commutatieschakeling gemiddeld in hoofdzaak even vaak wordt bekrachtigd.
5. 7. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies, 15 met het kenmerk, dat de stuurinrichting een programmeerbaar dood geheugen omvat.
6. 8. Inrichting volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stuurinrichting de te bekrachtigen hulp-thyristoren op hetzelfde moment bekrachtigt en dat elke commutatieschakeling parall_el-geschakeld aan de hulp-thyristbr een resonantieschakeling omvat, waarbij de resonantieschakelingen van de onderscheidenlijke commutatieschakelingen dusdanig verschillend ten opzichte van elkaar zijn gedimensioneerd, dat de tweede fase van de stroomgolfvorm verkregen door superpositie van de door de oscillatieschakeling na-bekrachtiging van de hulp-thyristoren 25 ^ opgewekte oscillatiestromen een ideale vorm krijgt in hoofdzaak zonder top.
7. 9. Inrichting volgens één van de voorafgaande conclusies 1 -7, met het kenmerk, dat de te bekrachtigen hulpthyristoren door de stuurinrichting op van elkaar verschillende tijdstippen worden bekrachtigd en dat elke hulp-thyristor daaraan parallelgeschakeld een resonanti,ekring omvat, welke voor elke onderscheidenlijke commutatischakeling dusdanig anders is gedimensioneerd, dat de amplitude van de tweede fase van de door de bijbehorende oscillatiekring opgewekte stroom van een later bekrachtigde hulp-thyristor groter is dan die van een eerder door de stuurinrichting bekrachtigde hulp-thyristor. 79 0 9 3 0 0 Eindhoven, 21 December, 1979