DD145982B1 - Schaltungsanordnung zur stromverso gung der steuerelektronik von zwangskommutierten stromr chterschaltungen - Google Patents
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Description
Schaltungsanordnung zur Stromversorgung der Steuerelektronik von zy/angskommutierten Stromrichterschaltungen
Die Erfindung wird vorteilhaft bei der Stromversorgung von Steuer- und Regeleinrichtungen in Geräten der Leistungselektronik, insbesondere bei Schaltungsanordnungen mit Zwangskomrautierung angewendet·
Zum Betrieb der Steuerelektronik von zwangskommutierten Stromrichterschaltungen werden Versorgungsspannungen benötigt, die üblicherweise aus Batterien oder Netzgeräten gewonnen werden· Dashat den Nachteil, daß für den Anlauf der Stromrichteranordnung eine geladene Batterie oder ein fremdes Netz zur Verfügung stehen muß· Ferner können die Betriebsspannungen für die Steuerelektronik über Vorwiderstände von der Starkstromseite des Stromrichters bereitgestellt Werden·
Des weiteren sind Lösungen bekannt, bei denen die Energie für die Steuerung von einem gegebenenfalls vorhandenen, vom Stromrichter gespeisten Transformator abgenommen wird·
Diese bekannten technischen Lösungen haben Nachteile· Batterien sind v/artungsintensiv und insbesondere bei der Inbetriebnahme von Fahrzeugen nicht immer einsatzbereit; nicht in jedem Fall ist eine Verwendung der
Batterien möglich· Fremde Netze, die zur Stromversorgung der Steusrelektronik herangesogen werden, sind nicht in allen Verwendungsfällen, insbesondere auf Fahrzeugen und mobilen Einrichtungen, vorhanden· Die Energiegewinnung über Vorwiderstände ist stark verlustbehaftet und scheidet bei größerem Leistungsbedarf der Steuerelektronik aus*
Transformatoren, die von Stromrichterschaltungen gespeist werden bzw. mit diesen zusammenarbeiten, sind nicht immer vorhanden· Die Energiegewinnung von einem solchen Transformator ist auch dann nicht möglich, wenn dieser von der Stromrichterschaltung gespeiste bzw· der mit der Stromrichterschaltung zusammenarbeitende Transformator mit geregelter Spannung bzw· Strom betrieben wird, wie es beispielsweise im Falle der Strombegrenzung eines Stromrichters geschieht·
Ziel der Erfindung ist es, die genannten Mängel zu beseitigen und eine allen Betriebs- und Einsatzfällen gerechtv/erdende Steuerstromversorgung für zwangskommutierte Stromrichterschaltungen zu schaffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Stromversorgung der Steuerelektronik von Stromrichterschaltungen ohne Zuhilfenahme von Batterien, Fremdnetzen, Vorwiderständen und Transformatoren, die von der Stromrichterschaltung gespeist werden, zu gewährleisten, wobei die Energie für den Betrieb der Steuer- und Regeleinrichtung an geeigneter Stelle dem zwangskommutierten Stromrichter entnommen wird.
Erfindun^sgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in -einen oder mehrere Kommutierungskrei-ce der zwangskommu-
tierten Stromrichterschaltung ein oder mehrere Stromwandler eingeschaltet werden, die über Gleichrichter auf Ladekondensatoren speisen t von denen die Steuerelektronik ihre Betriebaenergie erhält, wobei die Ausgangswicklungen durch steuerbare oder spannungsabhängige Bauelemente kurzgeschlossen werden können· Diese Ladekondensatoren werden vor Inbetriebnahme der Stromrichterschaltung über einen oder mehrere statische Widerstände aufgeladen; die nachladung erfolgt nach Anlauf des Stromrichters mit der aus dem Kommutierungskreis des Stromrichters entnommenen Energie·
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden· Die Zeichnung zeigt das Schema der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung·
Die Anordnung besteht aus an sich bekannten Bauelementen, aus den Ladekondensatoren C-, C2, den Z-Dioden D-, Dp, den Ladewiderständen R-, R2, der Einphasenbrücke D^ ··· Dg, dem Grundlastwiderstand R^ und dem Stromwandler Tr^ mit dem Begrenzungselement T- (Triac)·
Der Primärleiter des Stromwandlers Tr- ist in einem Kommutierungskreis eines Hochspannungswechselrichters eingeschleift· An dem Punkt + U. liegt das positive Potential der umzuformenden Eingangsgleichspannung; der
Punkt - \3 ist das (meist geerdete) negative Potential e ,
der Eingangsgleichspannung· An den Punkten + Utt, - U„ und 0 können die zum Betrieb der Steuerelektronik erforderlichen Hilfsspannungen abgenommen werden·
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende:
Nach Anlegen der Eingangsgleichspannung laden sich die Ladekondensatoren C., C2 über die Ladev/iderstände R-, R2 statisch auf bis die Durchbruchsρannung der Z-Dioden D-, D2 erreicht ist· Damit ist der Hochspannungswechsel-
richter einschaltbereit, d«h· die Energie für die ersten Impulse der Steuerelektronik kann den Ladekondensatoren C-, Cp entnommen v/erden· Mit dem Anschwingen des Wechselrichters fließen Kommutierungsstroraimpulse durch den Primärleiter des Stromwandlers Tr- und laden über die Einphasenbrücke D^ ··· D^ die Ladekondensatoren C-, C2 nach· Die Steuerelektronik wird nunmehr aus dem Kommutierungskreis des Wechselrichters mit Energie versorgt· Das Begrenzungselement T- ist so bemessen, daß die an der Einphasenbrücke D-j ··· Dg entstehende Gleichspannung die Durchbruchspannung der Z-Dioden D-, D« nicht erreichen kann·
Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Verriegelung innerhalb der Steuerelektronik sorgt dafür, daß ein Befehl zum Einschalten des Hochspannungswechselrichters erst ausgelöst v/erden kann, wenn die Ladekondensatoren· C-, Cp genügend aufgeladen sind·
Claims (2)
1. Schaltungsanordnung zur Stromversorgung der Steuerelektronik zwangskommutierter Stromrichter, gekennzeichnet dadurch, daß zur Energiebereitstellung für die Steuereinrichtung ein oder mehrere Stromwandler (T -) in einen oder mehrere bei derartigen Stromrichtern stets vorhandenen Kommutierungskreise eingefügt sind.
2· Schaltungsanordnung nach Punkt 1 , gekennzeichnet dadurch, daß die Inbetriebsetzung der Steuerelektronik durch statisch aufgeladene Ladekondensatoren C1, C2 erfolgt, die nach Anlauf des Stromrichters mit Hilfe der aus dem Kommutierungskreis entnommenen Energie über die Einphasenbrücke (D-> ··· D^) nachgeladen werden·
Hierzu 1 Seite Zeichnungen
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