DE1513764A1 - Wechselrichter - Google Patents
WechselrichterInfo
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Description
PATENTANWÄLTE 1 C 1 O "7 β /
r~>. "CV.^I
*»^~~m..\ BERLIN 33 (DAHLEM)
I OTTENWEG 15 Telefon: 7i 13 03 1 »legramm·: Consideration Berlin
218/12064 DB 28. Januar 1966
Patentanemldung
des Herrn
Marcel BTTBE,
GENF (Schweiz)
"Wechselrichter"
sind Wechselrichter in Brückenschaltung bekannt mit
mindestens zwei verschiedenen Blöcken aus mindestens zwei Hauptgleichrichtern mit gesteuerter Stromdurchlassfähigkeit, von denen jeder einerseits an zwei Anschlussklemmen einer Gleichstromquelle und andererseits an einen Phasenausgang angeschlossen ist, der seinerseits beliebig mit dem einen
mindestens zwei verschiedenen Blöcken aus mindestens zwei Hauptgleichrichtern mit gesteuerter Stromdurchlassfähigkeit, von denen jeder einerseits an zwei Anschlussklemmen einer Gleichstromquelle und andererseits an einen Phasenausgang angeschlossen ist, der seinerseits beliebig mit dem einen
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PATENTANWÄLTE I 0 Ί 3 7 D H
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oder dem anderen Pol der Gleichstromquelle unter Zwischenschaltung
des einen oder anderen Gleichrichters mit gesteuerter Durchlassfähigkeit angeschlossen ist, wobei die Blöcke in
Parallelschaltung mit der Gleichstromquelle verbunden sind.
Im allgemeinen genügt es, einen Stromkreis, der die Spannung an den Klemmen der Blöcke momentan umkehren kann, und eine
Diode vorzusehen, die mit entgegengesetzter Polarität mit jedem Gleichrichterelement in Reihe liegt und mit der anderen
Klemme des Blocks in Verbindung steht, um diesem Gleichrichter den umgekehrten Löschstrom zuzuführen.
Wechselrichter dieser Art sind in der Bundespatentschrift
j»r" (deutsche Patentanmeldung E 25 327 VIIIb/21d)
beschrieben und dargestellt. Derartige Schaltgeräte sind vorteilhaft,
weil sie einfache Hilfsmittel bieten, die dazu dienen, die gleichzeitige Ausschaltung sämtlicher stromdurchlässiger
Gleichrichterelemente zu bewirken.
Der Löschkreis muß jedoch einen verhältnismässig starken
Strom liefern, der mehr als doppelt so groß sein muß wie der Maximalstrom, den der Wechselrichter liefern muß. Infolgedessen
sind die Stromkreiselemente des Löschkreises umfangreich und verhältnismässig teuer. Da andererseits die Gleichrichter mit
gesteuerter Stromdurchlässigkeit notwendigerweise gleichzeitig ausgeschaltet werden müssen, beobachtet man während des
Betriebs, daß mehr Löschvorgänge und Zündvorgänge vor sich gehen, als an sich erforderlich sind. Dies führt zu gesteigerten Kommutierungsverlusten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter zu schaffen, der zwar auch nur mit einem einzigen Löschkreis
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arbeitet, aber immer nur die Löschung eines Teils sämtlicher
Gleichrichterelemente bewirkt. Damit gehört es zur Zielsetzung
der Erfindung, den erforderlichen Löschstrom zu verkleinern und damit den Umfang des elektrischen Stromkreises, der diesen
Strom liefert. Dadurch werden auch die Kommutierungsverluste herabgesetzt·
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß jeder Block mindestens zwei Hilfsgleichrichter mit
gesteuerter Stromdurchlassfähigkeit enthält, von denen jeder mit einem der Hauptgleichrichter zwiechen den beiden Speisepunkten
für den Gleichstrom des entsprechenden Blocks in Reihe geschaltet ist, daß die Polarität eines jeden Hilfsgleichrichters
der Polarität des Hauptgleichrichters, zu dem der Hilfsgleichrichter gehört, entgegengesetzt ist, und daß der
Phasenausgang eines Blocks mit den Anschlusspunkten der Hauptgleichrichter
und der Hilfsgleichrichter dieses Blocks verbunden ist, wobei die Löschung eines der Hauptgleichrichter,
über den der Phasenausgang mit dem einen Pol der Gleichstromquelle
verbunden ist, dadurch erfolgt, daß derjenige Hilfsgleichrichter gezündet wird, der in Reihe mit ihm liegt, und
die Spannung an den Klemmen der Blöcke zeitweilig und gleichzeitig umgekehrt wird, und wobei diese Umkehrung durch einen
Löschkreis bewirkt, wird.
In der Zeichnung siafi acrtwmatiseh inrtl AtwrftUsnu»gtfe«wm
des Wechselrichters naoh der Irfindung beiepielewtie· dargestellt.
In der Zeichnung ist:
Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild einer ersten Ausführungeform
des Frfindungsgegenstandes}
BAD ORIGINAL - 4 -
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Pig. 3 ein schematisches Schaltbild für eine zweite Ausführungs·
form des Erfindungsgegenstandesi
Pig. 4 eine Abänderung der zweiten Ausführungeform gemäß
Pig.3 und
Pig. 5 das Schaltbild für einen abgeänderten Teil der Schaltanordnung nach Pig. I.
Der Wechselrichter nach der Erfindung in der Ausfuhrungsform
nach Pig.l enthält eine Gleichstromquelle 1, die in der Figur.
als Batterie dargestellt ist» die aber natürlich auch irgendeine übliche Gleichstromquelle sein kann, insbesondere ein von
einem Wechselstrom gespeister Gleichrichter. Die Stromquelle 1 speist unter Zwischenschaltung einer Seibetinduktionsspule 2
drei Gleichrichterblöcke A, B und C mit gesteuerter Stromdurchlässigkeit. Jeder Block besteht aus zwei Hauptgleichrichtern 5 und 6 und zwei Hilfsgleichrichtern 4 und 7. Jeder
der Hilfsgleichrichter 4 und 7 liegt in Heihe mit einem
Hauptgleichrichterelement 6 bzw. 5· Die Polarität eines Jeden
Hilfegleichrichters ist der Polarität des ihm zugeordneten
Hauptgleichrichters entgegengesetzt.
Hilfegleichriohters stehen untereinander über eine Selbstinduktionsspule 5 in Verbindung.
Jeweils ein finde einer jeden Spule 3 innerhalb eines jeden
Blockes A, B, C liegt an einem Phasenauegang B, S bzw. Ϊ. Bine
- 5 -BAD Original
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Änderung der Wirkung würde nioht eintreten, wenn die Phasenausgänge
R, S und T an einem dazwischenliegenden Abgriff jeder Spule 3 angeschlossen wären.
Der Wechselrichter nach Pig. I dient zur Lieferung eines
Dreiphasenstroms mit rechteckiger Kurvenform und er wird mit Hilfe einer Vorrichtung gesteuert, zu der ein Impulsgenerator
8 gehört, der über einen Ringverteiler 9 Impulse abgibt. Der Ringverteiler verteilt die von dem Generator 8
empfangenen Impulse nacheinander auf jeden einzelnen der sechs Ausgänge a, b, c, d, e und f. Ist dann ein Impuls auf
den Ausgang f gegeben worden, dann wird der nächstfolgende Impuls wieder auf den Ausgang a gegeben und der Zyklus
beginnt von neuem. Die Ausgänge a und d sind an eine elektrische Kippschwingschaltung 10 angeschlossen. Die
Ausgänge b und e liegen an einer Kippschwingschaltung(Flip-Flop)
11, während die Ausgänge c und f an einem Flip-Flop liegen.
Jeder Flip-Hop 10, 11 und 12 besitzt zwei Ausgänge I und Der Ausgang I liefert ein Steuersignal für die Zündung der
Gleichrichter 4 und 5 des zugehörigen Flip-Flops, während der Ausgang II ein Steuersignal für die Zündung der Gleiehrichter
6 und 7 jedes einzelnen Blocks liefert. Jeder Flip-Flop
gibt ausserdem ein Signal auf einen der Ausgänge, von
denen er einen Impuls an einem seiner Eingänge erhalten hat| in dem Augenblick, in welchem er einen Impuls an seinem
zweiten Eingang empfangen hat, liefert er ein Ausgangssignal
an seinen zweiten Ausgang und der erste Ausgang verbleibt dann· ohne irgendein Signal.
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In jedem Block A, B und C empfangen die beiden Gleichrichter 4 und 5 ein Signal, durch welches sie für eine
bestimmte Zeitdauer stromdurchlässig werden, worauf das Signal während genau der gleichen Zeitdauer auf die
Gleichrichter 6 und 7 gegeben wird. Der Zyklus beginnt dann von neuem derart, daß abwechselnd einer der Gleichrichter 4
bzw. 5 und dann einer der Gleichrichter 6 bzw. 7 stromdurchlässig wird.
Handelt es sich bei der vorgesehenen Belastung an dem dreiphasigen
Ausgang um eine rein Ohm'sche Belastung, dann führen nur die Hauptgleichrichter 5 und 6 den dreiphasigen
Ausgangsstrom. Ist die Belastung dagegen eine induktive oder
kapazitive Impedanz, dann führen auch die Hilfsgleichrichter
4 und 7 den Phasenstrom.
Jedesmal, wenn der Generator 8 einen Impuls liefert, ändert einer der Flip-Flop's 10, 11 und 12 seinen Schaltzustand.
Gleichzeitig mit der Änderung dieses Schaltzustandes gelangt der Impuls aus dem Impulsgenerator 8 auf einen elektronischen
Schalter 15, der beispielsweise aus einem Transistor bestehen kann, der an einem Abgriff an der Spule 2 und der negativen
Klemme der Stromquelle liegen kann, Durch die Schliessung des elektronischen Schalters 15 gelangt der
Ausgangspunkt 14 der Spule 2 plötzlich auf ein Potential, welches wesentlich negativer ist als die negative Klemme der
Batterie 1. Die Selbstinduktionsspule 2 wirkt tatsächlich wie
ein Autotransformator, dessen Primärspule von dem Teil der Wicklung zwischen dem positiven Pol der Batterie 1 und dem
Kolloktor des Transistors 15 liegt..
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Die Amplitude der Überspannungen, die an der Selbstinduktionsspule 2 als Folge einer Löschung entstehen können, wird mit
Hilfe einer Diode 15 begrenzt, die in Reihe mit einer Stromquelle 16 liegt.
Angenommen, ein Impuls am Ausgang a des Verteilers 9 hat ein Signal am Ausgang I des Flip-Flop's. IO hervorgerufen, dann
empfangen die Gleichrichter 4 und 5 eine Steuerspannung
für die Zwecke der Zündung. Entsprechend dem Betriebszustand in dem Stromkreis und entsprechend dem Potential des Ausgangs
R relativ zu dem Potential der Stromquelle 1 dient der eine oder andere der Gleichrichter 4 und 5 zur Ableitung
des Stromes. Im allgemeinen ist die Belastung induktiv und. das Potential der Phase R liegt höher als dasjenige der
positiven Klemme der Quelle 1 am Anfang der positiven Halbwelle der Spannung, wobei der Strom in der Quelle entgegenwirkt; dann
ist daa Potential für den Reat der Halbperiode weniger hoch. Nunmehr wird der Hilfagleichrichter 4 stromdurchlässig, worauf
der Hauptgleichrichter 5 seinerseits auch stromdurchläsaig wird.
Liefert jetzt der Verteiler 9 einen Impuls über den Ausgang d, dann ändert der Flip-Flop 10 seinen Betriebszustand
und gibt eine Spannung auf den Ausgang II. Zum gleichen Zeitpunkt, in dem der Impuls über den Ausgang d auf den
Flip-Flop 10 gegeben wird, wird ein Impuls von dem Ausgang des Generatora 8 abgeleitet und auf die Basis des Transistors
13 gegeben, um «lesen atromaurehiasBig «u «achiB. Man "erhält
also auf diese Weise eint Umkehrung der Spannung an den Klemmen der Blöcke A, B und 0 während der Bauer dieses Impulses
infolge der Autotransformatorwirkung der Spule 2.
BAD
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Gleichzeitig erhalten die Gleichrichter 6 und 7 ihr Zündsteuersignal·
Dieses Signal wirkt sich aber nicht auf den Hauptgleichrichter 6 aus, weil dessen Polarität nicht der
Stromrichtung entspricht, die er haben muß. Der Hilfsgleichrichter
7 wird vielmehr stromdurchlässig und liefert einen Strom, der im umgekehrten Sinne durch den Hauptgleichrichter
fliesst und die Löschung dieses Hauptgleichrichters in sehr kurzer Zeit, beispielsweise innerhalb von 15 bis 20 Mikrosekunden,
bewirkt.
Sobald der auf den Transistor 13 gegebene Impuls beendet ist, nimmt die Spannung an den Klemmen der Blöcke A, B und C ihren
normalen Wert an,und der Hilfsgleichrichter 7 des Blockes A
bleibt so lange stromdurchlässig, bis der Strom in der Phasenleitung B. sein Vorzeichen ändert und der Punkt R
positiver wird als die negative Klemme der Stromquelle 1. Selbstverständlich sperrt jetzt der Gleichrichter 7,und der
Gleichrichter 6 des Blocks A wird stromdurchläseig, weil dessen Gitter fortlaufend das Signal II des Flip-Flop 10
empfängt, um die Phasenleitung H an den negativen Pol der Stromquelle 1 zu legen.
Bei der nächstfolgenden Änderung des Sehaltzustandes des
Flip-Flop 10 wird das Auegangesignal von neuem auf I gegeben
und liefert den Zündimpuls für die Gleichrichter 4 und 5· Gleichzeitig ist der Transistor 13 stromdurchlässig geworden,
so daß die Spannung an den Klemmen der Blöcke A, B und C von neuem ihre Polarität ändert. Der Strom, der als I dge der
umgepolten Spannung fliesst, durchflieset dann die Gleichrichter 6 und 4 bis zum Wegfall der Belastungen dee Haupt-
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gleichrichter 6 und damit Ms zu seinem Erlöschen. Am Ende
des Impulses, der auf den Transistor 13 gelangt, wird die
Spannung der Phasenleitung R wieder positiv, aber der Hilfsgleichrichter 4 bleibt solange stromdurohlässig, wie der
Strom selbst zurückwirkt, worauf der Hauptgleichrichter 5 wieder stromdurchlässig wird.
Bei diesen technischen Gegebenheiten kann es natürlich insbesondere
dann, wenn der Motor zeitweise als Generator arbeitet,
vorkommen, daß sich eine Änderung des Schaltzustandes des Flip-Flop 10 und damit ein Befehl zum Verlöschen in dem Moment
ergibt, in welchem der Strom durch einen Hilfsgleichrichter
fließt, wobei dieser Befehl die Zündung des anderen Hilfsgleichrichters
zur Folge hat. Die Induktionsspulen 3 haben die Aufgabe, zu verhindern, daß in diesem Falle eine Kurzschliessung
der negativen Löschspannung infolge der gleichzeitigen Zündung der beiden Hilfsgleichrichter eines und
desselben Blocks erfolgt. Ohne diese Maßnahme könnte ein solcher Kurzschluß den elektronischen Schalter 13 ohne
weiteres zerstören. Sobald die Spannung an den Klemmen der Brücke wieder positiv wird, zündet der Hauptgleichrichter und
bewirkt die Ausschaltung des Hilfsgleichrichters, der vor dem
Eintreffen des Löschbefehls stromdurchlässig war.
Die Fig. 1 zeigt nur sehr schematisch die Steuerung der
Gleichrichter 4 bis 7 mit Hilfe eines Flip-Flop 10 bis 12. Der Einfachheit halber sind in Fig. 1 die Potentialunterschiede
der Steuerspannungen der Gleichrichter 4 und 5, bzw. 6 und 7 nicht berücksichtigt worden.
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Aus diesem Grunde sind in Fig.2 der Zeichnung Einzelheiten
für die Steuerung des Blockes A durch den Flip-Flop 10 wiedergegeben. Dieser Flip-Flop besteht aus zwei Transistoren
17 und 18 vom Typ NPN, deren Emitter an Erde liegen und deren Kollektoren jeweils an ein Ende der Wicklung
eines Transformators 20 gelegt sind. Die Mitte 21 dieser Wicklung 19 liegt an der positiven Klemme einer Stromquelle.
Der Kollektor eines jeden Transistors liegt jeweils über
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einen Widerstand an der Basis des gegenüberliegenden Transistors. Diese Basen erhalten die negativen Sperrimpulse der Ausgänge a und d des Impulsverteilers 9·
einen Widerstand an der Basis des gegenüberliegenden Transistors. Diese Basen erhalten die negativen Sperrimpulse der Ausgänge a und d des Impulsverteilers 9·
Der Transformator 20 besitzt vier Sekundärwicklungen 23» 24, 25 und 26, welche die Steuerspannungen für die Stromdurchlässigkeit
der Gleichrichter 5» 4, 7 bzw. 6 liefern. In Reihe mit jeder dieser Wicklungen liegt ein Widerstand
zur Begrenzung des Stromes, der auf das betreffende Steuergitter gegeben wird.
Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der ebenfalls
die Stromquelle 1 vorgesehen ist. Die Selbstinduktionsspule 2 und die Gleichrichter 4, 5, 6 und 7 eines jeden
Blocks A, B und C sind in dieser Schaltungsanordnung ebenfalls enthalten. Jeder dieser Blöcke liefert den gewünschten
Strom in die Phasenleitungen H, S und T.
Bei dieser Ausführungsform der Schaltungsanordnung wird
der Löschstrom von einem Schwingkreis geliefert, der aus einer Spule 27 und einem Kondensator 28 in Eeihenschaltung
besteht und an den Speiseleitungen für die Blöcke A, B und C liegt. Die Begrenzung der Überspannungen an der Spule 2
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PATENTANWÄLTE 151 376 A
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erfolgt mit Hilfe einer Diode 15, die in Reihe mit einem
Widerstand 29 liegt, und die zusammen parallel zu den Klemmen der Spule 2 liegen. In der Darstellung dieser Ausführungsform
ist der Zündkreis für die Gleichrichter 4 bis 7 der drei Blöcke A, B und G nicht dargestellt, er kann aber die
gleiche Form haben wie der entsprechende Kreis in Fig.l.
Betrachtet man den Block A und nimmt man an, daß der Gleichrichter 5 stromdurchlässig ist, dann erzeugt man beim Aussenden
ejnes Zündsignals an die Gleichrichter 6 und 7 einen Kurzschluß durch die Gleichrichter 5 und 6. Dieser
Kurzschluß bewirkt eine Schwingentladung des Kondensators 28 in die Spule 27 hinein und der Entladestrom kehrt sich nach
einer Halbperiode der Schwingung um, fließt in umgekehrter Richtung durch die Gleichrichter 7 und 5 und bewirkt die
Ausschaltung des Hauptgleichrichters 5. Der Strom in der Phasenleitung E wird dann von dem Hilfsgleichrichter 7 geliefert
und dann anschliessend von dem Kauptgleichrichter 6, weil der Strom sein Vorzeichen ändert, !fach erfolgter
Löschung oder Ausschaltung lädt sich der Kondensator 28 von neuem bis zum Potential der Stromquelle 1 auf derart, daß
der Stromkreis einsatzbereit ist, um eine neue Löschung zu bewirken.
Wird nynraehr ein neues Steuersignal für die Stromdurchlässigkeit
auf die Gleichrichter 4 und 5 gegeben, dann verursacht die Zündung des Hauptgleichrichters 5 einen neuen Kurzschluß
des Schwingkreises 27, 28 mit Hilfe der Gleichrichter 5 und Der oszillierende Entladungsstrom des Kondensators 28 erzeugt
nach einer Halbperiode von neuem einen umgekehrt gerichteten Strom in dem Hauptgleichrichter 6, der letzteren zum Erlöschen
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bringt. Der Strom flieset jetzt durch den Hilfsgleichrichter
4 und dann durch den Hauptgleichrichter 5t um die Phasenleitung R zu speisen.
An dieser Stelle sei ausdrücklich bemerkt, daß bei der
Ausführungsform nach Pig.3 ein Zwischenpunkt an der Spule mit dem negativen Pol der Stromquelle 1 über eine Diode 30
verbunden ist. Diese Diode hat die Aufgabe, die umgekehrte Spannung zu begrenzen, die an den Klemmen der Blöcke A, B
und C auftreten kann, wenn eine oszillierende Entladung des Kondensators 28 erfolgt und nach erfolgter Ausschaltung
eines der Hauptgleichrichter 5 oder 6.
Die Fig. 4 zeigt die Schaltungsanordnung eines Blocks,
beispielsweise des Blocks A, in welchem die Hilfsgleichrichter
4 und 7 nur solche Elemente enthalten, die nur eine kleine Sperrspannung entwickeln und die infolgedessen billiger
sind als die Hauptgleichrichter 5 und 6. Um es diesem
Kreis zu ermöglichen, die hohen umgekehrten Spannungen auszuhalten, die an ihn angelegt werden können, liegen die
beiden Gleichrichter 4 und 7 in Eeihe mit den Dioden 31 bzw. 32, die ihrerseits in der Lage sind, eine hohe umgekehrte
Spannung auszuhalten.
Um zu verhindern, daß auf die Gleichrichter 4 und 7 eine umgekehrte Spannung gelangt, ist jeder dieser Gleichrichter
von einer Diode 33 bzw. 34 mit entgegengesetzter Polarität
überbrückt. Bei einer abgeänderten Ausführungsform dieser Schaltung können die Dioden 33 und 34 auch durch Widerstände
ersetzt werden.
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Die günstige Verteilung der Spannungen auf den Gleichrichter 4 und die Diode 31 sowie auf den Gleichrichter 7 und die
Diode 32 kann natürlich auch durch das übliche Verfahren der
Einschaltung von Widerständen und Kondensatoren erreicht werden.
Pig. 5 zeigt eine abgeänderte lusführungsform der Schaltung
nach Pig.l. Bei dieser .Ausführungsform wird der Löschstrom
nicht unter Zwischenschaltung der Selbstinduktionsspule 2
und des Leistungstransistors 13 geliefert, sondern aus einer Entladung eines Kondensators 40 in einer Brückenschaltung
aus den gesteuerten Gleichrichtern 41» 42, 43 und 44· Diese Brückenschaltung liegt unter Zwischenschaltung einer Selbstinduktionsspule
45 an den Speiseleitungen zu den Blöcken A, B und C.
Ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die
umgekehrte Spannung, die an den Klemmen der Blöcke A, B und bei der Entladung des Kondensators 4O auftreten kann, durch
eine Diode 46 begrenzt, die einerseits an dem negativen Pol der Stromquelle 1 und andererseits an einem Zwischenpunkt
im Zuge der Spule 2 liegt.
Um die Ausschaltung der Gleichrichter mit steuerbarer Stromdur chlassfähigke it in einem der Blöcke A, B und C bewirken
zu können, wird der Löschstrom durch eine Entladung des Kondensators 40 geliefert, der vorher mit Hilfe der Stromquelle
1 dadurch aufgeladen worden ist, daß beispielsweise die Gleichrichter 41 und 43 stromdurchlässig wurden. In
diesem Falle wird der Löschstrom dadurch geliefert, daß die
Gleichrichter 42 und 44 stromleitend werden und daß der
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Kondensator 4O an die Klemmen der Blöcke A, B und C
gelegt wird, welche die umgekehrte Polarität haben wie die Stromquelle 1. Sobald der Kondensator 40 den Entladestrom
abgegeben hat, kehrt sich seine Polarität um und er nimmt unter Zwischenschaltung der Dioden 42 und 44 eine Spannung
an, die praktisch gleich der Summe der Spannungen der Stromquellen 1 und 16 ist. Soll eine erneute Löschung
stattfinden, dann werden die Gleichrichter 41 und 43 stromdurchlässig gemacht, so daß der Kondensator 40 von
neuem in Opposition zu der Spannung der Blöcke A, B, C
geschaltet wird.
Auf gleiche Weise kehrt sich bei jedem Löschvorgang die Polarität des Kondensators 4O um, so daß dieser dann für
die nächstfolgende Löschung einsatzbereit ist, ohne daß es notwendig wäre, diesen Kondensator zuerst mit der umgekehrt
gepolten Spannung aufzuladen, bevor der Löschimpuls gewonnen wird, wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 3
der Fall ist. Aus dieser Gesamtanordnung ergibt sich, daß
die Leistung des Kondensators 4O in Voltampere kleiner sein kann als die des Kondensators 28 in Fig.3,
und zwar für ein und dieselbe Löschleistung. Diese Schaltanordnung kann sehr viel rascher arbeiten als die Schaltanordnung
nach Fig.3» weil infolge der Tatsache, daß der Kondensator 4O an den Klemmen der Blöcke A, B und C liegt,
der Löschstrom anfangen kann zu fliessen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist es erforderlich, zwei bestimmte Gleichrichter zu zünden, wenn es sich um eine
Löschung handelt, und zwei weitere Gleichrichter bei der nächstfolgenden Löschung· Aus diesem Grunde werden die
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Steuerimpulse für den Löschstrom, die der Generator 8 liefert, in einen Stromkreis 47 geschickt, der einen Flip-Flop mit
zwei Schaltstellungen enthält, um die Zündungen der Gleichrichter 41 bis 44 zu steuern. Bei jedem Impuls kehrt sich die
Schaltstellung des Flip-Flop um, eine Tatsache, die es ohne weiteres ermöglicht, eine abwechselnde Folge von Zündungen
der Gleichrichter 41 und 43 einerseits und der Gleichrichter und 44 andererseits zu erzielen.
Bezüglich der Steuerung der Blöcke A, B, C ist der Stromkreis in Fig. 5 ähnlich dem entsprechenden Stromkreis in
Fig.l.
Selbstverständlich kann man an dem Wechselrichter nach der Erfindung eine Reihe von Modifikationen vornehmen und man kann
beispielsweise auch die Zündung der Hilfsgleichrichter von der Zündung der Hauptgleichrichter unabhängig machen. Sine
solche Modifikation würde die Stillsetzung des Wechselrichters vereinfachen, denn ea würde in diesem Falle genügen,
die Zündung der Hauptgleichrichter vollständig zu unterbrechen, um die Zündung der Hilfsgleichrichter aufrechtzuerhalten.
Bezüglich der Ausführungsform nach Fig.3 ist noch zu erwähnen,
daß die Hilfsgleichrichter und die Hauptglelehrichter paarweise parallelzuschalten und durch Halbleiterelemente
zu ersetzen sind, deren Stromdurchlässigkeit in beiden
Richtungen des Stromdurchgangs gesteuert werden kann. Derartige Stromkreiselemente sind in der Fachwelt unter der Bezeichnung
"BISWITCH" oder "TRIAC" bekannt.
DJtWStEf
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Claims (5)
- PatentansprücheWechselrichter mit mindestens zwei verschiedenen Blöcken aus mindestens zwei Hauptgleichrichtern mit gesteuerter Stromdurchlassfähigkeit, von denen jeder einerseits an zwei .Anschlussklemmen einer Gleichstromquelle und andererseits an einen Phasenausgang angeschlossen ist, der seinerseits beliebig mit dem einen oder dem anderen Pol der Gleichstromquelle unter Zwischenschaltung des einen oder anderen Gleichrichters mit gesteuerter Durchlassfähigkeit angeschlossen ist, wobei die Blöcke in Parallelschaltung mit der Gleichstromquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Block (A, B) mindestens zwei Hilfsgleichrichter (4, 7) mit gesteuerter Stromdurchlassfähigkeit enthält, von denen jeder mit einem der Hauptgleichrichter (5» 6) zwischen den beiden Speisepunkten für den Gleichstrom des entsprechenden Blocks (A, B) in Eeihe geschaltet ist, daß die Polarität eines jeden Hilfsgleichrichters (4, 7) der Polarität des Hauptgleichrichters (5 bzw. 6), zu dem der Hilfsgleichrichter gehört, entgegengesetzt ist, und daß der Phasenausgang (H, S) eines Blocks (A, B) mit den Anschlußpunkten der Hauptgleichrichter (5, 6) und der Hilfsgleichrichter (4, 7) dieses909884/.0 545DIPL-INQ. DIETER JANDER DR-INq. MANFRED BONINQ 1 IT 1 O »7 Λ* /PATENTANWÄLTE I ν) I J / D HBlocks (A, B) verbunden ist, wobei die Löschung eines der Hauptgleichrichter (5, 6), über den der Phasenausgang mit dem einen Pol der Gleichstromquelle verbunden ist, dadurch erfolgt, daß derjenige Hilfsgleichrichter (7 bzw. 4) gezündet wird, der in Reihe mit ihm liegt, und die Spannung an den Klemmen der Blöcke (A, B) zeitweilig und gleichzeitig umgekehrt wird,und wobei diese Umkehrung durch einen Löschkreis (2, 13) bewirkt wird.
- 2) Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle 1 an die Blöcke (A, B) über eine Selbstinduktionsspule (2)" angeschlossen ist, die einen Zwischenabgriff aufweist, und daß das eine Ende der Spule mit dem einen Pol der Gleichstromquelle (l) verbunden ist, während der dazwischen gelegene Abgriff unter Zwischenschaltung eines Halbleiterelementes (13) an dem anderen Pol dieser Gleichstromquelle (l) liegt.
- 3) Wechselrichter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterelement eine Diode (30) ist, die so geschaltet ist, daß sie für den von der Gleichstromquelle (l) gelieferten Strom stromundurchlässig ist und damit die Spannung umgekehrter Polarität, die auf die Blöcke (A, B) gelangen kann, eine Begrenzung erfährt.
- 4) Wechselrichter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterelement ein elektronischer Schalter (13) ist, der mit Hilfe eines Steuerkreises (8) stromdurchlässig wird, sobald ein Gleioh-— 3 —90988 4/0545DIPL-INC DIETER JANDER DIL-INaMANFREDBONINOPATENTANWÄLTE Ib I J /OH- J-1«richter (5> 6) mit steuerbarer Stromdurchlasafähigkeit erlöschen soll.
- 5) Wechselrichter nach Anspruch l,gekennzei c h n e t durch einen Stromkreis (lO), der ein Zündsignal auf den einen oder den anderen Hilfsgleichrichter (4 oder 7) eines Blockes (A) und gleichzeitig auf den Hauptgleichrichter (5 bzw. 6) dieses Blockes (i) gibt, der seinerseits am selben Pol der Gleichstromquelle (l) wie der Hilfsgleichrichter (4 oder 7) liegt, um diesen stromdurchlässig zu machen.DJiWS:EP909884/0545Leerseite
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