DE2237233C3 - Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordng für eine Drehfeldmaschine, die aus einem Drehomnetz über einen Umrichter gespeist ist, der aus lern selbstgeführten, in beiden Energieflußrichtungen treibbaren Stromrichter, aus einem Gleichstromzwilenkreis mit Glättungsdrossel, aber ohne Glätiungsndensator, sowie aus einem netzgeführten Stromhter besteht.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 16 38 611 ist ie Anordnung zum Bremsen einer Drehfeldmaschine ⁶S kannt. Die Drehfeldmaschine ist über einen Wechselhter, der vorzugsweise ein selbstgeführter Stromhter mit Zwangskomnuitierungseinrichtung sein kann, und einen Gleichspannungszwischenkreis sowie einen netzgeführten Stromrichter an ein Drehstromneiz angeschlossen. Die Bremsanordnung besteht aus der Reihenschaltung eines Bremswiderstandes mit einem steuerbaren Hilfsventil oder mit einer Gegenparallelschaltung von zwei Hilfsventilen, insbesondere Thyristoren. Diese Bremsanordnung verbindet zwei der drei Ausgangsleitungen des Wechselrichters. Sie greift ein, wenn die Drehfeldmaschine generatorisch arbeitet- Durch Zündeinsatzsteuerung der Hilfsventil kann der Strom im Bremswiderstand und damit das Bremsmoment der angeschlossenen Drehfeldmaschine kontinuierlich gesteuert oder geregelt werden.

In der genannten deutschen Offenlegungsschrift 16 38 611 ist weiterhin angegeben, daß es bekannt sei. im Gleichspannimgszwischenkreis einer derartigen Umrichtermaschine einen Bremswiderstand anzuordnen, der über ein gesteuertes Hilfsventil oder ein Schütz zugeschaltet werden kann, sobald die Drehstrommaschine generatorisch arbeitet. Die Drehstrommaschine gibt dann über den Wechselrichter ihre Energie an den Bremswiderstand ab. Die Anordnung eines festen ohmschen Bremswiderstandes im Gleichspannungszwischenkreis hat aber den Nachteil, daß das Bremsmoment der Drehfeldmaschine von der Frequenz de^r Maschinenspannung abhängig ist. Das liegt daran, daß die Frequenz des Wechselrichters und damit die Frequenz der Maschinenspannung bei einem derartigen Umrichter etwa proportional der Maschinenspannung geführt werden.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 15 13 532 ist es weiter bekannt, zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen im Gleichspannungszwischenkreis eines Um richters, der eine Drehfeldmaschine speist, die Seri;nschaltung aus einem steuerbaren Bremswiderstand und aus einem elektronisch betätigbaren Schalter anzuordnen. Der Bremswiderstand kann durch einen parallel geschalteten elektronischen Gleichstromsteller derart pulsgesteuert werden, daß bei Ausfall oder nach Abschalter, der speisenden Spannungsquelle ein konstanter Drehmomentverlauf erreicht wird.

Diese bekannten Bremsanordnungen werden bei einem Umrichter mit Gleichspannungszwischenkreis eingesetzt. Im Gleichspannungszwischenkreis liegt, bedingt durch einen Glättungskondensator zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen, eine eingeprägte Gleichspannung. Durch den Wechselrichter werden die Maschinenklemmen zyklisch fortlaufend an diese Gleichspannung geschaltet. Die an der Drehfeldmaschine anliegende Maschinenspannung besteht somit aus Spannungsblöcken. Der Maschinenstrom kann sich dagegen frei ausbilden. Er enthält, bedingt durch die Belastung der Drehfeldmaschine, einen Grundschwingungsanteil sowie Oberwellen, welche durch die Oberschwingungen in der Maschinenspannung zustande kommen. Der Grundschwingungsstrom ist um einer, bestimmten Winkel, der von der Belastung abhängt, zur Maschinenspannung phasenverschoben. Der Wechselrichter eines derartigen Umrichters enthüll Rückarbeitsdioden. Diese sorgen dafür, daß der Maschinenstrom nach der Löschung eines Hauplventils in der ursprünglichen Richtung weiterfließen kann. Bei Generatorbetrieb der Drehfeldmaschine bleibt die Richtung der Gleichspannung im Zwischenkreis erhalten, die Richtung des Stromes im Zwischenkreis kehrt sich jedoch um. Wenn nicht die Möglichkeit besteht, diesen Strom über einen zweiten netzseitigen Umkehrstromrichte'· in das Drehstromnetz zurückzuspeisen, so muß

verhindert werden, daß durch den Strom der Glättungskondensator auf eine zu hohe Spannung aufgeladen wird. Der Bremswiderstand, der die kinetische Energie der Drehfeldmaschine aufnehmen soll, ist daher, sofern er in den Gleichspannungszwischenkreis ge- > schaltet werden soll, aus prinzipiellen Gründen dort stets parallel zum Glättungskondensator anzuordnen.

Die Erfindung befaßt sich nun nicht mit einem Umrichter mit Gleichspannungs-, sondern mit einem solchen mit Gleichstromzwischenkreis. Ein Giättungskondensator ist dort prinzipiell nicht erforderlich. Solche Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis sind bekannt, beispielsweise cus der deutschen Offenlegungsschrift 15 13 518 oder aus der »Siemens-Zeitschrift«, 43. Jahrgang, August 1969, Heft 8, Seiten 686 bis 690.

Beim Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis wird der Zwischenkreisstrom mittels einer Glättungsdrossel konstant gehalten, d. h. eingeprägt, und auf die Maschinenklemmen zyklisch fortgeschaltet Hier wird also die Drehfeldmaschine vom Wechselrichter mit 120°- Stromblöcken gespeist, während sich die Maschinenspannung, die vom Magnetfluß bei der eingestellten Frequenz in der Ständerwicklung induziert wird, frei ausbilden kann. Entsprechend der Belastung der Drehfeldmaschine tritt zwischen Spannungs- und Strom- 2s grundschwingung eine Phasenverschiebung auf, die mit dem Aussteuerwinkel des maschinenseitigen Stromrichters (Wechselrichter) identisch ist. Rückarbeitsdioden sind beim Wechselrichter nicht erforderlich. Die Gleichspannung im Gleichstromzwischenkreis ändert beim Übergang vom Motor- in den Generatorbetrieb ihr Vorzeichen. Die Gleichspannung wirkt als treibende Spannung und hält den Zwischenkreisstmm durch die Glättungsdrossel aufrecht.

Dor Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen solchen Umrichter mit Gleichstromzwischenkreis, also nicht mit Gle'chspannungszwischenkreis, eine Bremsschaltung anzugeben. Es soll möglich sein, die angeschlossene Drehfeldmaschine mittels dieser Bremsschaltung mit im wesentlichen konstantem Bremsmoment auf nahezu Drehzahl Null abzubremsen. Mit der Bremsschaltung soll außerdem ein kurzzeitiger Netzausfall, der normalerweise zu einem Ausfall des Umrichters führen würde, überbrückt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäi3 dadurch gelöst, daß bei Netzausfall in Reihe zur Glättungsdrossel ein steuerbarer ohmscher Bremswiderstand eingeschaltet ist, der durch Steuerimpulse von einer Steuereinrichtung gesteuert ist, die an einen Stromregler angeschlossen ist, dessen Vergleicher mit einem Zwischenkreisstrom-Sollwert und mit einem Zwisciienkreisstrom-lstwert gespeist ist, welcher von einem in einer der Zwischenkreisleitungcn angeordneten Stromwandler vorgegeben ist, und daß der zeitliche Mittelwert des steuerbaren ohmschen Bremswiderstandes so geführt ist, daß der zeitliche Mittelwert des über den Bremswiderstand fließenden Zwischenkreisstroms wenigstens annähernd konstant gehalten ist.

Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand in Reihe mit einem steuerbaren Hilfsventil zwischen die beiden Zwischenkreisleitungen geschaltet ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters ein Grenzwertmelder verbunden ist, der bei Netzausfall das Hilfsventil zündet und die Sleuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand freigibt.

Bei einer zweiten Ausführungsform, bei der die Drehfeldmaschine über einen in beiden Energieflußrichtungen betreibbaren Umrichter an das Drehstromnetz angeschlossen ist, ist vorgesehen, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand in einer der beiden Zwischenkreisleitungen angeordnet und im Normalbeirieb kurzgeschlossen ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters ein Grenzwertmelder verbunden ist, der bei Netzausfall die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand freigibt und wenigstens zwei in Reihe geschaltete steuerbare Ventile des netzgeführten Stromrichters zündet

Der steuerbare ohmsche Bremswiderstand kann bei beiden Ausführungsformen aus einem festen ohmschen Bremswiderstand bestehen, dem ein durch die Steuerimpulse steuerbares Bremsventil parallel geschaltet ist. Er kann aber auch aus einer Anzahl fester ohmscher Bremswiderstände bestehen, die mittels der Steuerimpulse durch Schütze kurzschließbar sind.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Es zeigt

F i g. 1 eine Schaltungsanordnung, bei der ein veränderlicher Bremswiderstand zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen eines Umrichters mit Gleichstromzwischenkreis angeordnet ist und

F i g. 2 eine Schaltungsanordnung, bei der ein veränderlicher Bremswiderstand in einer der beiden Zwischenkreisleitungen eines Umrichters mit Gleichstromzwischenkreis angeordnet ist.

Nach F i g. 1 ist eine Drehfeldmaschine 2, z. B. eint-Asynchron-Drehstrommaschine, mit ihren Phasenanschlüssen U, V, W über einen Umrichter an ein Drehstromnetz mit den Phasenleitern R, S, rangeschlossen. Der Umrichter besteht in bekannter Weise aus einem selbstgeführten Stromrichter 3 mit Zwangskommutierungseinrichtung, einem Gleichstromzwischenkreis 4 und einem netzgeführten Stromrichter 5. Der Gleichstromzwischenkreis 4 verbindet die beiden Stromrichter 3 und 5 über die Zwischenkreisleitungen 6 und 7. In der Zwischenkreisleitung 6 ist eine Glättungsdrossel 8 angeordnet, die sowohl im motorischen als auch im generatorischen Betrieb der Drehfeldmaschine 2 für einen eingeprägten Zwischenkreisstrom I sorgt. Jedem Stromrichter 3 und 5 ist ein Steuersatz 9 bzw. 10 zugeordnet. Der Steuersatz 10 ist mit der Netzfrequenz synchronisiert und gibt im motorischen und generatorischen Betrieb Zündimpulse an die steuerbaren Ventile 11 bis 16 des Stromrichters 5, die insbesondere Thyristoren sein können und in Drehstrombrückenschahung angeordnet sind. Entsprechend lie'ert der Steuersatz 9 im motorischen und generatorischen Betrieb Zündimpulse für die steuerbaren Hauptventile 21 bis 26 des maschinenseitigen Stromrichters 3. Diese Hauptventile 21 bis 26 sind ebenfalls in Drehstrombrückenschaltung angeordnet und können ebenfalls vorzugsweise aus Thyristoren bestehen. Ihnen ist eine ebenfalls vom Steuersatz 9 gesteuerte Zwangskommutierungseinrichtung 27 zugeordnet, welche in bekannter Weise aus Kommutierungskondensatoren 28, 29 und 30 sowie aus steuerbaren Kommutierungsventilen Jl bis 36 in Drehstrombrückenschaltung bestehen kann.

Im Motorbetrieb arbeitet der netzgeführte Stromrichter 5 als Gleichrichter und der selbslgeführte Stromrichter 3 als Wechselrichter. Die Drehrichtung und die Drehzahl der Drehfeldmaschine 2 können über die Steuersätze 9 und 10 verlustlos eingestellt werden. Im Generatorbetrieb wird die von der Drehfeldmaschine 2 abgegebene Maschinenspannung über den selbst-

geführten Stromrichter 3 gleichgerichtet. Der netzgeführte Stromrichter 5 arbeitet jetzt im Wechselrichterbetrieb und speist die Energie im Gleichstromzwischenkreis 4 in das Drehstromnetz mit den Phasenleitern R, S, Tem.

Beim Übergang vom Motor- in den Generatorbetrieb wechselt die Zwischenkreisspannung U, deren Richtung in F i g. 1 für den Fall des Motorbetriebs eingezeichnet ist, ihre Polarität.

Die Induktivität der Glättungsdrossel 8 ist so bemessen, daß im Motorbetrieb auch bei einem maximalen Wechselspannungsanteil in der Zwischenkreisspannung U ein Lücken des Zwischenkreisstroms 1 verhindert wird. Der Kommutierungsvorgang kann daher im selbstgeführten Stromrichter 3 einwandfrei ablaufen. Tritt nun jedoch ein kurzzeitiger oder längerer Ausfall des speisenden Drehstromnetzes auf, dann ist eine Kommutierung nicht mehr möglicH, wenn der Zwischenkreisstrom I den Wert Null erreicht hat. Der Umrichter fällt aus. Insbesondere bei schnellaufenden Antrieben mit einer Drehfeldmaschine 2 besteht daher die Forderung, diesen bei einer Netzstörung sofort stillzusetzen. Die generatorisch arbeitende Drehfeldmaschine 2 soll dann bis auf nahezu Drehzahl Null mit konstantem Moment abgebremst werden. Die im folgenden beschriebenen Bremsschaltungen ermöglichen ein solches Abbremsen. Sie sorgen dafür, daß bei Netzausfall der Zwischenkreisstrom I nicht zu Null wird. Darüber hinaus kann mit ihrer Hilfe auch ein kurzzeitiger Netzausfall, der normalerweise zum Ausfall des Umrichters führen würde, überbrückt werden.

Eine erste Ausführungsform der Bremsschaltung ist in F i g. 1 in den Gleichstromzwischenkreis 4 eingezeichnet und umfaßt einen Bremswiderstand 37, ein steuerbares Bremsventil 38 und ein steuerbares Hilfsventil 39. Anstelle des steuerbaren Bremsventils 38 kann auch eine Anzahl von Schützen verwendet werden, welche einen zunehmenden Anteil des Bremswiderstandes 37 überbrücken. Der Bremswiderstand 37 ist ein fester ohmscher Widerstand. Er ist dem steuerbaren Bremsventil 38, das zünd- und löschbar ist und z. B. nach der deutschen Auslegeschrift 12 42 289 als an sich bekannter Gleichstromsieller ausgebildet sein kann, parallel geschaltet. Bremswiderstand 37 und Bremsventil 38 bilden zusammen einen veränderlichen ohmschen Bremswiderstand, dessen mittlerer Widerstandswert von der Stromführungsdauer des Bremsventils 38 bestimmt ist. In Serie zu dieser Parallelschaltung liegt das steuerbare Hilfsventil 39, z. B. ein Thyristor, das bei Ausfall oder Absinken der Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert gezündet wird. Im normalen motorischen oder generatorischen Betrieb ist es gesperrt. Die Serienschaltung des Hilfsventils 39 mit der aus Bremswiderstand 37 und Bremsventil 38 bestehenden Parallelschaltung ist zwischen den beiden Zwischenkreisleitungen 6 und 7 am gleichstromseitigen Ausgang des Stromrichters 5 angeordnet. Die Serienschaltung ^i;egt somit in Reihe zur Glättungsdrossel 8. Das Hilfsventil 39 und das Bremsventil 38 sind beide in Richtung von der negativen Zwischenkreisleitung 7 zur positiven Zwischenkreisleitung 6 gepolt.

Zur Netzspannungsüberwachung ist ein Grenzwertmelder 40 vorgesehen. Bei Auftreten eines Netzaustails oder eines Abfalls der Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert gibt er über die Leitung 41 ein Signal an den Steuersatz 10. so daß alle steuerbaren Ventile 11 bis 16 des Stromrichters 5 für den Stromdurchgang gesperrt, d. h. gelöscht werden. Gleichzeitig gibt er über die Leitung 42 ein Signal an einen Regler 43, insbesondere Drehmomentregler, welcher dem Steuersatz vorgeschaltet ist und von einem Vergleicher 44 gespeist wird. An diesem Vergleicher 44 wird z. B. s der Drehmoment-Istwert M der Drehfeldmaschine 2 mit einem vorgegebenen Drehmoment-Sollwert M verglichen. Das über die Leitung 42 gegebene Signal bewirkt, daß die Zündwinkel der Steuerimpulse für den Stromrichter 3 so verstellt werden, daß dieser als ίο Gleichrichter für die nun generatorisch arbeitende Drehfeldmaschine 2 betrieben wird.

Weiterhin gibt der Grenzwertmelder 40 bei dor genannten Netzstörung über die Leitung 45 ein Zündsignal an das Hilfsventil 39, so daß dieses stromleitend wird. Der Zwischenkreisstrom I kann somit von der negativen Zwischenkreisleitung 7 entweder über den Bremswiderstand 37 oder über das Bremsventil 38 sowie über das durchgezündete Hilfsventil 39 zur positiven Zwischenkreisleilung 6 fließen.

Schließlich liefert der Grenzwertmelder 40 im Netzstörungsfall auch über eine Leitung 46 ein Signal an eine Steuereinrichtung 47, deren Ausgang mit dem Steuereingang des Bremsventils 38 verbunden ist. Durch dieses Signal werden Steuerimpulse für das as Bremsventil 38 freigegeben. Die Steuereinrichtung 47 ist Bestandteil eines Stromregelkreises, der weiterhin aus einem Stromwandler 48 und einem Stromregler 49 mit vorgeschaltetem Vergleicher 50 besteht. Im Vcrgleicher 50 wird der vom Stromwandler 48 ermittelte Zwischenkreisstrom-Istwert 1 mit einem vorgegebenen Zwischenkreisstrom-Sollwertli verglichen. Dieser Zwischenkreisstrom-Sollwert It bestimmt das gewünschte Bremsmoment der Drehfeldmaschine 2 hei Netzstörung. Die Regelabweichung (Ii - I) wird dem Stromregler 49 zugeführt, der in Abhängigkeit von diesem Wert die Steuereinrichtung 47 mit einem Eingangssignal beaufschlagt. Die dem Stromregler 49 nachgeschaltete Steuereinrichtung 47 gibt somit in Abhängigkeit von der Regelabweichung (I - I) Steucrimpulse an das Bremsventil 38. Dieses wird durch die Steuerimpulse abwechselnd gezündet und gelöscht.

Der Stromregelkreis sorgt dafür, daß die Regelabweichung (Ii -1) auf dem Wert Null gehalten wird, d. h. daß der zeitliche Mittelwert des über den steuerbaren Bremswiderstand 37, 38 fließenden Zwischenkreisstroms 1 konstant gehalten wird, und zwar unabhängig von der sich verringernden Zwischenkreisspannung C Infolgedessen bleibt auch der zeitliche Mittelwert des Drehmoments der Drehfeldmaschine 2 trotz sinkender Drehzahl konstant.

Tritt nun ein kurzzeitiger Netzausfall auf, d h. ist die Drehzahl der Drehfeldmaschine 2 nach Beendigung des Netzausfalls noch nicht wesentlich abgefallen, so nimmt der Grenzwertmelder 40 die über die Leitungen 41,42 und 45, 46 gegebenen Signale wieder weg, und die Drehstrommaschine 2 wird wieder motorisch betrieben. Auf diese Weise kann ein kurzzeitiger Netzausfall überbrückt werden.

Für den Steuersatz 10 eines Zwischenkreisumrich ters, der eine Drehfeldmaschine 2 antreibu ist üblicher weise ein eigener Stromregelkreis vorgesehen, welchei

für einen konstanten Zwischenkreisstrom I im motori sehen und generatorischen Betrieb sorgt. Diese

Stromregelkreis besteht aus einem dem Steuersatz H

⁶S vorgeschalteten Stromregler 51, der von einem Ver

gleicher 52 gespeist ist, welcher den Zwischenkreis strom-Istwert I mit einem vorgegebenen Zwischen

kreisstrom-Sollwert h vergleicht. Die Vergleicher 5<

52 beider Strornrcgelkreise können - wie im vorliegenden Fall dargestellt — von demselben Stromwandler 48 mit dem Zwischenkrcisstrom-lsiwert 1 gespeist werden. Werden die beiden Zwisehenkrcissuom-Sollwerte Ii und I gleich groß gewählt, so ist es — ubwei- ^ chend von der Darstellung — möglich, den .Stromregler 49 samt Vergleicher 50 wegzulassen und die Steuereinrichtung 47 vom Ausgang des ohnehin vorhandenen Stromreglers 51 zu speisen.

Bei einem Netzausfall behält der Zwischenkreisstrom I seine Flußriehtung bei. IZr wird jetzt gepulst und fließt von der Drehfeldmaschine 2 über die Hauptventile 24 bis 26 des Stromrichters 3, die negative Zwischenkreisleitung 7. den Bremswiderstand 37 oder d;is Bremsventil 38. das Hilfsventil 39. die Glättungsdrossel is 8 und die Hauptvemile 21 bis 23 des Stromrichters 3 zur Drehfeldmaschine 2 zurück. Die Steuerimpulse für das Bremsventil 38 erfolgen — wie bereits ausgeführt — so, daß der zeitliche Mittelwert des über den Bremswiderstand 37 fließenden Zwischenkreisstroms I konstant gehalten wird. Dadurch wird trotz Absinkens der EMK der Drehfeldmaschine 2 infolge fallender Drehzahl ihr Bremsmoment konstant gehalten. Die Drehfeldmaschine 2 gibt dabei ihre Energie an den Bremswiderstand 37 ab.

Eine zweite Ausführungsform der Bremsschaltung ist in F i g. 2 dargestellt und wiederum in den Gleichstromzwischenkreis 4 eines bereits bei F i g. 1 näher beschriebenen Umrichters eingezeichnet. Dieser Umrichter ist wiederum in beiden Energicrichtungen betreibbar. Für gleiche Elemente werden die in F i g. 1 benutzten Bezugszeichen verwendet. Funktion und Aufbau dieser Elemente sind dieselben wie in F i g. 1 und brauchen deswegen nicht nochmals erläutert zu werden.

Die Bremsschaltung enthält wiederum einen Steuer- is baren Bremswiderstand, der aus einem Bremswiderstand 37a und einem steuerbaren Bremsventil 38a besteht. Beide sind einander parallel geschaltet und in der negativen Zwischenkreisleitung 7 angeordnet. Der Bremswiderstand 37a ist wiederum ein fester ohmscher Widerstand. Das steuerbare Bremsventil 38a kann wiederum als Gleichstromsteller ausgebildet werden. Es ist in Flußriehtung des Zwischenkreisstroms I gcpolt. Anstelle des Bremsventils 38a kann auch eine Anzahl von Schützen eingesetzt weiden, die durch Steuerimpulse gesteuert werden und dabei einen zunehmenden Anteil des Bremswiderstands 37a kurzschließen. Ein Hilfsventil 39 wie bei der Bremsschaltung in F i g. 1 wird nicht benötigt.

Im Normalbetricb, d.h. bei motorischem oder generatorischem Betrieb der Drehfeldmaschine 2 ohne Netzausfall, erhält das Bremsventil 38;) von einer zugeordneten Steuereinrichtung 47;) einen Dauerimpub. so daß der Zwischcnkrcisstrom 1 ungehinde-t fließen kann. Diese Steuereinrichtung 47,7 ist wie bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ein Bestandteil eines Stromregelkreises, der weiterhin den Stromwandler 48 und den Stromregler 49 mit vorgeschaltetem Vergleicher 50 umfaßt.

Zur Nelzspannungsüberwachung ist an du: Phasenleiter R. S. Tarn net/seitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters 5 ein Grenzwertmelder 40a angeschlossen. Im Normalbetrieb veranlaßt er die Abgabe des Dauerimpulses an das Bremsventil 38a. Fällt die Netzspannung unter einen vorgegebenen Grenzwert oder wird sie zu Null, so gibt er Signale über seine Ausgangsleitungen 42.46 und 53 ab.

Durch das über die Leitung 42 gegebene Signal wird dci selbstgeführte Stromrichter 3 in den Gleiehrichtcrbetrieb gesteuert. Das in einem solchen Störungsfall über die Leitung 46 an die Steuereinrichtung 47a abgegebene Signal sorgt dafür, daß die Steuereinrichtung 47a Steuerimpulse an das Bremsventil 38a freigibt. Die Leitung 53 überträgt im Störungsfall ein Signal an den Steuersatz 10 des Stromrichters 5. Dadurch werden alle, mindestens aber zwei in Reihe geschaltete Ventile des netzgeführten Stromrichters 5 permanent durchgezündet, beispielsweise die Ventile II und 14, und zwar so lange, bis die Netzstörung verschwunden ist.

Der Stromregelkreis, bestehend aus dem Stromwandler 48, dem Vergleicher 50. dem Stromregler 49 der Steuereinrichtung 47a und dem steuerbaren Bremswiderstand 37a. 38a sorgt dafür, daß der zeitliche Mittelwert des Zwischenkreisstroms I und damit auch da; Bremsmoment konstant bleibt. Der gepulste Zwischen kreisstrom 1 fließt nun von der Drehfeldmaschine Ά über die Ventile 24 bis 26 des Stromrichters 3. die nega tive Zwischenkreisleitung 7, den Bremswiderstand 37; oder das Bremsventil 38a, den Stromrichter 5. die Glät tungsdrossel 8 und die Hauptventile 21 bis 23 de Stromrichters 3 zurück zur Drehfeldmaschine 2. Aucl bei dieser Bremsschaltung wird die Energie der Dreh feldmaschine 2 im Bremswiderstand 37a in Wärme um gesetzt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen WM 608/

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für eine Drehfeldmaschine, die aus einem Drehstromnetz über einen Um- s Hehler gespeist ist, der aus einem selbstgeführten, in beiden Energieflußrichtungen betreibbaren Stromrichter, aus einem Gleichstromzwischenkreis mit Glättungsdrossel, aber ohne Glättungskondensator, sowie aus einem netzgeführten Stromrichter be- ίο steht, dadurch gekennzeichnet, daß bei Netzausfall in Reihe zur Glättungsdrossel (8) ein steuerbarer ohmscher Bremswiderstand (37,38; 37a 38a) eingeschaltet ist, der durch Steuerimpulse von einer Steuereinrichtung (47, 47a) gesteuert ist, die an einen Stromregler (49) angeschlossen ist, dessen Vergleicher (50) mit einem Zwischenkreisstrom-Sollwert (Ii) und mit einem Zwischenkreisstrom-Istwert (I) gespeist ist, welcher von einem in einer der Zwischenkreisleitungen (6 oder 7) angeordneten Stromwandler (48) vorgegeben isi, und daß der zeitliche Mittelwert des steuerbaren ohmschen Bremswiderstandes (37,38; 37a, 38a) so geführt ist, daß der zeitliche Mittelwert des über den Bremswiderstand (37, 38; 37a 38a) fließenden Zwischenkreisstroms (1) wenigstens annähernd konstant gehalten ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand (37, 38) in Reihe mit einem steuerbaren Hilfsventil (39) zwischen die beiden Zwischenkreisleitungen (6, 7) geschaltet ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters (5) ein Grenzwertmelder (40) verbunden ist, der bei Netzausfall das Hilfsventil (39) zündet und die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand (37,38) freigibt (F i g. 1).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 für eine Drehfeldmaschine, die über einen in beiden Energieflußrichtungen betreibbaren Umrichter an das Drehstromnetz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare ohmsche Bremswiderstand (37a, 38a) in einer der beiden Zwischenkreisleitungen (6 oder 7) angeordnet und im Normalbetrieb kurzgeschlossen ist, und daß mit dem netzseitigen Eingang des netzgeführten Stromrichters (5) ein Grenzwertmelder (40a) verbunden ist, der bei Netzausfall die Steuerimpulse für den steuerbaren Bremswiderstand (37a, 38a) freigibt und wenigstens zwei in Reihe geschaltete steuerbare Ventile (z. B.

11, 14) des netzgeführten Stromrichters (5) zündet (F ig. 2).