DE2739306A1 - INVERTER ARRANGEMENT - Google Patents
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- DE2739306A1 DE2739306A1 DE19772739306 DE2739306A DE2739306A1 DE 2739306 A1 DE2739306 A1 DE 2739306A1 DE 19772739306 DE19772739306 DE 19772739306 DE 2739306 A DE2739306 A DE 2739306A DE 2739306 A1 DE2739306 A1 DE 2739306A1
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Description
MANNHEIM BROWN BOVERI MANNHEIM BROWN BOVERI
Mp.-Nr. 611/77 Mannheim, den 29. Aug. 1977 Mp.no. 611/77 Mannheim, August 29, 1977
ZFE/P3-Kr/BtZFE / P3-Kr / Bt
Die Erfindung bezieht sich auf einen Umrichter mit einer netzgeführten Gleichrichteranordnung und einem Gleichstromzwischenkreis mit eingeprägtem Gleichstrom sowie einer selbstgeführten Wechselrichteranordnung mit einer aus Kondensatoren und Dioden aufgebauten Kommutierungseinrichtung zur Phasenfolgelöschung und einer an die Drehstromanschlüsse der Wechselrichteranordnung angeschlossenen drehzahlveränderlichen Asynchronmaschine.The invention relates to a converter with a line-commutated rectifier arrangement and a direct current intermediate circuit with impressed direct current and a self-commutated inverter arrangement with one made of capacitors and diode-built commutation device for phase sequence deletion and one variable speed connected to the three-phase connections of the inverter arrangement Asynchronous machine.
Solche Umrichter dienen zur Speisung von Drehfeldmaschinen, insbesondere Asynchronmaschinen mit Kurzschlußläufern. Ein solcher Umrichter ist aus der ETZ-A Bd. 96 (1975) H. 11, j Seite 520 u.f. bekannt. Die Einspeisung dieses Umrichters ist beispielsweise aus einem netzgeführten Stromrichter und einer Glättungsdrossel aufgebaut und wirkt als Stromquelle. Die Glättungsdrossel ist in den Gleichstromzwischenkreis zwischen Gleichrichter und Wechselrichter angeordnet. Der Wechselrichter wird von einem eingeprägten Gleichstrom gespeist. Durch die in den Gleichstromzwischenkreis eingebaute DrosselSuch converters are used to supply three-phase machines, in particular asynchronous machines with squirrel cage rotors. A such a converter is from ETZ-A vol. 96 (1975) H. 11, j Page 520 and f. known. The feed of this converter is, for example, from a line-commutated converter and a smoothing choke and acts as a power source. The smoothing reactor is in the DC link between Rectifier and inverter arranged. The inverter is fed by an impressed direct current. Due to the choke built into the DC link
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ZfC/P 4 (676 1000WCE)ZfC / P 4 (676 1000WCE)
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werden die beiden Kreise nahezu entkoppelt. Bei dem Wechselrichter
handelt es sich ebenfalls wie bei dem Gleichrichter
um eine Dreiphasenbrückenschaltung. Jede der beiden Brücken- '■ the two circles are almost decoupled. The inverter is also the same as the rectifier
a three-phase bridge circuit. Each of the two bridges- '■
hälften des Viechseirichters weist eine Kommutierungseinrichtung auf. Die Kommutierungseinrichtung ist in beiden Brückenhälften
jeweils zwischen den Thyristoren und den Dreh- j Stromanschlüssen installiert. Jede der Kommutierungsein- 1
richtungen ist so aufgebaut, daß zwei in Reihe geschaltete i Kondensatoren die drei Zweige einer Brückenhälfte miteinander
verbinden. Diesen beiden Kondensatoren ist ein dritter j Kondensator parallel geschaltet, der den ersten und den !
dritten Zweig der Brückenhälfte miteinander verbindet. Vor
den Drehstromanschlüssen des Wechselrichters ist in jeden Zweig einer Brückenhälfte eine Diode eingebaut.halves of the food straightener has a commutation device. The commutation device is installed in both bridge halves between the thyristors and the rotary current connections. Each of the commutation devices is constructed in such a way that two capacitors connected in series connect the three branches of one half of the bridge to one another. A third capacitor is connected in parallel to these two capacitors, which junction the first and the! third branch of the bridge half connects with each other. before
the three-phase current connections of the inverter a diode is built into each branch of a bridge half.
Mit einem solchen Umrichter wird bewirkt, daß ein Drehstrom
einer be summten Frequenz in einen Drehstrom einer anderen
Frequenz umgeformt wird. Der Umrichter arbeitet so, daß ·With such a converter it is effected that a three-phase current
one hummed frequency into a three-phase current of another
Frequency is converted. The converter works in such a way that
der Drehstrom zunächst in einen Gleichstrom umgeformt und
dieser dann über einen als selbstgeführten Wechselrichterthe three-phase current is first converted into a direct current and
this then via a self-commutated inverter
arbeitenden Stromrichter wieder in Drehstrom rückgewandelt iworking converter converted back into three-phase current i
wird. Diese Umformung eines Drehstromes einer bestimmten ;will. This transformation of a three-phase current of a certain;
Frequenz in einen Drehstrom mit anderer Frequenz wird fast ;Frequency in a three-phase current with a different frequency becomes almost;
immer dann angewendet, wenn der Ausgangswechselrichter mit 'always used when the output inverter is marked with '
erzwungender Kommutierung arbeitet. Nach der ersten Umfor- |forced commutation works. After the first conversion |
mung des Eingangdrehstromes in einen Gleichstrom kann durch ' eine Glättungseinrichtung erreicht werden, daß die beidenThe input three-phase current can be converted into a direct current by ' a smoothing device can be achieved that the two
Drehstromsysteme weitgehend entkoppelt arbeiten. Dadurch jThree-phase systems work largely decoupled. Thereby j
ist es möglich, noch Ausgangsfrequenzen zu erzielen, die jis it possible to still achieve output frequencies that are j
wesentlich höher als 50 Hz sind. Eine Frequenzgrenze wird | durch die Freiwerdezeit der Thyristoren gesetzt. Wie bereitsare much higher than 50 Hz. A frequency limit becomes | set by the release time of the thyristors. As already
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erwähnt, wird die Wechselrichteranordnung des Umrichters durch eine Konnnutierungseinrichtung gesteuert. Beim Betrieb einer an die Drehstromanschlüsse dieser Wechselrichteranordnung angeschlossenen Drehstrom-Asynchronmaschine setzt sich die Spannung an den Kommutierungskondensatoren der Kommutierungseinrichtung aus folgenden Anteilen zusammen:mentioned, the inverter arrangement of the converter is controlled by a connection device. During operation a three-phase asynchronous machine connected to the three-phase connections of this inverter arrangement sits down the voltage on the commutation capacitors of the commutation device is made up of the following components:
a) einem Anteil der Maschinenspannung,a) a part of the machine voltage,
b) einen laststromabhängigen Überladungsteil.b) a load current dependent overload part.
Um die Spannungsgrenzen der Thyristoren nicht zu über- ! schreiten, müssen die Kondensatoren der Kommutierungsein- '■ richtung eine gewisse Mindest-Größe aufweisen. Der Maximal- 'In order not to exceed the voltage limits of the thyristors! step, the capacitors of the commutation '■ direction must have a certain minimum size. The maximum '
wert der Kommutierungskapazität ist jedoch durch die notwendige Kommutierbarkeit auch bei höchster Frequenz fest- i gelegt. Eine Vergrößerung dieser Kapazität, durch die gefährliche Spannungsspitzen von den Thyristoren ferngehalten werden, bewirkt gleichzeitig eine Absenkung der maximalenThe value of the commutation capacity, however, is fixed due to the necessary commutability even at the highest frequency placed. An increase in this capacity, which keeps dangerous voltage peaks away from the thyristors at the same time causes a reduction in the maximum
Betriebsfrequenz. jOperating frequency. j
i Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen UmrichterThe invention is based on the object of a converter
der eingangs genannten Art mit vergrößerter Kommutierungskapazität unter Umgehung von gefährlichen an den Thyristoren auftretenden Spannungsspitzen und einer Absenkung der j maximalen Betriebsfrequenz zu schaffen. jof the type mentioned at the beginning with increased commutation capacity bypassing dangerous voltage peaks occurring at the thyristors and lowering the j to create maximum operating frequency. j
Die Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß j die Wechselrichteranordnung aus mindestens zwei oder mehreren parallel geschalteten Teilwechselrichtern aufgebaut ist, die über die Gleichstromanschlüsse und die Drehstroman- ι Schlüsse miteinander verbunden sind, und daß bei kleinen Ausgangsströmen nur ein Teil der parallel geschalteten Teilwechselrichter in Betrieb ist.The solution to the problem is characterized in that the inverter arrangement consists of at least two or more parallel-connected partial inverters is built, which ι via the DC connections and the three-phase Circuits are connected to one another, and that with small output currents only a part of those connected in parallel Partial inverter is in operation.
Die Aufteilung eines Wechselrichters in parallelgeschaltete Teilwechselrichter als solche ist bekannt (DT-AS 1 488 096, DT-AS 23 48 157). Dabei sind jedoch alle Teilspannungen zur Bildung einer Gesamtausgangsspannung notwendig bzw. die Wechselrichter sind immer aufeinander abgestimmt zu steuern. _ ..- 4 - J The division of an inverter into partial inverters connected in parallel is known as such (DT-AS 1 488 096, DT-AS 23 48 157). However, all partial voltages are required to form a total output voltage or the inverters must always be controlled in a coordinated manner. _ ..- 4 - J
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ΖΓΓ/Ρ 4 Γ 1 (Γ,7ι.ι<ΟϋΟ/ΚΓ)ΖΓΓ / Ρ 4 Γ 1 (Γ, 7ι.ι <ΟϋΟ / ΚΓ)
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Die Aufteilung der* Anordnung bewirkt praktisch eine Aufteilung der wirksamen Kommutierungskapazität. Bei kleinen Strömen, wenn also die Kommutierung relativ lange dauert, wird durch Stromführung nur eines/Yechselrichters die wirksame Kommutierungskapazität verkleinert, wodurch eine Beschleunigung des Kommutierungsvorganges erfolgt und damit die obere Frequenzgrenze des Wechselrichters angehoben werden kann.The division of the * arrangement practically results in a division of the effective commutation capacity. With small ones Current, i.e. if the commutation takes a relatively long time, only becomes effective if the current is carried by only one inverter Commutation capacity reduced, whereby an acceleration of the commutation process takes place and thus the upper frequency limit of the inverter can be increased.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert:The invention is explained in more detail below with reference to a drawing:
Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Umrichter. Dieser ist im wesentlichen aus einer netzgeführten Gleichrichteranordnung 2 und einer Wechselrichteranordnung 3 aufgebaut. Die Wechselrichteranordnung 3 ist aus mindestens zwei oder mehreren zueinander parallel angeordneten Teil-Wechselrichtern 4 und 5 zusammengesetzt. Die Gleichrichteranordnung 2 ist als Brückenschaltung ausgebildet. Sie weist drei Brückenzweige mit je zwei in Reihe geschalteten Thyristoren 6 und 7» 8 und 9, 10 und 11 auf. Jeder Mittelabzweig der drei Brückenzweige ist über je eine Induktivität 12, 13, H an die Drehstromanschlüsse R, S, T angeschlossen. Die Gleichrichteranordnung 2 ist über einen Gleichstromzwischenkreis 15 an die Wechselrichteranordnung 3 angeschlossen. In den Gleichstromzwischenkreis 15 ist eine Drosselspule 90 eingebaut. Die Drossel 90 dient als Energiespeicher und bewirkt eine ; Entkoppelung der beiden Kreise. Die Gleichrichteranordnung 2 j wirkt zusammen mit der Glättungsdrossel 90 als Stromquelle, ' die den eingeprägten Gleichstrom Id liefert. Ober die Gleich-; Stromanschlüsse 151 und 152 ist die Wechselrichteranordnung 3Fig. 1 shows the converter according to the invention. This is essentially made up of a line-commutated rectifier arrangement 2 and an inverter arrangement 3 constructed. The inverter arrangement 3 is made up of at least two or more Sub-inverters 4 and 5 arranged parallel to one another are composed. The rectifier arrangement 2 is as Bridge circuit formed. It has three bridge arms each with two series-connected thyristors 6 and 7 » 8 and 9, 10 and 11. Each central branch of the three bridge branches is connected to an inductance 12, 13, H each Three-phase connections R, S, T connected. The rectifier arrangement 2 is connected via a direct current intermediate circuit 15 the inverter arrangement 3 connected. A choke coil 90 is built into the direct current intermediate circuit 15. The throttle 90 serves as an energy store and causes a; Decoupling of the two circles. The rectifier arrangement 2 j acts together with the smoothing choke 90 as a current source, ' which supplies the impressed direct current Id. About the equal; The inverter arrangement 3 is power connections 151 and 152
- 5 * erfindungsgemäßen- 5 * according to the invention
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2fF/f'4l· 1 |A7MiO00/r.E'l2fF / f'4l · 1 | A7MiO00 / r.E'l
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an den Gleichstromzwischenkreis 15 angeschlossen. Wie bereits erwähnt, ist die Wechselrichteranordnung 3 aus zwei parallelgeschalteten Teilwechselrichtern 4 und 5 aufgebaut. Jeder der beiden Teilwechselrichter 4 und 5 ist als Brückenschaltung ausgebildet. Sie weisen jeweils drei Brückenzweige mit je zwei in Reihe geschalteten Thyristoren 16 und 17, 18 und 19, 20 und 21 bzw. 22 und 23, 24 und 25, 26 und 27 auf. Die Teilwechselrichter 4 und 5 sind über ihre Drehstromanschlüsse R 2, S 2, und T 2 miteinander und mit der durch den Umrichter gespeisten drehzahlveränderlichen Asynchronmaschine 80 verbunden. Jede Brückenzweighälfte 40 und 41 bzw. 42 und 43 der beiden Teilwechselrichter 4 j bzw. 5 weist eine Kommutierungseinrichtung 28 und 29 bzw. ! 30 und 31 auf. Die Kommutierungseinrichtung 28, 29, 30, 31 ! ist in der Brückenzweighälfte 40, 41, 42 , 43 zwischen ; die Thyristoren 16, 18, 20 bzw. 17, 19, 21 bzw. 22, 24, 26 j bzw. 23, 25, 27 und die Drehstromanschlüsse R 2, S 2, T 2 ! der Teilwechselrichter 4 und 5 geschaltet. Die Kommut ierungs ·*connected to the DC link 15. As already mentioned, the inverter arrangement 3 consists of two partial inverters 4 and 5 connected in parallel. Each of the two partial inverters 4 and 5 is a bridge circuit educated. They each have three bridge arms, each with two thyristors 16 and 17 connected in series, 18 and 19, 20 and 21 or 22 and 23, 24 and 25, 26 and 27. The partial inverters 4 and 5 are via their three-phase connections R 2, S 2, and T 2 with each other and with the variable speed fed by the converter Asynchronous machine 80 connected. Each bridge branch half 40 and 41 or 42 and 43 of the two partial inverters 4 j or 5 has a commutation device 28 and 29 or! 30 and 31. The commutation device 28, 29, 30, 31! is in the bridge half 40, 41, 42, 43 between; the thyristors 16, 18, 20 or 17, 19, 21 or 22, 24, 26 j or 23, 25, 27 and the three-phase connections R 2, S 2, T 2! the partial inverters 4 and 5 switched. The commutation *
einrichtung 28, 29, 30, 31 ist folgendermaßen aufgebaut \ und so in die Brückenzweige 40, 41, 42 und 43 eingeschaltet, ' daß zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren 32 und 33, j 34 und 35 bzw. 36 und 37, 38 und 39 die drei Zweige der Brückenhälfte 40, 41, 42, 43 verbinden. Den beiden Kondensatoren 32 und 33, 34 und 35, 36 und 37, 38 und 39 ist ein dritter Kondensator 50, 51, 52, 53 parallel geschaltet, der den ersten und den dritten Zweig der Brückenhälfte 40, 41, 42, 43 verbindet. Zusätzlich weist jede Kommutierungseinrichtung 28, 29, 30 und 31 drei Dioden 60, 61, 62 bzw. 63, 64, 65 bzw. 66, 67, 68 bzw. 69, 70, 71 auf, Jeweils eine der drei Dioden ist in Durchlaßrichtung in je einen Zweig der Brückenhälfte 40, 41, 42 und 43 zwischen den Kondensatoren und den Drehstromanschlüssen R 2, S 2, T 2 eingebaut.means 28, 29, 30, 31 is constructed as follows \ and so in the bridge branches 40, 41, 42 and 43 turned on, 'that two series-connected capacitors 32 and 33, j 34, and 35 or 36 and 37, 38 and 39 the three branches of the bridge half 40, 41, 42, 43 connect. A third capacitor 50, 51, 52, 53 is connected in parallel to the two capacitors 32 and 33, 34 and 35, 36 and 37, 38 and 39 and connects the first and third branches of the bridge half 40, 41, 42, 43. In addition, each commutation device 28, 29, 30 and 31 has three diodes 60, 61, 62 or 63, 64, 65 or 66, 67, 68 or 69, 70, 71, respectively. One of the three diodes is in the forward direction in One branch each of the bridge half 40, 41, 42 and 43 is installed between the capacitors and the three-phase connections R 2, S 2, T 2.
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Der erfindungsgemäße Umrichter hat folgende Wirkungsweise:The converter according to the invention has the following mode of operation:
Im Frequenzbereich bis zum Typenpunkt der Drehstrom-Asynchron-·· maschine sind alle Teilwechselridter 4 und 5 in Funktion. j Zur Erläuterung der Funktionsweise sei nun angenommen, daß ! zum Zeitpunkt to lediglich die Thyristoren 16 und 21 bzw. | 22 und 27 der Teilwechselrichter 4 und 5 stromführend seien. Die übrigen Thyristoren seien gesperrt, d.h. nicht strom- ! führend. Für diesen Fall fließt eine Komponente Id1 des am j Punkt 151 anstehenden eingeprägten Gleichstromes Id in den j Thyristor 16 und eine «weite Komponente Id2 dieses einge- i prägten Gleichstromes Id in den Thyristor 22. Die Komponenten Id 1 und Id 2 des aufgeteilten Gleichstromes Id sind gleich ; groß. j In the frequency range up to the type point of the three-phase asynchronous machine, all partial alternating riders 4 and 5 are in function. j To explain how it works, it is now assumed that! at the time to only the thyristors 16 and 21 or | 22 and 27 of the partial inverters 4 and 5 are live. The other thyristors are blocked, ie not current-! leading. In this case, a component Id1 of the impressed direct current Id present at point 151 flows into the thyristor 16 and another component Id2 of this impressed direct current Id flows into the thyristor 22. The components Id 1 and Id 2 of the split direct current Id are the same ; great. j
Die Stromaufteilung erfolgt durch die Durchgangswiderstände :The current is divided by the volume resistances:
i der Halbleiter. Eventuell können hier auch Symmetrierwider- ! stände benutzt werden. Vom Thyristor 16 bzw. 22 fließt der j Strom Id1 bzw. Id2 über die Diode 60 bzw. 66 und den Dreh- ! Stromanschluß R 2 in die Asynchronmaschine 80. Von dort j fließt der Strom von der Phase T 2 der Asynchronmaschine 80 ! über die Dioden 65 bzw. 71 und den Thyristoren 21 und 27 zurück zum Punkt 152 des Zwischen-Stromkreises 15. Die Spannungen UC 32 und UC 50 bzw. UC 36 und UC 52 der Kommutierungskondensatoren 32 und 50 bzw. 36 und 52 der beiden j Kommutierungseinrichtungen 28 und 30 sollen größer als die j Spitzenwerte der induzierten Maschinenspannung sein. Zum j Zeitpunkt ti werden die Thyristoren 18 und 24 gezündet. Der j eingeprägte Gleichstrom Id bzw. seine Komponenten Id 1 und Id2 kommutieren nach sehr kurzer Zeit von den Thyristoren 16 und 22 auf die Thyristoren 18 und 24, da die Spannungen der Kommutierungskondensatoren 32 und 50 bzw. 36 und 52 für deni the semiconductor. Symmetrierwider-! booths are used. The j current Id1 or Id2 flows from the thyristor 16 or 22 via the diode 60 or 66 and the rotary! Power connection R 2 in the asynchronous machine 80. From there j the current flows from the phase T 2 of the asynchronous machine 80! Via the diodes 65 and 71 and the thyristors 21 and 27 back to the point 152 of the intermediate circuit 15. The Voltages UC 32 and UC 50 or UC 36 and UC 52 of the commutation capacitors 32 and 50 or 36 and 52 of the two j Commutation devices 28 and 30 should be greater than the j peak values of the induced machine voltage. To the j Time ti the thyristors 18 and 24 are ignited. The j impressed direct current Id or its components Id 1 and Id2 commutate after a very short time from the thyristors 16 and 22 to the thyristors 18 and 24, since the voltages of the Commutation capacitors 32 and 50 or 36 and 52 for the
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Thyristor 16 bzw. 22 als Sperrspannung wirken. Diese Zeitdauer der Kommutierung ist im allgemeinen bei niederen Frequenzen für den Kommutierungsvorgang zu vernachlässigen. Der eingeprägte Gleichstrom Id bzw. seine Komponenten Id1 und Id2 fließen nach der Kommutierung vom Punkt 151 des Gleichstromzwischenkreises 15 über den Thyristor 18 bzw. 24 und den Kommutierungskondensator 32 bzw. 26 und die Diode 60 bzw. 66 zur Phase R 2. Der Rückfluß des Stromes über die Maschinenwicklungen zum Punkt 152 des Zwischenstromkreises entspricht dem bereits oben beschriebenen Verlauf. Die Diode; 61 bzw. 67 der Kommutierungseinrichtung 28 bzw. JO kann zu diesem Zeitpunkt noch nicht leitfähig werden, da sowohl die Spannung des Kondensators 32 bzw. 36 jals auch die Spannungen der Kondensatoren 33 und 50 bzw. 37 und 52 der Kommutierungseinrichtung 28 bzw. 30 sowie der Augenblickswert U„2ta2 ^er verketteten Spannung der Asynchronmaschine zu diesem Zeitpunkt noch in Sperrrichtung anliegen.Thyristor 16 and 22 act as a reverse voltage. This commutation time is generally negligible for the commutation process at low frequencies. The impressed direct current Id or its components Id1 and Id2 flow after commutation from point 151 of the direct current intermediate circuit 15 via the thyristor 18 or 24 and the commutation capacitor 32 or 26 and the diode 60 or 66 to phase R 2. The return flow of the Current through the machine windings to point 152 of the intermediate circuit corresponds to the course already described above. The diode; 61 and 67 of the commutation device 28 and JO can not be conductive at this time, since both the voltage of the capacitor 32 or 36 JALS also the voltages of the capacitors 33 and 50 or 37 and 52 of the commutation device 28 or 30 and the instantaneous value U “2ta2 ^ he interlinked voltage of the asynchronous machine is still present in the reverse direction at this point in time.
Die Diode 62 bzw. 68 bleibt ebenso gesperrt. Aufgrund dieser Spannungskonfiguration werden die Kommutierungskondensatoren 32, 33 und 50 bzw. 36, 37 und 52 der beiden Kommutierungseinrichtungen 28 und 30 von den Komponenten Id 1 und Id 2 des eingeprägten Stromes Id um- bzw. aufgeladen oder entladen. Zum Zeitpunkt t2 ist der Kondensator 32 bzw. 36 entladen. Die Dioden 61 und 62 bzw. 67 und 68 bleiben bei entsprechender Auslegung der Kommutierungskreise aufgrund der Maschinen- und Kondensatorenspannungen weiter gesperrt. Die Kondensatoren der beiden Kommutierungseinrichtungen 28 und 30 werden deshalb weiter von den Strömen Id 1 und Id 2 um- bzw. aufgeladen. Der Strombelag in der Asynchronmaschine wird durch den ersten Kommutierungsschritt nicht verändert. Zum Zeitpunkt t3 kehrt sich die The diode 62 or 68 also remains blocked. Because of this voltage configuration, the commutation capacitors 32, 33 and 50 or 36, 37 and 52 of the two commutation devices 28 and 30 of the components Id 1 and Id 2 of the impressed current Id are recharged or charged or discharged. At time t2 the capacitor is 32 or 36 discharged. The diodes 61 and 62 or 67 and 68 remain with a corresponding design of the commutation circuits blocked due to the machine and capacitor voltages. The capacitors of the two commutation devices 28 and 30 are therefore still recharged or recharged by the currents Id 1 and Id 2. The power level in the Asynchronous machine is not changed by the first commutation step. At time t3, the
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zn/p 4 r ι (er; η orc-K lizn / p 4 r ι (er; η orc-K li
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Spannungspolarität an der Diode 61 bzw· 67 um, die Diode wird leitfähig. Die in den KommutierungsSchwingkreisen erzwungenen Kommutierungsströme Ik1 und Ik2 sind den eingeprägten Strömen Id1 und Id2 in den Dioden 60 und 66 der beiden Kommutierungseinrichtungen 28 und 30 entgegengesetzt gerichtet Die resultierenden Ströme IR1 = Id1 - Ik1 und IR2 = Id2 - Ik2 in den Dioden 60 und 66 und in der Phase R 2 der Asynchronoa-. schine werden daher abgebaut, der Strom in der Phase S2 dagegen aufgebaut. Der Kommutierungsschritt ist beendet, wenn Ik1 = Id1 und Id2 = Ik2 ist. Damit ist der eingeprägte Strom von der Phase R2 auf die Phase S2 der Asynchronmaschine kommutiert. Die Kondensatoren 33 und 37 der beiden Kommutierungseinrichtungen 28 und 30 sind durch den beschriebenen Kommutierungsvorgangiso aufgeladen worden, daß beim Zünden der Thyristoren 20 und 26 die Thyristoren 18 und 24 gelöscht werden.Voltage polarity at the diode 61 or 67 µm, the diode becomes conductive. The ones forced in the commutation oscillating circuits Commutation currents Ik1 and Ik2 are the impressed currents Id1 and Id2 in the diodes 60 and 66 of the two Commutation devices 28 and 30 directed in opposite directions The resulting currents IR1 = Id1 - Ik1 and IR2 = Id2 - Ik2 in the diodes 60 and 66 and in the phase R 2 of the Asynchronoa-. machines are therefore dismantled and the electricity in phase S2 built against it. The commutation step is finished, if Ik1 = Id1 and Id2 = Ik2. This means that the impressed current is from phase R2 to phase S2 of the asynchronous machine commutes. The capacitors 33 and 37 of the two commutation devices 28 and 30 have been charged by the described commutation process so that during ignition of thyristors 20 and 26, thyristors 18 and 24 are deleted.
Bei diesem Verfahren weist die Kommutierung demnach mindestens zwei Schritte je Kommutierungseinrichtung auf. Der erste ' Schritt besteht in der Um- bzw. Aufladung der Kommutierungs- ■ kondensatoren mit den Gleichströmen Id1 und Id2. Der zweite Schritt ist durch das Anschwingen der Kommutierungsschwingkreise gekennzeichnet. j Die Kommutierung in den Brückenzweigen 41 und 43 der beiden Teilwechselrichter 4 und 5 erfolgt in gleicher Weise, wie es oben für die beiden Brückenhälften 40 und 42 beschrieben wurde. Alle Kommutierungsschritte erfolgen bei den in Betrieb sich ! befindlichen Teilwechselrichtern gleichzeitig.In this method, the commutation accordingly has at least two steps per commutation device. The first ' Step consists of recharging or recharging the commutation ■ capacitors with direct currents Id1 and Id2. The second step is by starting the oscillating commutation circuits marked. j The commutation in the bridge branches 41 and 43 of the two Partial inverters 4 and 5 are carried out in the same way as was described above for the two bridge halves 40 and 42. All commutation steps take place with the in operation! inverters located at the same time.
909810/0363909810/0363
7.Π /P 4 F 1 (07(-..-JOOOZKC)7.Π / P 4 F 1 (07 (-..- JOOOZKC)
-trüii-trüii
29.8.1977 611/77August 29, 1977 611/77
Wie oben schon erwähnt, gilt diese Funktionsweise des Umrichters nur für einen Frequenzbereich bis zum Typenpunkt der Drehstromasynchronmaschine. Im Teillastbetrieb bei hohen Frequenzen, bleibt durch Sperren der Zündimpulse derübübrigen Teilwechselrichter nur einer in Betrieb. Beim Betrieb nur eines Teilwechselrichters erfolgt die Kommutierung desselben ebenwo wie die oben beschriebene Kommutierung aller Teilwechselrichter .As already mentioned above, this mode of operation of the converter only applies to a frequency range up to the type point the three-phase asynchronous machine. In partial load operation at high frequencies, the rest of the time is left by blocking the ignition pulses Partial inverter only one in operation. When only one partial inverter is operated, it is commutated just like the commutation of all partial inverters described above.
909810/0363909810/0363
rrr/fi f ι <ei, i'orrr / fi f ι <ei, i'o
Claims (1)
aufgebaut ist, die über die Gleichstromanschlüsse
(151 und 152) und die Drehstromanschlüsse (R2, S2, T2)
miteinander verbunden sind, und daß bei kleinen Ausgangsströmen nur ein Teil der parallel geschalteten
Teilwechselrichter (4, 5) in Betrieb ist.Converter with a line-commutated rectifier arrangement ; and a direct current intermediate circuit with impressed direct current as well as a self-commutated inverter! arrangement with a commutation device made up of capacitors and diodes for phase sequence deletion ! and one at the Drehstromanschliisse the inverter: arrangement connected variable speed asynchronous' chronmaschine, characterized in that the AC j rectifier arrangement (3) connected in parallel at least two or more \ part inverters (4 and 5)
which is built via the DC connections
(151 and 152) and the three-phase connections (R2, S2, T2)
are connected to each other, and that with small output currents only a part of the parallel-connected
Partial inverter (4, 5) is in operation.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2739306A DE2739306C2 (en) | 1977-09-01 | 1977-09-01 | Converter arrangement |
| FR7825145A FR2402337A1 (en) | 1977-09-01 | 1978-08-31 | Static frequency converter for three=phase async. machine - has input rectifier and two parallel output static inverters only one of which operates for low output currents |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2739306A DE2739306C2 (en) | 1977-09-01 | 1977-09-01 | Converter arrangement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2739306A1 true DE2739306A1 (en) | 1979-03-08 |
| DE2739306C2 DE2739306C2 (en) | 1983-01-13 |
Family
ID=6017808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2739306A Expired DE2739306C2 (en) | 1977-09-01 | 1977-09-01 | Converter arrangement |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2739306C2 (en) |
| FR (1) | FR2402337A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3707336A1 (en) * | 1987-03-07 | 1988-09-15 | Zinser Textilmaschinen Gmbh | Arrangement for supplying at least one AC or DC motor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1488096B2 (en) * | 1964-04-24 | 1974-03-07 | Bbc Brown Boveri & Cie | Inverter circuit |
| DE2348157B2 (en) * | 1973-09-25 | 1977-03-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | INVERTER CIRCUIT FOR A ROTATING FIELD MACHINE |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT346979B (en) * | 1975-03-10 | 1978-12-11 | Siemens Ag | STATIC LOOP INVERTER WITH DC VOLTAGE LOOP |
-
1977
- 1977-09-01 DE DE2739306A patent/DE2739306C2/en not_active Expired
-
1978
- 1978-08-31 FR FR7825145A patent/FR2402337A1/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1488096B2 (en) * | 1964-04-24 | 1974-03-07 | Bbc Brown Boveri & Cie | Inverter circuit |
| DE2348157B2 (en) * | 1973-09-25 | 1977-03-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | INVERTER CIRCUIT FOR A ROTATING FIELD MACHINE |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ETZ-A Bd. 96 (1975) H. 11, S. 520 ff * |
| Industrie-Elektrik + Elektronic 20, (1975) 5, S. 73-77 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3707336A1 (en) * | 1987-03-07 | 1988-09-15 | Zinser Textilmaschinen Gmbh | Arrangement for supplying at least one AC or DC motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2739306C2 (en) | 1983-01-13 |
| FR2402337B1 (en) | 1983-08-26 |
| FR2402337A1 (en) | 1979-03-30 |
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|
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