Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

26 Kapitel 2: Vergleich von PWM Gleichrichterkonzepten
2.3 Halbgesteuerter dreiphasiger Hochsetzsteller
Der halbgesteuerte dreiphasige Hochsetzsteller (im Folgenden „3S Boost“, vgl.
Abb.2.8) stellt eine einfache und ökonomische Schaltungstopologie für Anwendungen
dar, wo ein Leistungsfaktor von λ ≈ 0.95 und eine Stromverzerrung von THDI ≈ 30%
ausreichend sind [18]. Die Vorteile des „3S Boost“ insbesondere gegenüber einer
vollgesteuerten Schaltung sind:
• Einfache Schaltungsstruktur;
• nur drei gesteuerte Leistungsschalter und Ansteuerschaltungen;
• eine gemeinsame Versorgung für alle drei Gate-Ansteuerschaltungen;
• ein Brückenkurzschluss ist aufgrund der Schaltungsstruktur ausgeschlossen;
und gegenüber einem passiven Gleichrichter:
• geregelte Ausgangsspannung
• geringere Stromverzerrung.
Abb.2.8: Schaltungstopologie des halbgesteuerten dreiphasigen
Hochsetzstellers „3S Boost“.
Beim dreiphasigen Hochsetzsteller wird immer die jeweils höchste
Außenleiterspannung zur Ausgangsspannung UO hochgesetzt. Die dritte Netzzuleitung
führt dann keinen Strom, weiters werden negative Ströme iN,i < 0 nicht aktiv geregelt.
Für rechteckförmige Netzströme kann die Eingangsstromregelung wieder durch einen
einfachen Zweipunktregler (vgl. Abb.2.9) erfolgen. Es ist nicht möglich, ein
Modulationsschema zu finden, dass sinusförmige Eingangsströme bewirkt, da negative
Netzströme wegen der Dioden DS,i nicht aktiv geregelt werden können. D.h. die
negativen Anteile der Netzströme sind jedenfalls blockförmig, weshalb auch die