Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

106 6 Grundfrequenzsteuerung
U/W/V. Die Amplituden, die Effektivwerte, der Modulationsgrad und der Klirrfaktor sind
für alle 3 Phasen identisch. Einfache Rechnungen führen auf die folgenden Werte:
ûU, ν = 1
UU, eff
4
--
π
(6.18)
Ud ------
2
1.273 U = =
d
------ ,
2
UU, ν = 1, eff
1
------
2
4
--
π
Ud ------
2
0.900 U = =
d
------ ,
2
M 4
= --
π
8
--
9
(6.19)
Ud ------
2
0.943 U = =
d
------ ,
2
ku 2 2
UU, eff–
UU, ν = 1, eff
------------------------------------------------------
UU, eff
9
1
π 2
= = – ----- = 0.297
Der Vergleich mit der einphasigen Grundfrequenzsteuerung bei α=0 zeigt, dass hier der
Klirrfaktor wesentlich kleiner ist. Der Grund dafür ist das Fehlen der 3. Harmonischen
und deren Vielfachen in der Phasenspannung. Der Klirrfaktor der Spannung entspricht
etwa dem Minimum beim einphasigen Stromrichter (Bild 6.4).
Verzerrungsstrom: Die Verzerrungsanteile in den Phasenströmen sind alle abgesehen
von den Phasenverschiebungen identisch. Ihr Verlauf in der Phase U und das entspre-
1.5
U d /2
I B
1
0.5
0
-0.5
-1
u U
u U,ν=1
u U0
5i A,VZ
-1.5
0 1 2 3 4 5 6
ω 1t
.
-50
.
.
.
.
.
-60
.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Bild 6.13. Links: Mittelpunkt- und Phasenspannung, Spannungsgrundschwingung und Verzerrungsstrom
(Faktor 5) in der Phase U, rechts: entsprechende Spektra, 0dB: U d/2 bzw. I B
chende Spektrum sind in Bild 6.13 dargestellt. Der Effektivwert kann über die Fourierreihe
bestimmt werden. Die numerische Auswertung ergibt:
IU, VZ, eff
1
------ î2 ∑ U, ν 0.0417
2
ν = 5711… , ,
Ud 2 ⁄
= = ------------ω1Lk
(6.20)
Der Spitzenwert î U,VZ lässt sich auf gleiche Weise wie bei der einphasigen Brücke berechnen.
Es resultiert:
îU, VZ
2Ud ----------ω1Lk
π ⎛ 1
-- – -- ⎞ 0.123
⎝9π⎠ Ud 2 ⁄
= =
------------ω1Lk
10
dB u U i A,VZ
0
-10
-20
-30
-40
.
.
.
.
f/f 1
(6.21)