Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

7.4 Dreiphasige Brücke 135
Aus (7.55) lässt sich herleiten, dass die Maximalwerte von î * A,VZ im Bereich 0≤M≤0.5 abhängig
vom Modulationsgrad sind. Für M≥0.5 bleiben sie konstant:
îA, VZ
1
--
4
UdTT 1
≈ ------------ M( 1 – M)
für M ≤ 0.5, îA, VZ -----
Lk 16
UdTT ≈ ------------ für M > 0.5
Lk 7.4 Dreiphasige Brücke
(7.56)
Betrachtet wird die dreiphasige Brückenschaltung in Bild 7.28. Jeder Brückenzweig wird
für sich mit einem Trägerverfahren gesteuert.
x U,Soll sU
x V,Soll sV
x W,Soll
x T
s W
Bild 7.28. Trägerverfahren für die dreiphasige Brückenschaltung
7.4.1 Trägersignale
0
U d/2
U d /2
id SU U d
+1
-1
SV +1
-1 +1 W
SW -1
Im Prinzip können für alle 3 Brückenzweige verschiedene Trägersignale gewählt werden.
Identische Amplitudenspektra ergeben sich bei dreiphasigen Stromrichtern aber nur,
wenn für alle 3 Brückenzweige die gleiche Signalform verwendet wird. Die Trägerfrequenz
und deren Vielfache sind in diesem Fall Gleichtaktkomponenten, d.h. sie sind nur
in den Mittelpunkt- und Sternpunktspannungen vorhanden und fallen in den Phasenspannungen
weg. Wie bei den einphasigen Schaltungen resultieren bei symmetrischen Trägersignalen
die besten Verhältnisse bezüglich der auftretenden Spektrallinien und Verzerrungsströme.
In der Praxis wird fast ausschliesslich die symmetrische Dreiecksform verwendet.
Die nachfolgenden Betrachtungen werden deshalb auf diesen Fall beschränkt.
Die Schaltzahl q, d.h. das Verhältnis von Träger- zu Sollwertfrequenz kann beliebig
sein. Im allgemeinen Fall ist die Modulation asynchron.
Synchrone Trägersignale: Interessant ist der Spezialfall, in dem die Schaltzahl q=3k
(k=1,2,3...) beträgt, d.h das Verhältnis von Träger- zu Sollwertfrequenz ein ganzzahliges
Vielfaches von 3 ist. In diesem Fall werden bei symmetrischen Sollwerten auch die 3 resultierenden
Schaltfunktionen exakt symmetrisch. Zusätzlich zu den identischen Amplitudenspektra
werden in diesem Fall die Phasenspektra der 3 Mittelpunktspannungen bezüglich
ihrer jeweiligen Sollwerte identisch. Das bedeutet, dass alle Harmonischen mit
den Kreisfrequenzen 3kω 1 gleichphasig und damit Gleichtaktsignale sind. Diese Fre-
U
V
u U0
i U
i V
uV0 iW u W0
L k
u U
u V
u W
e U
e V
e W uN0