Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

164 8 Drehzeigermodulation
U d/2
1
0.5
0
-0.5
-1
u U uU0
u N0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
ω 1 t/2π
Bild 8.11.
Nur ein Nullzustand pro Abtastperiode nach
Variante 3, M =0.8,
Mittelpunkt-, Phasen- und Sternpunktspannung
ohne Schaltanteile
8.2.3.2 Verzerrungsströme in Funktion der Aufteilung der Nullzustände
Für die besprochenen Aufteilungen der Nullzustände sind die berechneten Verzerrungsströme
in Bild 8.12 dargestellt. Der Verlauf a beschreibt den Effektivwert des Verzerrungsstromes
für eine Sternpunktspannung von null. Dieser Verlauf entspricht dem einer
regular sampled symmetrischen PWM. Kurve b gilt für die Standardvariante der Drehzeigermodulation
mit zwei gleich langen Nullzuständen, t 0=t 7. Die Verläufe c 1, c 2, c 3 und
d 1, d 2, d 3 gelten für diskontinuierliche Verfahren, bei denen ein Nullzustand jeweils nicht
verwendet wird. Die Länge der Abtastintervalle ist bei den Kurven a, b und c identisch
und die Schaltzahl beträgt:
q
1
--
2
T1 = ------------ = 21
TTast (8.19)
Wird nur ein Nullzustand pro Abtastintervall verwendet, so sinkt die Anzahl Schaltvorgänge
auf zwei Drittel ab. Der Verzerrungsstrom wird dabei grösser. Bei den mit d gekennzeichneten
Verzerrungsströmen ist die Länge des Abtastintervalls soweit verkürzt,
dass die resultierende Schaltzahl q wieder 21 beträgt. Dabei wird der Vorteil dieser Nullzustandsverteilungen
ersichtlich: oberhalb eines Modulationsgrades von M≈0.8...0.9 ergeben
diese Verfahren bei einer vorgegebenen Anzahl Schaltvorgängen die kleinsten Verzerrungsströme.
0.025
I B
0.02
0.015
0.01
0.005
c1 c2 c3 a
b
d1 d2 d3 0*
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
M
Bild 8.12.
Effektivwerte der Verzerrungsströme bei verschiedenen
Aufteilungen der Nullzustände,
T Tast/T 1=42,
a: Sternpunktspannung null,
b: t 0=t 7, entsprechend der Standardvariante der
Drehzeigermodulation,
c: nur ein Nullzustand (t 0 =0 oder t 7 =0), c 1 : Variante
1, c 2: Variante 2, c 3: Variante 3,
d: wie c, aber T Tast /T 1 =63, d 1 : Variante 1, d 2 : Variante
2, d 3 : Variante 3