Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

10.3 Dreiphasige Brücke mit Zweipunktreglern
10.3.1 Funktionsprinzip
10.3 Dreiphasige Brücke mit Zweipunktreglern 217
Die 3 Halbbrücken des dreiphasigen Stromrichters können gemäss Bild 10.13 je mit
einem Zweipunktregler versehen werden. Wäre der Laststernpunkt N mit dem Mittelpunkt
0 verbunden, so würden sich die 3 Regler wie einphasige Zweipunktregler verhalten.
Wegen des offenen Sternpunktes beeinflussen sie sich jedoch gegenseitig, da jede
Phasenspannung von allen drei Schalterstellungen abhängt und sich damit jede Schalthandlung
auf alle 3 Brückenzweige auswirkt. Dadurch ergibt sich ein deutlich anderes
Verhalten. Zur Veranschaulichung sind in Bild 10.14 die zeitlichen Verläufe der Grössen
einer Phase dargestellt. Der besseren Übersicht wegen, wurden dabei die Sollwerte iU/V/ W,Soll =0 gewählt. In den Bildern 10.13 und 10.14 lassen sich die folgenden Eigenschaften
erkennen:
iU i -
U,Soll
-iU,VZ I
sU δ
i V,Soll
i W,Soll
uU i +1
i
d
U
U
Ud/2 SU u e
-1
V U
+1
i
V
V
0 Ud SV N
u e
-1
W V
+1 W iW Ud /2
SW e
-1
W
Lk +
i V
+
iW +
- -iV,VZ I
sV δ
- -iW,VZ I δ
s W
Bild 10.13. Dreiphasige Brücke mit 3 Zweipunktreglern (dreiphasiger Zweipunktregler)
I n
- Der Phasenstrom nützt nicht jederzeit das volle Toleranzband aus. Der Grund dafür sind
die Schalthandlungen in den anderen Brückenzweigen, die seinen Verlauf beeinflussen
und vor allem das Vorzeichen seiner Ableitung umkehren können.
- Bereits beim einphasigen Zweipunktregler trat die kleinste momentane Schaltfrequenz
dort auf, wo die Modulationsfunktion ihren Scheitelwert erreichte. Dieser Effekt wird
jetzt noch verstärkt, da die beiden anderen Brückenzweige zur selben Zeit eine grössere
Aktivität aufweisen. Die Phase mit dem momentan grössten Wert der Modulationsfunktion
kommt vorübergehend kaum mehr zum Schalten.
- Es treten Toleranzbandverletzungen auf. Der Strom kann den Rand seines Toleranzbandes
erreichen und überschreiten (in Bild 10.14 mit Pfeil gekennzeichnet), obschon
1
0.5
0
-0.5
-1
i U i V i W
.
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
I δ
ω 1t/2π
.