Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

224 10 Phasenstromregler
I n
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-0.1
-0.2
-0.3
i U
i U/V/W
-0.4
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
ω 1t/2π
Bild 10.21. Phasenströme und Drehmomentwelligkeit im Leerlauf, ê U/V/W=0.8U B, I n=0.2I B,
I δ =0.4I n , ω 1 =0.8ω B
Literatur zu Kapitel 10.3: [Brod1], [Bos2], [Kaz1], [Mal1], [Wüe2]
10.4 Phasenstromregler mit konstanter mittlerer Schaltfrequenz
Die besprochenen Regelverfahren weisen alle eine stark betriebspunktabhängige mittlere
Schaltfrequenz auf. In der Praxis ergibt dies Probleme: wird das Toleranzband so gelegt,
dass der Stromrichter auch im ungünstigsten Betriebspunkt nicht zu schnell geschaltet
wird, so ergibt sich ein entsprechend grosser Verzerrungsstrom. Andererseits geht dann in
einem anderen Betriebspunkt die Schaltfrequenz unnötig stark zurück. Zur besseren Ausnutzung
des Stromrichters im ganzen Betriebsbereich bietet sich deshalb die Lösung nach
Bild 10.22 an. Das Toleranzband ist variabel. Es wird über einen Regelkreis so eingestellt,
dass die mittlere Schaltfrequenz konstant bleibt. Die Zeitkonstante dieser Regelung ist
deutlich grösser als eine Grundperiode, so dass die momentane Schaltfrequenz weiterhin
in der ursprünglichen Art und Weise variieren kann. Die Charakteristik der Stromspektra
bleibt erhalten. Jedoch bewirkt die Variation des Toleranzbandes, dass wie bei den spannungssteuernden
Verfahren der Effektivwert des Verzerrungsstromes jetzt mit der Aussteuerung
des Stromrichters ändert.
iSoll +
iIst -
f s,Soll
-1
+
I δ
∫
I δ
-
Literatur zu Kapitel 10.4: [Bos2], [Mal1]
1
f s,Ist
f u
s A
M B
0.2
0.15
0.1
0.05
0
-0.05
-0.1
-0.15
Frequenz-Spannungs-
Wandler
2Mˆ el, VZ, 2
2M ˆ el, VZ, 1
M el,VZ
-0.2
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
ω 1t/2π
Bild 10.22.
Toleranzband-Regelkreis für eine
konstante mittlere Schaltfrequenz