Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

13.5 Dynamik
13.5 Dynamik 273
Tabelle 13.2 gibt einen Überblick über die dynamischen Eigenschaften der einzelnen Verfahren.
Es wird angegeben, wie die wichtigen Betriebsparameter durch den Modulator variiert
werden können. Bei den spannungssteuernden Verfahren sind dies Modulationsgrad,
Grundfrequenz und Phasenwinkel der Ausgangsspannungen und bei den direkten
Stromreglern sind es die Phasenströme. In beiden Fällen kommt die Schaltfrequenz als
Parameter dazu. Die Angaben beziehen sich auf die ein- und dreiphasigen Brücken.
Tabelle 13.2. Übersicht über das dynamische Verhalten der verschiedenen Steuerverfahren
Verfahren Variation der Parameter
Grundfrequenz-
steuerung
M: einphasig über α, dreiphasig nur über U d
ϕ m : durch Verschieben des Pulsmusters
f 1: über Zeitbasis des Modulators
f s : identisch mit f 1
Trägerverfahren, M, ϕm und f1: durch uSoll bzw. xSoll bestimmt
Drehzeigermodulation fs : über Trägerfrequenz
vorausberechnete
Pulsmuster
Verfahren zur direkten
Stromregelung
M: durch Wechsel des Pulsmusters
ϕm : durch Verschieben des Pulsmusters
f1: über Zeitbasis des Modulators
fs: bestimmt durch Schaltzahl des Pulsmusters und f1 î, ϕi und f1: durch iSoll bestimmt
fs: indirekt über Grösse der Toleranzbänder
Die Verfahren zur Spannungssteuerung können bei der schnellen Verstellung der Parameter
transiente DC-Anteile in den Phasenströmen auslösen. Dieses Phänomen ist in Bild
13.6 am Beispiel einer einphasigen Brücke mit Grundfrequenzsteuerung veranschaulicht.
Der dargestellte Sprung des Modulationsgrades soll die Grundschwingung des Phasenstromes
verstellen. Zusätzlich überlagert sich dem Strom aber auch eine grosse DC-Komponente,
die in einer realen Schaltung wegen der ohmschen Anteile in der Last langsam
wieder abklingt. Solche transienten DC-Komponenten entstehen im Prinzip bei allen
schnellen Änderungen der Modulator-Parameter. Sie fallen je nach Art, Grösse und Zeit-
UB IB 1
0.5
0
-0.5
-1
u AB
uAB,ν=1 ~ M
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
i A
ω 1 t/2π
Bild 13.6.
Entstehung eines Gleichanteiles im Phasenstrom
durch Sprung des Modulationsgrades von M=0.8
auf 1.1 bei der einphasigen Brücke mit Grundfrequenzsteuerung