modulare dreiphasen- pulsgleichrichtersysteme - ETH Zürich

212 3 Y-Rectifier
i
u
u
R
N
S
T
= Iˆ
R
= Iˆ
S
= Iˆ
uR
uS
T
uT
cos( ωt)
cos( ωt
−
cos( ωt
−
i=R
S
T
*
ii
2π
3
4π
3
_
+
)
)
ii
. (3.62)
L iR iD,R
NS
∆di
kP +
di
RI,R
RI,S
RI,T
+
iS
iT
d R
~
d S
~
d T
~
d i
~
RI,i
iD,S
iD,T
(a)
(b)
UO,R
UO,S
UO,T
Bild 3.24: Darstellung der Modulverkopplung des Y-Rectifier. (a) Ersatzschaltbild für die in
Sternschaltung liegenden PFC-Eingangsstufen. Das Tastverhältnis i d~ eines jeden Moduls wird über
einen Stromregler (b) vorgegeben. Die wirksame stationäre Verkopplung der Module ist durch das
Strukturbild in (c) dargestellt. Bei symmetrischen Netzverhältnissen gilt für die Querkopplungen
*
Hij =Hji (i, j = R, S, T). Die Koppelkoeffizienten geben die Wirkung einer Sollstromänderung ∆ Iˆ
i auf
die über eine Netzperiode gemittelten Abweichungen ∆ I ˆ
D,
i der Ausgangsdiodenströme im stationären
Arbeitspunkt (N=NS hinsichtlich netzfrequenter Vorgänge) an. Der stationäre Arbeitspunkt ist
gekennzeichnet durch GR =GS =GT, also durch eine ohmsch-symmetrische Lastaufteilung.
*
∆GR
*
∆GS
*
∆GT
Die Soll- und Istwerte der Phasenströme mit einer Kleinsignalabweichung
werden mit
~
i = ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
R
S
T
R
S
T
R
~
i = ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
~
i = ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
S
T
( ωt)
( 2π
ωt
− )
3
( 4π
ωt
− )
3
~
i = ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
*
R
*
S
*
iT
*
R
*
S
*
T
*
R
~
i = ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
*
S
~
= ( Iˆ
+ ∆Iˆ
) cos
*
T
ˆ* ∆I
R
ˆ* ∆I
S
ˆ* ∆IT
( ωt)
2π
( ωt
− )
3
4π
( ωt
− )
definiert, wobei unter der Annahme einer idealen Stromregelung stationär I i Iˆ
i
R, S, T) gilt.
3
Uˆ
i
HRR
HRS
HRT
HSR
HSS
HST
HTR
HTS
HTT
+
+
+
+
+
+
Iˆ,
G
+ +
+
*
∆I
D,
R
∆I
D,
S
∆I
D,
T
(c)
ˆ* ∆ Ii
bzw. i Î ∆
(3.63)
ˆ * = (für i=