4. Gleichstrommaschinen - FB E+I: Home

Die Bildung der momentanen Stromrichterspannung u d erfolgt nach dem für die Drehstrom-
Brückenschaltung gültigen Diagramm.
Der maximale Mittelwert U d0 entsteht durch die Hüllkurve der Netzspannung U L und beträgt bei
der Zweipuls-Brückenschaltung B2:
2 ⋅ 2
Ud 0 = ⋅ UL
(4.28)
π
Bei der Sechspuls-Brückenschaltung B6 (Drehstrom-Brückenschaltung) beträgt dieser Wert:
3⋅
2
Ud 0 = ⋅ UL
(4.29)
π
Durch eine Anschnittsteuerung, d.h. verspätete Zündung der Thyristoren um den Zündwinkel α,
sinkt der Mittelwert U d der Gleichspannung nach:
Ud = Ud0
⋅ cosα
(4.30)
Für α > 90° entstehen negative Gleichspannungs-Mittelwerte, was auf Grund der durch die
Ventilwirkung vorgegebenen Stromrichtung eine Umkehr der Energierichtung bedeutet
(Wechselrichterbetrieb). Mit Rücksicht auf einen einwandfreien Betrieb des Stromrichters beträgt
die maximale Aussteuerung α ≈ 150°.
Werden keine negativen Gleichspannungen benötigt, so kann man die Hälfte der Thyristoren
durch Dioden ersetzen und erhält eine halbgesteuerte Schaltung. Die Abhängigkeit der Gleichspannung
vom Steuerwinkel α berechnet sich hier nach:
U 1
d = U (1+ cos )
2 d0 ⋅ α
(4.31)
Sind für einen Gleichstromantrieb beide Drehrichtungen vorgesehen, so muss eine Drehmomentumkehr
und damit bei fester Erregung eine Umpolung des Ankerstromes möglich sein. Die
Ankerstromrichtung kann beibehalten werden, wenn eine Änderung der Feldrichtung erfolgt.
L1
L2
L3
N
i A
L
M
i A
L L L L L
i A
IE
IE
i A
i
M
A
M
I E
I E
i A
I E
Ankerumschaltung Feldumkehr durch zwei Gegenparallelschaltung
mit Polwender (rd. 0,2 s) Stromrichter (rd. 0,5 – 2 s) (2 · B6) im Ankerkreis
Schaltung für Umkehrantriebe
G. Schenke, 9.2006 Elektrische Netze und Maschinen FB Technik, Abt. E+I 54