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    Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerverfahren für einen an einem Wechselspannungsnetz liegenden Gleichrichter (4) eines einen lastseitigen Pulswechsrichter (6) aufweisenden Antriebsumrichters (2), wobei jeder Diode (D1, ..., D6) dieses Gleichrichters (4) elektrisch parallel ein elektronisch steuerbarer Schalter (T, ..., T6) geschaltet ist, deren Schalthandlungen (K¶U¶) synchron zu den Leitphasen der zugeordneten netzgeführten Dioden (D1, ..., D6) und abhängig von Phasenspannungen (U¶U¶, U¶V¶, U¶W¶) des speisenden Netzes generiert werden. Erfindungsgemäß wird jede generierte Schalthandlung (K¶U¶) beim Eintreffen eines nächsten wechselrichterseitigen Nullzeigers DOLLAR I1 freigegeben. Somit werden die netzseitigen Umschaltvorgänge mit den lastseitigen Nullzeigern DOLLAR I2 verknüpft, so dass diese Schalthandlungen (K¶U¶) stromlos ausgeführt werden.The invention relates to a control method for a rectifier (4) of a load-side pulse changer (6) having a rectifier (6), each diode (D1, ..., D6) of this rectifier (4) electrically parallel electronically controllable switch (T,..., T6) whose switching operations (K¶U¶) are synchronous with the conducting phases of the associated line-commutated diodes (D1,..., D6) and dependent on phase voltages (U¶U¶, U¶V¶, U¶W¶) of the feeding network are generated. According to the invention, each generated switching action (K¶U¶) is released when a next inverter-side zero pointer DOLLAR I1 arrives. Thus, the network-side switching operations are linked to the load-side null pointer DOLLAR I2, so that these switching operations (K¶U¶) are performed without power.
    公开号:DE102004023299A1
    申请号:DE200410023299
    申请日:2004-05-11
    公开日:2005-12-01
    发明作者:Lothar Dr.-Ing. Sack
    申请人:Friedrich Alexander Univeritaet Erlangen Nuernberg FAU；Siemens AG；
    IPC主号:H02M5-44
    专利说明:
    [0001] DieErfindung bezieht sich auf ein Steuerverfahren und eine Schaltungsanordnungfür einenan einem Wechselspannungsnetz liegenden Gleichrichter gemäß Oberbegriffdes Anspruchs 1 und Anspruchs 7.TheThe invention relates to a control method and a circuit arrangementfor oneon a AC mains rectifier according to the preambleof claim 1 and claim 7.
    [0002] Inder Antriebstechnik besteht vielfach die Forderung nach einem sehreinfach aufgebauten, netzgeführten,ungesteuerten Gleichrichter zur Speisung eines Gleichspannungszwischenkreiseseines Antriebsumrichters aus einem Dreiphasennetz, wobei die Forderung,dem Netz einen möglichstsinusförmigenStrom zu entnehmen bzw. zuzuführen,nicht von Bedeutung ist. Da der Umrichter den mit variabler Dreiphasenspannungund variabler Frequenz versorgten Drehstrommotor nicht nur treiben,sondern auch bremsen soll, muss jedoch ein Stromfluss in beidenRichtungen möglichsein.InThe drive technology is often the demand for a verysimply constructed, net-guided,uncontrolled rectifier for feeding a DC voltage intermediate circuita drive converter from a three-phase network, the requirementthe net one possiblesinusoidalTo remove or supply electricityis not important. Since the inverter is the variable three-phase voltageand variable frequency powered three-phase motor not only drive,but also braking, but must have a current flow in bothDirections possiblebe.
    [0003] BeimBremsbetrieb fließtEnergie vom Motor überden lastseitigen Wechselrichter in den Gleichstromzwischenkreisund von dort ins Netz. Dies ist bei ungesteuerten Gleichrichtern,die nur Dioden enthalten, nicht möglich. Deshalb müssen inAntriebsumrichtern mit Diodenbrückenim Netzeingang elektronisch schaltbare Bremswiderstände angeordnetsein, die die anfallende Bremsenergie in Wärme umsetzen.At theBraking operation flowsEnergy from the engine overthe load-side inverter in the DC linkand from there to the net. This is with uncontrolled rectifiers,which contain only diodes, not possible. Therefore, inDrive inverters with diode bridgesarranged electronically switchable braking resistors in the mains inputbe that convert the resulting braking energy into heat.
    [0004] Solldie Bremsenergie jedoch in das speisende Netz zurückgespeistwerden, kann anstelle des Gleichrichters ein selbstgeführter Pulsstromrichter mitabschaltbaren Halbleiterschaltern, insbesondere Insulated-Gate-Bipolar-Transistoren(IGBT), vorgesehen sein. Dieser selbstgeführte Pulsstromrichter kannals Gleichrichter oder als Wechselrichter betrieben werden. Deshalbwird dieser selbstgeführte Pulsstromrichterauch als selbstgeführte,gepulste Einspeise-Rückspeise-Ein heitbzw. als Aktive-Front-End (AFE) bezeichnet. Der Netzstrom ist durchdie Verwendung eines Aktive-Front-End nahezu sinusförmig, d.h.,die Netzrückwirkungensind minimal.Shouldhowever, the braking energy is fed back into the feeding networkcan, instead of the rectifier, a self-commutated pulse-controlled converter withswitchable semiconductor switches, in particular insulated gate bipolar transistors(IGBT), be provided. This self-commutated pulse-controlled converter canbe operated as a rectifier or as an inverter. Thereforebecomes this self-commutated pulse-controlled inverteralso as self-directed,pulsed feed-feedback unitor Active Front End (AFE). The mains power is throughthe use of an active front-end nearly sinusoidal, i.the network reactionsare minimal.
    [0005] Gegenüber derungeregelten Einspeiseeinheit ist die Zwischenkreisspannung mittelsder selbstgeführten,gepulsten Einspeise-Rückspeise-Einheit regelbar.Der Nachteil sind die hohen Kosten und der hohe Aufwand. Wenn hoheAnforderungen bezüglich Netzrückwirkungengestellt werden oder wenn eine hohe Bremsleistung anfällt, bleibteinem nichts anders übrig,eine derartige Einspeise-Rückspeise-Einheitzu verwenden, auch wenn keine geregelte Zwischenkreisspannung benötigt wird.Opposite theunregulated supply unit is the DC link voltage meansthe self-directed,pulsed feed-feedback unit adjustable.The disadvantage is the high cost and the high cost. If highRequirements regarding network perturbationsbe set or if a high braking power is generated remainsno matter what,such a feed-and-feed unitto use, even if no regulated DC link voltage is needed.
    [0006] Ausder DE 35 39 027 A1 isteine weitere Ausführungsformeines Antriebsumrichters bekannt, der netzseitig einen ungesteuertenGleichrichter aufweist, der fürjede Spannungsphase zwei elektrisch in Reihe geschaltete Diodenmit hierzu parallel geschalteten elektronisch steuerbaren Schalteraufweist. Außerdemweist dieser Antriebsumrichter einen Hilfsgleichrichter auf, dergleichspannungsseitig mit einem hochohmigen Bürdenwiderstand abgeschlossenist und in Reihe zu jeder seiner Hilfsdioden einen zur Ansteuerungeines elektronisch steuerbaren Schalters dienenden Stromsensor,insbesondere ein Optokoppler mit nachgeschaltetem Verstärker, aufweist.Mittels diesem Hilfsgleichrichter werden derart Steuersignale generiert,dass jeder elektronisch steuerbare Schalter synchron zu den Leitphasender zugeordneten netzgeführtenDioden eingeschaltet wird. Dadurch wird der Gleichrichter des Antriebsumrichtersbidirektional fürbeide Stromrichtungen leitend und ist trotzdem vom netzgeführten, ungesteuertenTyp. Der Vorteil dieses Antriebsumrichters liegt darin, dass derGleichrichter keine aufwendige Steuer- und Regelelektronik benötigt. Obwohl derGleichrichter mit abschaltbaren Ventilen arbeitet, ist die Gleichspannungso hoch wie bei einem ungesteuerten Gleichrichter. Die abschaltbarenVentile schalten nur mit Netzfrequenz und nach dem Abschalten steigtan ihnen die Spannung nur langsam an, so dass auch abschaltbare Thyristorenals elektronisch steuerbare Schalter geeignet sind.From the DE 35 39 027 A1 a further embodiment of a drive converter is known, the network side has an uncontrolled rectifier having two electrically connected in series diodes connected thereto in parallel with each electronically controllable switch for each voltage phase. In addition, this drive converter has an auxiliary rectifier, which is terminated on the DC side with a high-impedance load resistor and in series with each of its auxiliary diodes serving to control an electronically controllable switch current sensor, in particular an optocoupler with a downstream amplifier having. By means of this auxiliary rectifier control signals are generated so that each electronically controllable switch is turned on synchronously to the conducting phases of the associated mains-driven diodes. As a result, the rectifier of the drive converter becomes bidirectional for both current directions and is nevertheless of the line-driven, uncontrolled type. The advantage of this drive inverter is that the rectifier requires no complex control electronics. Although the rectifier works with turn-off valves, the DC voltage is as high as an uncontrolled rectifier. The turn-off valves only switch with mains frequency and after switching off the voltage rises only slowly, so that turn-off thyristors are also suitable as electronically controllable switches.
    [0007] Ausder Veröffentlichung "Fundamental FrequencyFront End Converter (F3E) – a DC-linkdrive converter without electrolytic capacitor" von Kurt Göpfrich, Dr. Carsten Rebberehund Dr. Lothar Sack, PCIM 2003, Nürnberg, Mai 2003, ist ein Antriebsumrichterbekannt, der netzseitig einen ungesteuerten Gleichrichter und lastseitigeinen selbstgeführten Pulsstromrichteraufweist. Beide Stromrichter sind gleichspannungsseitig direkt elektrischparallel geschaltet. D.h., im sogenannten Gleichspannungszwischenkreisist weder ein Zwischenkreiskondensator noch eine Zwischenkreisdrosselangeordnet. Jeder Diode des netzseitigen Gleichrichters ist einelektronisch steuerbarer Schalter, insbesondere ein Insulated-Gate-Bipolar-Transistor(IGBT), elektrisch parallel geschaltet. Zwischen den Netzanschlüssen und denEingangs-Anschlüssendes netzseitigen Stromrichters ist ein Filterkreis, bestehend ausFilterdrosseln und Filterkondensatoren, angeordnet. Für die Generierungvon Steuersignalen fürdiese elektronisch steuerbaren Schalter ist eine Komparatorschaltungvorgesehen, die eingangsseitig mit dem speisenden Netz verknüpft ist.Diese Komparatorschaltung und deren Funktion sind in der DE 199 13 634 A1 ausführlich behandelt,so dass an dieser Stelle auf eine nähere Erläuterung verzichtet wird.From the publication "Fundamental Frequency Front End Converter (F 3 E) - a DC-link drive converter without electrolytic capacitor" by Kurt Göpfrich, Dr. med. Carsten Rebbereh and dr. Lothar Sack, PCIM 2003, Nuremberg, May 2003, a drive converter is known, the network side has an uncontrolled rectifier and the load side a self-commutated pulse converter. Both converters are connected directly in parallel on the DC side. That is, in the so-called DC voltage intermediate circuit, neither a DC link capacitor nor a DC reactor is arranged. Each diode of the network-side rectifier is an electronically controllable switch, in particular an insulated gate bipolar transistor (IGBT), electrically connected in parallel. Between the network connections and the input terminals of the network-side converter, a filter circuit consisting of filter chokes and filter capacitors is arranged. For the generation of control signals for these electronically controllable switches, a comparator circuit is provided which is linked on the input side to the feeding network. This comparator circuit and its function are in the DE 199 13 634 A1 treated in detail, so that is omitted at this point to a more detailed explanation.
    [0008] Beider Steuerung des netzgeführtenStromrichters des Antriebsumrichters nach der DE 35 39 027 A1 bzw. derPCIM-Veröffentlichungwerden die netzseitigen Umschaltungen der elektronisch steuerbarenSchalter des ungesteuerten Gleichrichters alleine nach dem allgemeinenKriterium der Netzspannungen des speisenden Netzes durchgeführt. Der zwischendem netzseitigen Stromrichter und dem lastseitigen StromrichterfließendeGleichstrom bleibt dabei außerBetracht. Dieser Strom wird lastseitig eingeprägt und kann je nach Betriebszustandund Zeitpunkt positiv, negativ oder Null sein. Außerdem istnicht sichergestellt, dass bei der Kommutierung des Stro mes voneiner Phase auf eine nachfolgende Phase der stromführende Schalterund der stromübernehmendeSchalter zeitgleich schalten. Ursache dafür ist die Ermittlung des Nulldurchgangsder zugehörigenverketteten Spannung, die beispielsweise jeweils an einem Filterkondensatordes eingangsseitigen Filterkreises ansteht, bzw. die Bestimmungdes Zeitpunkts der natürlichenKommutierung. Somit existieren mehrere Zustände, die bei der Kommutierungbetriebsbedingt vorhanden sind. Beispielsweise verursacht ein verzögertes Einschalteneines stromübernehmendenSchalters bei der Kommutierung bei einem negativen Gleichstrom imAntriebsumrichter bei einer verketteten Spannung größer, gleichoder kleiner Null eine Störanregungdes Gesamtsystems und führtzu Spannungsspitzen an den Filterkondensatoren und den elektronischsteuerbaren Schaltern. Diese auftretenden Überspannungen müssen beider Dimensionierung des Antriebsumrichters berücksichtigt werden.When controlling the line-commutated converter of the drive inverter after the DE 35 39 027 A1 or the PCIM publication are the network-side switching the electronically controllable switch of the uncontrolled rectifier carried out solely on the general criterion of the mains voltages of the supplying network. The DC current flowing between the network-side converter and the load-side converter remains out of consideration. This current is impressed on the load side and can be positive, negative or zero depending on the operating state and time. In addition, it is not ensured that switch in the commutation of the Stro mes of a phase to a subsequent phase of the current-carrying switch and the current-receiving switch at the same time. The reason for this is the determination of the zero crossing of the associated concatenated voltage, which is present, for example, each at a filter capacitor of the input-side filter circuit, or the determination of the timing of the natural commutation. Thus, there are several states that exist during commutation due to the operation. For example, delayed switching on of a current-receiving switch during commutation at a negative direct current in the drive converter at a concatenated voltage greater than, equal to or less than zero causes a disturbance excitation of the entire system and leads to voltage spikes on the filter capacitors and the electronically controllable switches. These overvoltages must be taken into account when dimensioning the drive inverter.
    [0009] DerErfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, dass bekannte Steuerverfahrenderart weiterzubilden, dass keine Spannungsspitzen mehr auftreten.Of theThe invention is based on the object that known control methodin such a way that no more voltage peaks occur.
    [0010] DieseAufgabe wird erfindungsgemäß mit denkennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.TheseTask is according to the invention with thecharacterizing features of claim 1 solved.
    [0011] Dadurch,dass gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrendie erzeugten Steuersignale nur während dem Vorhandensein eineslastseitigen Nullzeigers weitergegeben werden, finden die Umschaltung nurdann statt, wenn der Zwischenkreisstrom gleich Null ist. In diesemBetriebszustand ist es unerheblich wie die Kommutierung (überlappendoder zeitgleich) stattfindet und ob der Nulldurchgang einer verkettetenSpannung exakt ermittelt worden ist. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahrenwerden die netzseitigen Umschaltvorgänge mit den lastseitigen Schaltzuständen verknüpft.Thereby,that according to the inventive methodthe generated control signals only during the presence of aload-side zero pointer, find the switching onlythen instead of when the DC link current is zero. In thisOperating state, it is irrelevant as the commutation (overlappingor at the same time) and whether the zero crossing of a chainedVoltage has been determined exactly. With this method according to the inventionthe network-side switching operations are linked to the load-side switching states.
    [0012] Hierbeimuss zwischen zwei Fällenunterschieden werden, nämlicheinen Bereich bis unterhalb der Spannungs-Vollaussteue rung des lastseitigenPulswechselrichters und der Bereich mit Spannungs-Vollaussteuerung.Im Bereich bis unterhalb der Spannungs-Vollaussteuerung des lastseitigen Pulswechselrichterstreten die Nullzeiger in kurzen zeitlichen Abständen auf, da die Schaltfrequenzdes Pulswechselrichters im kHz-Bereichliegt. Bei der Approximation eines Sollspannungszeigers des lastseitigenPulswechselrichters werden bis zur Vollaussteuerung der Spannungimmer zwei aktive Zeiger und ein Nullzeiger verwendet. Für die dreiZeiger werden füreine Vektordarstellzeit drei Einschaltdauern berechnet. Die Einschaltdauerfür denNullzeiger wird vorteilhafterweise halbiert, damit die Vektordarstellzeitmit einem Nullzeiger beginnt und endet. Dadurch kann eine zweitegleichlautende Vektordarstellzeit spiegelsymmetrisch an die ersteVektordarstellzeit angeschlossen werden. Dadurch existiert in jederVektordarstellzeit ein Nullzeiger. Diese Vektordarstellzeit entsprichtder halben Pulsperiodendauer. Tritt eine Anforderung einer Umschaltungim ungesteuerten Gleichrichter auf, kann in sehr kurzer Zeit festgestelltwerden, ob ein Nullzeiger auftritt. Sind Nullzeiger vorhanden, soerfolgt die Umschaltung mit Eintreten des nächsten Nullzeigers und somitstromlos.in this connectionmust be between two casesbe distinguished, namelyan area below the voltage Vollaussteue tion of the load sidePulse inverter and the range with voltage full scale.In the range below the voltage full scale of the load-side pulse-controlled inverterthe zero pointers occur at short intervals as the switching frequencyof the pulse-controlled inverter in the kHz rangelies. In the approximation of a reference voltage pointer of the load-sidePulse inverters are up to the Vollaussteuerung the voltagealways uses two active pointers and one null pointer. For the threePointers are fora vector presentation time calculates three switch-on durations. The duty cyclefor theNull pointer is advantageously halved so that the vector presentation timestarts and ends with a null pointer. This can be a secondidentical vector representation time mirror-symmetrically to the firstVector presentation time can be connected. This exists in everyoneVector render time a null pointer. This vector representation time correspondshalf the pulse period duration. If a request for a change occursin the uncontrolled rectifier, can be detected in a very short timebe whether a null pointer occurs. If there are null pointers, thenthe switchover takes place when the next zero pointer occurs and thusde-energized.
    [0013] BeiSpannungs-Vollaussteuerung werden Nullzeiger zugunsten der Spannungsmaximierung ausgelassen.Demzufolge fehlen abschnittsweise die stromlosen Pausen im Zwischenkreis.Um in diesem Fall bei vorliegendem Umschaltbedarf keinen zu großen Schaltverzugim netzseitigen Stromrichter auftreten zu lassen, wird nun erfindungsgemäß ein Nullzeigereingefügt.Von den beiden möglichenNullzeigern des lastseitigen Pulswechselrichters wird derjenigeausgewählt,der die Umschaltung nur eines Schalterpaares im Pulswechselrichtererfordert. Damit tritt auch im Bereich der Spannungs-Vollaussteuerungeine stromlose Pause im Zwischenkreis dieses Antriebsumrichtersauf und die Umschaltung im netzseitigen Stromrichter erfolgt ebenfallsstromlos. Da dieser Vorgang nur kurze Zeit in An spruch nimmt, ist dieseMaßnahmefür dieLast ohne praktische Auswirkung.atVoltage full scale zero pointers are omitted in favor of voltage maximization.As a result, the de-energized pauses in the DC link are missing in sections.In this case, in case of present Umschaltbedarf not too large switching delayto occur in the network-side converter is now according to the invention a null pointerinserted.Of the two possibleZero hands of the load-side pulse inverter becomes the oneselected,the switching of only one pair of switches in the pulse inverterrequires. This also occurs in the area of the voltage full scalean unpowered break in the DC bus of this drive inverteron and the changeover in the line-side converter also takes placede-energized. Since this process takes only a short time on entitlement, this ismeasurefor theLoad without any practical effect.
    [0014] Wieauftretende Nullzeiger ermittelt werden können, ist den Unteransprüchen 3 und4 zu entnehmen.Asoccurring zero pointer can be determined is the dependent claims 3 and4 to remove.
    [0015] DieErmittlung des Betriebszustands Spannungs-Vollaussteuerung ist imUnteranspruch 6 beansprucht.TheDetermination of the operating state Voltage full scale is inSubclaim 6 claims.
    [0016] DieVorteile des erfindungsgemäßen Steuerverfahrensbestehen wegen der stromlosen Schaltvorgänge in den netzseitigen elektronischsteuerbaren Schaltern in der Reduzierung ihrer Beanspruchung durchden Wegfall der Schaltverluste und in der Verringerung der umschaltungsbedingtenAnregungen des Gesamtsystems.TheAdvantages of the control method according to the inventionexist due to the de-energized switching operations in the network side electronicallycontrollable switches in reducing their stress bythe elimination of switching losses and in the reduction of the switching-relatedSuggestions of the overall system.
    [0017] ZurnäherenErläuterungder Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsformder erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungschematisch veranschaulicht sind.tocloserexplanationThe invention is referred to the drawing, in which several embodimentsthe circuit arrangement according to the inventionare illustrated schematically.
    [0018] 1 zeigtein Ersatzschaltbild eines bekannten Antriebsumrichters ohne einenSpannungszwischenkreis, die 1 shows an equivalent circuit diagram of a known drive converter without a voltage link, the
    [0019] 2 zeigtein Ersatzschaltbild einer bekannten Steuereinrichtung zur Generierungvon Steuersignalen fürdie elektronisch steuerbaren Schalter des Gleichrichters eines bekanntenAntriebsumrichters, in der 2 shows an equivalent circuit diagram of a known control device for generating control signals for the electronically controllable switch of the rectifier of a known drive converter, in the
    [0020] 3 sindin einem Diagramm überder Zeit t die Netzspannungen des speisenden Netzes und eine erzeugtegleichgerichtete Gleichrichterspannung dargestellt, in der 3 are shown in a diagram over the time t the mains voltages of the feeding network and a generated rectified rectifier voltage, in the
    [0021] 4 sindjeweils in einem Diagram überder Zeit t die Steuersignale der elektronisch steuerbaren Schalterdes Gleichrichters eines bekannten Antriebsumrichters dargestellt,die 4 are each shown in a diagram over the time t, the control signals of the electronically controllable switch of the rectifier of a known drive converter, the
    [0022] 5 zeigteinen Antriebsumrichter mit einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,währendin der 5 shows a drive converter with a first embodiment of the circuit arrangement according to the invention, while in the
    [0023] 6 einAntriebsumrichter mit einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungveranschaulicht ist, wobei die 6 a drive converter is illustrated with a second embodiment of the circuit arrangement according to the invention, wherein the
    [0024] 7 zeigtein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungdarstellt, und die 7 shows a block diagram of another embodiment of the circuit arrangement according to the invention represents, and the
    [0025] 8 und 9 veranschaulichenjeweils das erfindungsgemäße Verfahren. 8th and 9 each illustrate the inventive method.
    [0026] Inder 1 ist ein Ersatzschaltbild eines Antriebsumrichters 2 dargestellt,der aus der PCIM-Veröffentlichungbekannt ist. Dieser bekannte Antriebsumrichter 2 weistnetzseitig einen Gleichrichter 4 und lastseitig einen selbstgeführten Pulsstromrichterauf. Der Gleichrichter 4 und der lastseitige selbstgeführte Pulsstromrichter 6 sindgleichspannungsseitig direkt miteinander mittels einer positivenund einer negativen Stromschiene 8 und 10 elektrischleitend verbunden. Im Gleichspannungs-Zwischenkreis sind somit keineZwischenkreisdrossel und Zwischenkreiskondensator mehr vorhanden.Zwischen den AnschlüssenU, V, W eines nicht näherdargestellten Netzes und den wechselspannungsseitigen Eingangs-Anschlüssen 12, 14 und 16 desGleichrichters 4 ist ein Filterkreis 18 angeordnet.Dieser Filterkreis 18 weist Filterdrosseln LF undFilterkondensatoren CF auf, wobei dieseFilterdrosseln LF jeweils in einer Netzzuleitungund die Filterkondensatoren CF in Dreieckgeschaltet sind. Der netzseitige Stromrichter 4 weist für jede Spannungsphasezwei elektrisch in Reihe geschaltete Dioden D1, D2; D3, D4 und D5,D6 auf, die derart elektrisch verschaltet sind, dass eine dreiphasigeGleichrichterbrückenschaltungentsteht. Elektrisch parallel zu jeder Diode Dl, ..., D6 dieses Gleichrichters 4 istjeweils ein elektronisch steuerbarer Schalter T1, ..., T6 geschaltet.Als elektronisch steuerbarer Schalter T1, ..., T6 sind abschaltbare Halbleiterschalter,insbesondere IGBTs, vorgesehen.In the 1 is an equivalent circuit diagram of a drive inverter 2 shown in the PCIM publication. This known drive converter 2 has a rectifier on the mains side 4 and on the load side, a self-commutated pulse-controlled converter. The rectifier 4 and the load-side self-commutated pulse-controlled converter 6 are direct voltage side by side with each other by means of a positive and a negative busbar 8th and 10 electrically connected. In DC-DC link thus no intermediate circuit and DC link capacitor are no longer available. Between the terminals U, V, W of a network, not shown, and the AC-side input terminals 12 . 14 and 16 of the rectifier 4 is a filter circuit 18 arranged. This filter circuit 18 has filter inductors L F and filter capacitors C F , wherein these filter inductors L F are each connected in a network supply line and the filter capacitors C F in delta. The mains side converter 4 has two diodes D1, D2 connected in series for each voltage phase; D3, D4 and D5, D6, which are electrically connected so that a three-phase rectifier bridge circuit is formed. Electrically parallel to each diode Dl, ..., D6 of this rectifier 4 is in each case an electronically controllable switch T1, ..., T6 connected. As an electronically controllable switch T1, ..., T6 switchable semiconductor switches, in particular IGBTs are provided.
    [0027] Dieseelektronisch steuerbaren Schalter sind mit ihren Steueranschlüssen gemäß der PCIM-Veröffentlichungmit einer Steu ereinrichtung verknüpft. Da diese Steuereinrichtungvorwiegend aus Komparatoren aufgebaut ist, wird diese als Komparatorschaltungbezeichnet. Der genaue Aufbau dieser Komparatorschaltung ist der DE 199 13 634 A1 entnehmbar.These electronically controllable switches are linked to their control terminals according to the PCIM publication with a STEU ereinrichtung. Since this control device is composed mainly of comparators, this is referred to as a comparator circuit. The exact structure of this comparator circuit is the DE 199 13 634 A1 removable.
    [0028] Die 2 zeigtein Ersatzschaltbild einer weiteren Steuerschaltung 20,die aus der DE 35 39 027A1 bereits bekannt ist. Diese Steuerschaltung 20 weisteinen Hilfsgleichrichter 22 auf, der gleichspannungsseitigmit einem hochohmigen BürdenwiderstandRB abgeschlossen ist. Die Eingänge 24, 26 und 28 desHilfsgleichrichters 22 sind mit den Anschlüssen U,V und W eines nicht näherdargestellten speisenden Netzes elektrisch leitend verbunden. Dieser Hilfsgleichrichter 22 bestehtaus sechs Hilfsdioden D7, D8, D9, D10, D11 und D12 die in allgemeinbekannter Drehstrombrückenschaltungverschaltet sind. Zwischen jeder Hilfsdiode D7, ..., D12 und einemzugeordneten gleichspannungsseitigen Anschluss 30 bzw. 32 desHilfsgleichrichters 22 ist als Stromsensor ein Optokoppler 34, 36, 38, 40, 42 und 44 miteiner Sendediode geschaltet. Der jedem Optokoppler 34,..., 44 eigene, von der zugehörigen Sendediode angesteuerterFototransistor ist mit einem jeweils nachgeschalteten Verstärker 46, 48, 50, 52, 54 und 56 verknüpft. DieVerstärker 46,..., 56 generieren dabei in Abhängigkeit der lichtemittierenden Sendediodejeweils ein Einschaltsignal ST1, ST2, ST3, ST4 ST5 und ST6 fürdie elektronisch steuerbaren Schalter T1 bis T6 des Gleichrichters 4 desAntriebsumrichters 2 nach der 1. DieseSteuersignale ST1, ..., ST6 stehenjeweils an korrespondierenden Steueranschlüssen GT1,GT2, GT3, GT4, GT5 und GT 6 an. Diese SteuersignaleST1 bis ST6 sindjeweils in einem Diagramm der 4 über derZeit t dargestellt.The 2 shows an equivalent circuit diagram of another control circuit 20 coming from the DE 35 39 027 A1 already known. This control circuit 20 has an auxiliary rectifier 22 on, the DC side is completed with a high-impedance load resistor R B. The inputs 24 . 26 and 28 of the auxiliary rectifier 22 are electrically connected to the terminals U, V and W of a non-illustrated feeding network. This auxiliary rectifier 22 consists of six auxiliary diodes D7, D8, D9, D10, D11 and D12 which are connected in well-known three-phase bridge circuit. Between each auxiliary diode D7, ..., D12 and an associated DC side connection 30 respectively. 32 of the auxiliary rectifier 22 is a current sensor as an optocoupler 34 . 36 . 38 . 40 . 42 and 44 connected with a transmitter diode. The each optocoupler 34 , ..., 44 own, controlled by the associated transmitting diode phototransistor is connected to a respective downstream amplifier 46 . 48 . 50 . 52 . 54 and 56 connected. The amplifiers 46 , ..., 56 generate in each case a turn-on signal S T1 , S T2 , S T3 , S T4 S T5 and S T6 for the electronically controllable switches T1 to T6 of the rectifier as a function of the light-emitting transmitting diode 4 of the drive inverter 2 after 1 , These control signals S T1 , ..., S T6 are respectively connected to corresponding control terminals G T1 , G T2 , G T3 , G T4 , G T5 and G T 6 . These control signals S T1 to S T6 are each in a diagram of 4 shown over time t.
    [0029] Derohmsche Widerstandswert des BürdenwiderstandesRB ist gemäß der DE 35 39 027 A1 so bemessen,dass der sich im Leitzustand der Hilfsdioden D7 bis D12 einstellendeBürdenstromIaux einen für die Sendedioden der Optokoppler 34,..., 44 geeigneten kleinen Wert erreicht (z.B. 10mA).The ohmic resistance of the load resistor R B is in accordance with DE 35 39 027 A1 such that the load current I aux that sets in the conducting state of the auxiliary diodes D7 to D12 is a value for the transmitting diodes of the optocouplers 34 , ..., 44 suitable small value reached (eg 10mA).
    [0030] DiePhasenspannungen UU, UV undUW des speisenden Netzes sind in der 2 ineinem Diagramm überder Zeit t dargestellt. Dieser Darstellung kann entnommen werden,dass zu den Zeitpunkten t1 bis t6 jeweils ein Schnittpunkt K1, ...,K6 zweier Phasenspannungen auftreten. Diese Schnittpunkte K1, ...,K6 sind die natürlichenKommutierungszeitpunkte eines ungesteuerten Gleichrichters. Einevom Gleichrichter 4 erzeugte Gleichspannung uZK ist ebenfallsim Diagramm der 2 über der Zeit t dargestellt.Zu diesen Zeitpunkten t1, ..., t6 geht jeweils eine zu den zweibeteiligten Phasenspannungen UW, UU; UV, UW;UU, UV; UW, UU; UV,UW und UU, UV korrespondierende verkettete Spannungendurch Null. D.h., diese verketteten Spannung wechselt das Vorzeichen.Diese verketteten Spannungen sind an den Filterkondensatoren CF des Filterkreises 18 des Antriebsumrichters 2 nach 1 abnehmbar.The phase voltages U U , U V and U W of the feeding network are in the 2 shown in a diagram over time t. It can be seen from this representation that at the times t1 to t6, an intersection K1,..., K6 of two phase voltages respectively occurs. These intersections K1, ..., K6 are the natural commutation times of an uncontrolled rectifier. One from the rectifier 4 generated DC voltage u ZK is also in the diagram of 2 shown over time t. At these points in time t1, ..., t6, one of the two phase voltages U W , U U involved in each case passes. U V , U W ; U U , U V ; U W , U U ; U V , U W and U U , U V corresponding chained voltages through zero. That is, this chained voltage changes the sign. These chained voltages are at the filter capacitors C F of the filter circuit 18 of the drive inverter 2 to 1 removable.
    [0031] Inder 5 ist eine erste Ausführungsform einer Schaltungsanordnung 58 nachder Erfindung bei einem bekannten Antriebsumrichter gemäß 1 dargestellt.Die Schaltungsanordnung 58 weist eine Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 undeine Freigabeschaltung 62 auf. Die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 isteingangsseitig mit lastseitigen Anschlüssen 64, 66 und 68 deslastseitigen Pulswechselrichters 6 elektrisch leitend verbunden.Ausgangsseitig ist diese Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 miteinem Steuereingang 70 der Freigabeschaltung 62 verknüpft. Eingangsseitigist diese Freigabeschaltung 62 mit Steueranschlüssen GT1 bis GT6 der Steuereinrichtung 20 verbunden,die eingangsseitig am Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, dieden Antriebsumrichter 2 speist. Die Steuereinrichtung 20 istentsprechend der 2 aufgebaut. Die Steueranschlüsse GT1 bis GT6 sind inder 5 aus Übersichtlichkeitsgründen nichteinzeln dargestellt. Ausgangsseitig ist die Freigabeschaltung 62 mitSteueranschlüssender elektronisch steuerbaren Schalter T1 bis T6 des ungesteuertenGleichrichters 4 des Antriebsumrichters 2 verknüpft. Erstwenn die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 einen NullzeigerU0 bzw. U7 erfassthat, werden die eingangsseitig anstehenden Steuersignale ST1 bis ST6 beim nächsten auftretendenNullzeiger U0 bzw. U7 anden Ausgängender Freigabeschaltung 62 ausgegeben. In dieser Darstellungist die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 eingangsseitigmit den lastseitigen Anschlüssen 64, 66 und 68 desPulswechselrichters 6 des Antriebsumrichters 2 verknüpft.In the 5 is a first embodiment of a circuit arrangement 58 according to the invention in a known drive converter according to 1 shown. The circuit arrangement 58 has a null pointer detection device 60 and an enable circuit 62 on. The null pointer detector 60 is input side with load side connections 64 . 66 and 68 of the load-side pulse-controlled inverter 6 electrically connected. On the output side, this zero-pointer detection device 60 with a control input 70 the release circuit 62 connected. On the input side is this enable circuit 62 with control terminals G T1 to G T6 of the control device 20 connected on the input side to the AC voltage network, which drives the drive 2 fed. The control device 20 is according to the 2 built up. The control terminals G T1 to G T6 are in the 5 not shown separately for reasons of clarity. On the output side is the enable circuit 62 with control terminals of the electronically controllable switches T1 to T6 of the uncontrolled rectifier 4 of the drive inverter 2 connected. Only when the null pointer detection device 60 has detected a zero pointer U 0 or U 7 , the input side pending control signals S T1 to S T6 at the next occurring zero pointer U 0 or U 7 at the outputs of the enable circuit 62 output. In this illustration, the null pointer detector is 60 on the input side with the load-side connections 64 . 66 and 68 of the pulse inverter 6 of the drive inverter 2 connected.
    [0032] DieDarstellung gemäß 6 unterscheidet sichvon der Darstellung gemäß 5 dadurch,dass die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 nun mit einemAusgang eines Modulators 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 verbundenist. Da in diesem Modulator 72 aus einem anstehenden Sollspannungs-Zeigeru* zugehörigeSteuersignale fürelektronisch steuerbare Schalter T7 bis T12, insbesondere IGBTs,des lastseitigen Pulswechselrichters 6 generiert werden,kann mittels einer Pegelüberprüfung einfachfestgestellt werden, ob ein Nullzeiger U0 bzw. U7 ansteht oder nicht. Vorteilhafter Weisekann diese Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 im Modulator 72 integriertsein. Ebenso kann die Freigabeschaltung 62 in der Steuereinrichtung 20 für die elektronisch steuerbarenSchalter T1 bis T6 des ungesteuerten Gleichrichters 4 desAntriebsumrichters 2 integriert sein. Dadurch würde sichdie Schaltungsanordnung 58 auf eine Verbindungsleitungzwischen dem Modulator 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 und derSteuereinrichtung 20 fürden netzseitigen Stromrichter 4 des Antriebsumrichters 2 verringern.The representation according to 6 differs from the presentation according to 5 in that the null pointer detection means 60 now with an output of a modulator 72 of the load-side pulse-controlled inverter 6 connected is. Because in this modulator 72 Control signals for electronically controllable switches T7 to T12, in particular IGBTs, of the load-side pulse-controlled inverter, which belong to an upcoming reference voltage vector u * 6 be generated, it can be easily determined by means of a level check, whether a null pointer U 0 or U 7 is pending or not. Advantageously, this null pointer detection device 60 in the modulator 72 be integrated. Likewise, the release circuit 62 in the control device 20 for the electronically controllable switches T1 to T6 of the uncontrolled rectifier 4 of the drive inverter 2 be integrated. This would change the circuitry 58 on a connecting line between the modulator 72 of the load-side pulse-controlled inverter 6 and the controller 20 for the line-side converter 4 of the drive inverter 2 reduce.
    [0033] Inder 7 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsformder Schaltungsanordnung 58 nach der Erfindung veranschaulicht.Diese unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 6 dadurch,dass zusätzlicheine Vorrichtung 74 vorgesehen ist. Diese Vorrichtung 74 stelltfest, ob in der Vektordarstellzeit TP einNullzeiger U0 bzw. U7 erfasst wordenist. Die Vektordarstellzeit TP wird ebenfalls vomModulator 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 geliefert.Tritt innerhalb einer Vektordarstellzeit TP keinNullzeiger U0 bzw. U7 aufund wird eine Schalthandlung KU für den netzseitigen Stromrichter 4 angefordert,so wird der Modulator 72 von der Vorrichtung 74 veranlasst,einen Nullzeiger U0 bzw. U7 in dernachfolgenden Vektordarstellzeit TP zu generieren.Dabei wird darauf geachtet, dass möglichst nur eine Schalthandlungeines Schalterpaares des Pulswechselrichters 6 vorgenommenwerden muss. Dieser eingeschobene Nullzeiger U0 bzw.U7 muss nur solange anstehen, bis die angeforderteSchalthandlung KU im netzseitigen Stromrichter 4 abgeschlossenist. Dadurch wird selbst bei Spannungs-Vollaussteuerung im netzseitigenStromrichter 4 stromlos umgeschaltet. Dieser NullzeigerU0 bzw. U7 wirddeshalb eingeschoben, damit im netzseitigen Stromrichter 4 keinzu großerSchaltverzug auftritt.In the 7 is a block diagram of another embodiment of the circuit arrangement 58 illustrated according to the invention. This differs from the embodiment according to 6 in that in addition a device 74 is provided. This device 74 determines whether a zero pointer U 0 or U 7 has been detected in the vector representation time T P. The vector representation time T P is also from the modulator 72 of the load-side pulse-controlled inverter 6 delivered. Occurs within a vector display time T P no null pointer U 0 or U 7 and is a switching operation K U for the network-side converter 4 requested, then becomes the modulator 72 from the device 74 causes a zero pointer U 0 or U 7 to be generated in the subsequent vector presentation time T P. It is ensured that as possible only one switching operation of a switch pair of the pulse inverter 6 must be made. This inserted zero pointer U 0 or U 7 must be present only until the requested switching operation K U in the line-side converter 4 is completed. As a result, even in the case of full voltage control in the line-side converter 4 switched without current. This zero pointer U 0 or U 7 is therefore inserted, so in the line-side converter 4 no excessive switching distortion occurs.
    [0034] Inden 8 und 9 ist das erfindungsgemäße Verfahrenim Bereich unterhalb der Spannungs-Vollaussteuerung und im Bereichder Spannungs-Vollaussteuerung dargestellt. Gemäß diesem erfindungsgemäßen Verfahrenwird gemäß 8 zu Beginneiner Vektordarstellzeit TP = 1/2 fs festgestellt, dassein Nullzeiger U0 bzw. U7 auftritt.Gleichzeitig wird zu Beginn dieser Vektordarstellzeit TP eine SchalthandlungKU fürden netzseitigen Stromrichter 4 angefordert. Mit Eintretendes nächstenNullzeigers U0 bzw. U7 wirddiese angeforderte Schalthandlung KU ausgeführt. Dawährendder Ausführungder Schalthandlung KU der lastseitige Pulswechselrichter 6 denNullzeiger U0 bzw. U7 umsetzt,fließtim Zwischenkreis des Antriebsumrichters 2 kein Strom. Somiterfolgt die Schalthandlung KU im netzseitigen Stromrichter 4 stromlos.In the 8th and 9 the method according to the invention is shown in the range below the voltage full scale and in the range of the voltage full scale. According to this inventive method is according to 8th at the beginning of a vector presentation time T P = 1/2 fs it is found that a zero pointer U 0 or U 7 occurs. At the same time at the beginning of this vector display time T P is a switching operation K U for the network-side converter 4 requested. When the next zero pointer U 0 or U 7 occurs , this requested switching operation K U is executed. Since during the execution of the switching operation K U of the load-side pulse-controlled inverter 6 The zero pointer U 0 or U 7 converts, flows in the DC bus of the drive inverter 2 no electricity. Thus, the switching operation K U takes place in the network-side converter 4 de-energized.
    [0035] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nach 9 trittbei einer angeforderten Schalthandlung KU keinNullzeiger U0 bzw. U7 auf.Deshalb wird von der Vorrichtung 74 der Modulator 72 veranlasst, einenNullzeiger U0 bzw. U7 zugenerieren. Mit Umsetzung dieses Nullzeigers U0 bzw.U7 in der nächsten Vektordarstellzeit TP wird die angeforderte Schalthandlung KU umgesetzt. Dieser Nullzeiger U0 bzw.U7 muss nur solange anstehen, bis die Schalthandlung KU, beispielsweise die Kommutierung zwischenden elektronisch steuerbaren Schaltern T1 und T3 des netzseitigenStromrichters 4, ausgeführtist. Da dieser Vorgang nur kurze Zeit in Anspruch nimmt, ist dieseMaßnahmefür eineLast an den Ausgängen 64, 66 und 68 deslastseitigen Pulswechselrichters 6 ohne praktische Auswirkung.Wie bereits erwähnt, wirdvon den beiden möglichenNullzeigern U0 bzw. U7 desPulwechselrichters 6 derjenige ausgewählt, der nur eine Schalterhandlungim Pulswechselrichters 6 erfordert. Durch die Einführung einesNullzeigers U0 bzw. U7 imSpannungs-Vollaussteuerbereich erfolgt der Schaltvorgang im netzseitigenStromrichter 4 stromlos.According to the method of the invention to 9 occurs at a requested switching operation K U no null pointer U 0 or U 7 on. That's why the device 74 the modulator 72 causes a null pointer U 0 or U 7 to generate. With implementation of this zero pointer U 0 or U 7 in the next vector representation time T P , the requested switching operation K U is implemented. This zero pointer U 0 or U 7 must be present only until the switching operation K U , for example, the commutation between the electronically controllable switches T1 and T3 of the network-side converter 4 , is executed. Since this process takes only a short time, this measure is for a load on the outputs 64 . 66 and 68 of the load-side pulse-controlled inverter 6 without practical effect. As already mentioned, of the two possible zero pointers U 0 or U 7 of the pulse inverter 6 the one selected, the only one switch action in the pulse inverter 6 requires. By introducing a zero pointer U 0 or U 7 in the voltage Vollaussteuerbereich the switching process takes place in the line-side converter 4 de-energized.
    [0036] Dadie Schaltvorgängedes netzseitigen Stromrichters 4 stromlos erfolgen, tretenkeine Schaltverluste mehr auf, so dass die Beanspruchung der elektronischsteuerbaren Schalter T1 bis T6 des ungesteuerten Gleichrichters 4 reduziertwerden. Außerdemwerden die umschaltbedingten Anregungen des Gesamtsystems verringert.As the switching operations of the line-side converter 4 When switched off, no switching losses occur, so that the load on the electronically controllable switches T1 to T6 of the uncontrolled rectifier 4 be reduced. In addition, the switching-related suggestions of the overall system are reduced.
    权利要求:
    Claims (10)
    [1]
    Steuerverfahren für einen an einem Wechselspannungsnetzliegenden Gleichrichter (4) eines einen lastseitigen Pulswechselrichter(6) aufweisenden Antriebsumrichters (2), wobeijeder Diode (D1, ..., D6) dieses Gleichrichters (4) elektrischparallel ein elektronisch steuerbarer Schalter (T1, ..., T6) geschaltetist, deren Schalthandlungen (KU) synchron zuden Leitphasen der zugeordneten netzgeführten Dioden (D1, ..., D6)und abhängigvon Phasenspannungen (UU, UV,UW) des speisenden Netzes generiert werden, dadurchgekennzeichnet, dass jede generierte Schalthandlung (KU) beim Eintreffen eines nächsten wechselrichterseitigenNullzeigers (U0 bzw. U7)freigegeben wird.Control method for a rectifier connected to an AC voltage network ( 4 ) of a load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) having a drive converter ( 2 ), each diode (D1, ..., D6) of this rectifier ( 4 ) is electrically connected in parallel an electronically controllable switch (T1, ..., T6) whose switching operations (K U ) synchronous to the conduction phases of the associated line-guided diodes (D1, ..., D6) and dependent on phase voltages (U U , U V , U W ) of the supplying network are generated, characterized in that each generated switching operation (K U ) is released upon arrival of a next inverter-side zero pointer (U 0 or U 7 ).
    [2]
    Steuerverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass bei Spannungs-Vollaussteuerung des lastseitigen Pulswechselrichters(6) des Antriebsumrichters (2) und bei Vorliegeneiner generierten Schalthandlung (KU) einwechselrichterseitiger Nullzeiger (U0 bzw.U7) generiert wird.Control method according to Claim 1, characterized in that, when the full-load voltage control of the load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) of the drive inverter ( 2 ) and in the presence of a generated switching action (K U ), an inverter-side zero pointer (U 0 or U 7 ) is generated.
    [3]
    Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anliegen eines wechselrichterseitigenNullzeigers (U0, U7)in Abhängigkeitanstehender Ausgangsspannungen des lastseitigen Pulswechselrichters(6) ermittelt wird.Control method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the abutment of an inverter-side zero pointer (U 0 , U 7 ) in response to the output voltages of the load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) is determined.
    [4]
    Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anliegen eines wechselrichterseitigenNullzeigers (U0, U7)in Abhängigkeitanstehender Steuersignale des lastseitigen Pulswechselrichters (6)ermittelt wird.Control method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the abutment of an inverter-side zero pointer (U 0 , U 7 ) in response to pending control signals of the load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) is determined.
    [5]
    Steuerverfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass jede Vektordarstellzeit (TP)des lastseitigen Pulswechselrichters (6) auf Vorhandenseineines Nullzeigers (U0 bzw. U7) überprüft wird.Control method according to one of the preceding claims, characterized in that each vector representation time (T P ) of the load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) is checked for the presence of a zero pointer (U 0 or U 7 ).
    [6]
    Steuerverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Spannungs-Vollaussteuerung in Abhängigkeit eines vorbestimmtenAussteuergrades bestimmt wird.Control method according to Claim 2, characterizedthat the voltage full scale depending on a predeterminedAussteuergrades is determined.
    [7]
    Schaltungsanordnung (58) für einenan einem Wechselspannungsnetz liegenden Gleichrichter (4) eineseinen lastseitigen Pulswechselrichter (6) aufweisendenAntriebsumrichters (2) mit einer am Wechselspannungsnetzangeschlossenen Steuereinrichtung (20), dadurch gekennzeichnet,dass diese Schaltungsanordnung (58) eine Nullzeiger-Erfassungseinrichtung(60), die eingangsseitig mit lastseitigen Anschlüssen (64, 66, 68)des Pulswechselrichters (6) verknüpft ist, und eine Freigabeschaltung (62),die eingangsseitig mit ausgangsseitigen Anschlüssen der Steuereinrichtung(20), ausgangsseitig mit Steueranschlüssen der zu den Dioden (D1,..., D6) des Gleichrichters (4) elektrisch parallel geschaltetenelektronisch steuerbaren Schaltern (T1, ..., T6) und steuerseitigmit einem Ausgang der Nullzeiger-Erfassungseinrichtung (60)verbunden sind, aufweist.Circuit arrangement ( 58 ) for a rectifier connected to an AC voltage network ( 4 ) of a load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) having a drive converter ( 2 ) with a control device connected to the AC voltage network ( 20 ), characterized in that this circuit arrangement ( 58 ) a null pointer detection device ( 60 ), the input side with load-side terminals ( 64 . 66 . 68 ) of the pulse inverter ( 6 ), and an enable circuit ( 62 ), the input side with output-side terminals of the control device ( 20 ), on the output side with control connections to the diodes (D1, ..., D6) of the rectifier ( 4 ) electrically connected in parallel electronically controllable switches (T1, ..., T6) and the control side with an output of the null pointer detection device ( 60 ) are connected.
    [8]
    Schaltungsanordnung (58) für einenan einem Wechselspannungsnetz liegenden Gleichrichter (4) eineseinen lastseitigen Pulswechselrichter (6) aufweisendenAntriebsumrichters (2) mit einer am Wechselspannungsnetzangeschlossenen Steuereinrichtung (20), dadurch gekennzeichnet,dass diese Schaltungsanordnung (58) eine Nullzeiger-Erfassungseinrichtung(60), die eingangsseitig mit ausgangsseitigen Anschlüssen einesModulators (72) des Pulswechselrichters (6) verknüpft istund eine Freigabeschaltung (62), die eingangsseitig mitausgangsseitigen Anschlüssender Steuereinrichtung (20), ausgangsseitig mit Steueranschlüssen derzu den Dioden (D1, ..., D6) des Gleichrichters (4) elektrischparallel geschalteten elektronisch steuerbaren Schaltern (T1, ...,T6) und steuerungsseitig mit einem Ausgang der Nullzeiger-Erfassungseinrichtung(60) verbunden sind, aufweist.Circuit arrangement ( 58 ) for a rectifier connected to an AC voltage network ( 4 ) of a load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) having a drive converter ( 2 ) with a control device connected to the AC voltage network ( 20 ), characterized in that this circuit arrangement ( 58 ) a null pointer detection device ( 60 ), the input side with output side terminals of a modulator ( 72 ) of the pulse inverter ( 6 ) and an enable circuit ( 62 ), the input side with output-side terminals of the control device ( 20 ), on the output side with control connections to the diodes (D1, ..., D6) of the rectifier ( 4 ) electrically connected in parallel electronically controllable switches (T1, ..., T6) and the control side with an output of the null pointer detection device ( 60 ) are connected.
    [9]
    Schaltungsanordnung (58) nach Anspruch 7 oder8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (74) vorgesehenist, die eingangsseitig einerseits mit der Nullzeiger-Erfassungseinrichtung(60) und andererseits mit einem Takt-Ausgang des Modulators (72)und ausgangsseitig mit einem Steuereingang des Modulators (72)des Pulswechselrichters (6) verbunden ist.Circuit arrangement ( 58 ) according to claim 7 or 8, characterized in that a device ( 74 ) is provided, the input side of a with the null pointer detection device ( 60 ) and on the other hand with a clock output of the modulator ( 72 ) and the output side with a control input of the modulator ( 72 ) of the pulse inverter ( 6 ) connected is.
    [10]
    Schaltungsanordnung (58) nach einem der Ansprüche 7 bis9, dadurch gekennzeichnet, dass diese Schaltungsanordnung (58)teilweise in der Steuereinrichtung (20) des ungesteuertenGleichrichters (4) und im Modulator (72) des lastseitigenPulswechselrichters (6) integriert ist und dass ein Freigabe-Ausgang des Modulators(72) mit einem Steuereingang (70) der Steuereinrichtung(20) verknüpftist.Circuit arrangement ( 58 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that this circuit arrangement ( 58 ) partially in the control device ( 20 ) of the uncontrolled rectifier ( 4 ) and in the modulator ( 72 ) of the load-side pulse-controlled inverter ( 6 ) and that a release output of the modulator ( 72 ) with a control input ( 70 ) of the control device ( 20 ) is linked.
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    同族专利:
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    US7633771B2|2009-12-15|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-12-01| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    DE200410023299|DE102004023299B4|2004-05-11|2004-05-11|Control method and circuit arrangement for a rectifier|DE200410023299| DE102004023299B4|2004-05-11|2004-05-11|Control method and circuit arrangement for a rectifier|
    PCT/EP2005/052102| WO2005112244A1|2004-05-11|2005-05-10|Steuerverfahren und schaltungsanordnung für einen gleichrichter|
    US11/568,665| US7633771B2|2004-05-11|2005-05-10|Method and circuit for controlling a rectifier|
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