Abstract:
Es wird eine Umrichterschaltung mit einer Umrichtereinheit (1) angegeben, welche Umrichtereinheit (1) eine Vielzahl ansteuerbarer Leistungshalbleiterschalter aufweist und deren Gleichspannungsseite mit einem kapazitiven Energiespeicherkreis (2) verbunden ist, wobei der kapazitive Energiespeicherkreis (2) mindestens einen kapazitiven Energiespeicher und mindestens ein Entlastungsnetzwerk (3) zur Begrenzung der Strom- bzw. der Spannungs-Anstiegsgeschwindigkeit an den ansteuerbaren Leistungshalbleiterschaltern der Umrichtereinheit (1) aufweist. Zur Reduzierung von unerwünschten Schwingungen eines Überstromes im kapazitiven Energiespeicherkreis weist der kapazitive Energiespeicherkreis (2) mindestens eine passive nicht ansteuerbare Dämpfungseinheit (4) mit unidirektionaler Stromführungsrichtung auf, wobei die passive nicht ansteuerbare Dämpfungseinheit (4) eine Diode und einen Dämpfungswiderstand aufweist.
Abstract:
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer leistungselektronischen Schaltung (1) angegeben, wobei die leistungselektronische Schaltung (1) eine Vielzahl an Schaltzellen (3) mit ansteuerbaren Leistungshalbleiterschaltern zur Verbindung mit Phasen (u, v, w) der leistungselektronischen Schaltung (1) aufweist, und wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Detektierung des Funktionszustandes von mindestens zwei Schaltzellen (3), Generierung von Schaltzustandskombinationen (SK) von Schaltzuständen der Leistungshalbleiterschalter der Schaltzellen (3), Auswahl einer Schaltzustandskombination (SK a ) aus den generierten Schaltzustandskombinationen (SK) in Abhängigkeit der Detektierung nach Schritt (a), wobei die auszuwählende Schaltzustandskombination (SK a ) im wesentlichen einen vorgebbaren Regelstellwert ermöglicht, wobei falls keine Auswahl einer Schaltzustandskombination (SK a ) den vorgebbaren Regelstellwert im wesentlichen ermöglicht, Reduzierung des vorgebbaren Regelstellwertes mittels eines vorgebbaren Proportionalitätsfaktors (k) oder mittels einer zeitlichen Funktion (f(t)) derart, dass die Auswahl einer Schaltzustandskombination (SK a ) nach dem reduzierten vorgebbaren Regelstellwert aus den restlichen Schaltzustandskombinationen (SK) im wesentli- chen den reduzierten vorgebbaren Regelstellwert ermöglicht, und Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter der Schaltzellen (3) entsprechend der ausgewählten Schaltzustandskombination (SK a ) zur Verbindung mit den Phasen (u, v, w) der leistungselektronischen Schaltung (1).
Abstract:
An energy generation system includes a turbine (102), an electric generator (100), a step-up transformer (106), and a converter (104). The turbine (102) is operable to extract energy from a fluid flow and convert the extracted energy into mechanical energy. The electric generator (100) is operable to convert the mechanical energy from the turbine (102) into AC electrical energy. The step-up transformer (106) is operable to transfer the AC electrical energy at a lower voltage from the electric generator (100) to a higher voltage. The converter (104) is operable to convert the AC electrical energy at the higher voltage to DC electrical energy. The converter (104) includes a converter leg (110) for a phase of the AC electrical energy. The converter leg (110) has an upper arm with a first plurality of sub-modules (112) and a lower arm with a second plurality of sub-modules (114). Each sub-module (112, 114) is operable to function as a controlled voltage source.
Abstract:
Es wird eine Umrichterschaltung mit mindestens zwei Phasenbausteinen (1) angegeben, wobei jeder Phasenbaustein (1) ein erstes und ein zweites Teilumrichtersystem (2, 3) aufweist, jedes Teilumrichtersystem (2, 3) eine Induktivität (L1, L2) und dazu in Serie geschaltete n in Serie geschaltete zweipolige Schaltzelle (4) umfasst, n ≥ 2 ist und jede Schaltzelle (4) ansteuerbare bidirektionale Leistungshalbleiterschalter mit gesteuerter unidirektionaler Stromführungsrichtung und einen kapazitiven Energiespeicher aufweist. Für jeden Phasenbaustein (1) ist die Induktivität (L1) des ersten Teilumrichtersystems (2) seriell mit der Induktivität (L2) des zweiten Teilumrichtersystems (3) verbunden. Ferner bildet für jeden Phasenbaustein (1) der Verbindungspunkt der Induktivität (L1) des ersten Teilumrichtersystems (2) mit der Induktivität (L2) des zweiten Teilumrichtersystems (3) einen Phasenanschluss (K1, K2, K3). Zur Beherrschung eines Fehlerstromes in einem Teilumrichtersystem (2, 3) ist parallel zu jeder Schaltzelle (4) an den Anschlusspolen (A1, A2) der Schaltzelle (4) ein Kurzschlusselement (S1 ) geschaltet, wobei zudem bei jeder Schaltzelle (4) in eine Verbindung zwischen dem zugehörigen Kurzschlusselement (S1 ) und der Schaltzelle (4) ein Unterbrechungselement (S2) seriell geschaltet ist.
Abstract:
Es wird eine Vorrichtung mit einer Asynchronmaschine (1) angegeben, welche Asynchronmaschine (1) einen Stator (3) mit Statorwicklungen und einen Rotor (4) mit Rotorwicklungen (5) aufweist, wobei die Statorwicklungen mit einem elektrischen Wechselspannungsversorgungsnetz (2) verbindbar sind und die Rotorwicklungen (5) mit einer ersten Umrichtereinheit (6) verbunden sind. Zur Erhöhung der Rotorleistung der Asynchronmaschine und somit zu einem Betrieb innerhalb eines grossen Drehzahlbereichs ist jeweils ein erstes Ende einer jeden Rotorwicklung (5) mit jeweils einer Wechselspannungsphase (6R, 6S, 6T) der ersten Umrichtereinheit (6) verbunden und zudem jeweils ein zweites Ende einer jeden Rotorwicklung (5) mit jeweils einer Wechselspannungsphase (7R, 7S, 7T) einer zweiten Umrichtereinheit (7) verbunden.
Abstract:
A power electronics device 10 for processing an electrical current comprises a cooling fluid stream generation device 24 at a first potential for generating a cooling fluid stream 18, an electronic module 12 at a second potential and an auxiliary power supply device 26 at the second potential for supplying the electronic module 12 with auxiliary electrical power. The auxiliary power supply device 26 comprises a turbine 30for receiving the cooling fluid stream 18 and for generating auxiliary electrical power from the cooling fluid stream 18.
Abstract:
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Speisung einer Asynchronmaschine (1) angeben, wobei die Asynchronmaschine (1) einen Stator (3) mit Statorwicklungen und einen Rotor (4) mit Rotorwicklungen (5) aufweist und die Vorrichtung eine erste Umrichtereinheit (6) und eine zweite Umrichtereinheit (7) aufweist. Zum einfachen Betrieb der Vorrichtung und zum effizienten Betrieb der Asynchronmaschine wird für den Anlauf der Asynchronmaschine (1) jeweils ein erstes Ende einer jeden Rotorwicklung (5) mit jeweils einer Wechselspannungsphase (6R, 6S, 6T) der ersten Umrichtereinheit (6) verbunden und jeweils ein zweites Ende einer jeden Rotorwicklung (5) mit jeweils einer Wechselspannungsphase (7R, 7S, 7T) der zweiten Umrichtereinheit (7) verbunden, für den Anlauf der Asynchronmaschine (1) die Statorwicklungen kurzgeschlossen werden und nach dem Anlauf der Asynchronmaschine (1) der Kurzschluss der Statorwicklungen aufgehoben wird. Desweiteren werden alternativ Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung angegeben.
Abstract:
A modular converter (12) for a battery charging station (10) comprises at least two charging modules (30a, 30b, 30c) connected in parallel. Each of the charging modules (30a, 30b, 30c) is adapted for generating an output current (I 1, I 2, I 3 ) for charging a battery (20). Each charging module (30a, 30b, 30c) comprises a local controller (32a, 32b, 32c) for controlling the charging module (30a, 30b, 30c). Each local controller (32a, 32b, 32c) of a charging module (30a, 30b, 30c) is adapted for determining a global charging current I and for determining the output current (I 1 , I 2 , I 3 ) of the charging module (30a, 30b, 30c).
Abstract:
The invention relates to a method for operating a device for feeding an asynchronous machine (1), wherein the asynchronous machine (1) has a stator (3) comprising stator windings and a rotor (4) comprising rotor windings (5) and the device comprises a first converter unit (6) and a second converter unit (7). For easy operation of the device and efficient operation of the asynchronous machine (1) one first end of each rotor winding (5) is connected in each case to an AC voltage phase (6R, 6S, 6T) of the first converter unit (6) and one second end of each rotor winding (5) in each case to one AC voltage phase (7R, 7S, 7T) of the second converter unit (7) for starting up the asynchronous machine, and the stator windings are short-circuited for starting up the asynchronous machine (1) and the short-circuit of the stator windings is removed after starting up the asynchronous machine (1). The invention further relates to alternative methods for operating the device.
Abstract:
An energy generation system includes a turbine (102), an electric generator (100), a step-up transformer (106), and a converter (104). The turbine (102) is operable to extract energy from a fluid flow and convert the extracted energy into mechanical energy. The electric generator (100) is operable to convert the mechanical energy from the turbine (102) into AC electrical energy. The step-up transformer (106) is operable to transfer the AC electrical energy at a lower voltage from the electric generator (100) to a higher voltage. The converter (104) is operable to convert the AC electrical energy at the higher voltage to DC electrical energy. The converter (104) includes a converter leg (110) for a phase of the AC electrical energy. The converter leg (110) has an upper arm with a first plurality of sub-modules (112) and a lower arm with a second plurality of sub-modules (114). Each sub-module (112, 114) is operable to function as a controlled voltage source.