Weich schaltender 3-Stufen-Pulswechselrichter mit verlustfreiem Entlastungsnetzwerk

Conference: Internationaler ETG-Kongress 2011 -
11/08/2011 - 11/09/2011 at Würzburg, Deutschland

Proceedings: Internationaler ETG-Kongress 2011

Pages: 7Language: germanTyp: PDF

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Authors:
Gekeler, Manfred W. (HTWG Konstanz Hochschule Technik, Wirtschaft und Gestaltung, Konstanz, Deutschland)

Abstract:
Vorgestellt wird ein 3-Stufen-Pulswechselrichter für elektrische Antriebe, Netzeinspeisung bei Photovoltaik- und Windkraftanlagen und für Unterbrechungsfreie Stromversorgungen. Im Gegensatz zu den üblichen hart schaltenden Topologien ist er vollständig weich schaltend ausgeführt. Dazu wird eine neuartige Entlastungsschaltung hinzugefügt, die sehr einfach aufgebaut ist und lediglich aus wenigen passiven Bauelementen besteht. Diese Entlastungsschaltung arbeitet prinzipbedingt verlustfrei; sämtliche Schaltvorgänge im 3-Stufen-Pulswechselrichter sind prinzipbedingt vollständig von Schaltverlusten entlastet. Aus diesem Grund können auch bei Verwendung von preisgünstigen Standard-IGBTs sehr hohe Werte der Schaltfrequenz bis ca. 40 kHz und sehr hohe Wirkungsgrade bis ca. 98,5 % erreicht werden. Insbesondere bei Verwendung von IGCTs ist eine wirksame di/dt-Begrenzung hervorzuheben, die ohne zusätzliche induktive Spannungsbeanspruchung der IGCTs arbeitet.