TECHNISCHE UNIVERSITÄT „Otto von Guericke“ Magdeburg Fakultät für Elektrotechnik Institut Elektroantriebstechnik und Elektroautomatisierung DIPLOMARBEIT Simulationsuntersuchung von Antrieben mit Current-Source-Invertern von 1992 Also bereits vor 25 Jahren bekannt: Oberschwingungen durch Frequenzumrichter

November 7, 2017

Kurzreferat

 

Die elektrische Antriebtechnik spielt in zunehmendem Maße eine Schlüsselrolle bei der Energiewandlung in Industrie und Wirtschaft.

 

Eine dynamische Entwicklung vollzieht sich hierbei bei den elektrischen Antrieben.

Die kostengünstiger werdenden Drehstromantrieben (ASM) sollen hierbei in Verbindung mit den dazugehörigen Drehstromstellern (Umrichtern) äußerst komfortable, anwenderfreundliche Lösungen von Antriebsproblem darstellen, die kundenspezifisch möglichst optimal gestaltet werden sollen.

 

 

 

Als günstige Antriebslösung erweist sich beim heutigen Stand der Technik die Asynchronmaschine in Zusammenhang mit einem Stromzwischenkreisumrichter.

Die Speisung der Asynchronmaschine erfolgt hierbei nicht mit sinusförmigen Strömen und Spannungen, wie sie in einem Drehstromnetz üblich sind, sondern mit rechteckförmigen Stromblöcken, was ein anderes Verhalten von Spannung, Drehzahl und Motormoment zur Folge hat. Die Rechteckform der Stromblöcke bedingt, dass eine Berücksichtigung des veränderten Oberschwingunggehalts an Strom und Spannung notwendig ist. Denn dadurch kommt es zu Veränderungen des Erwärmungsverlaufes in der Maschine.

Die Vorausberechnung von zusätzlichen Erwärmungsverlusten durch Oberschwingungen zur Minimierung von Projektierungskosten für den Anwender kann mit Hilfe von geeigneten Simulationsprogrammen unterstützt werden. Bisher gab es verschiedene Simulationsmodelle von Antrieben, die letztlich den tatsächlichen Verlauf der physikalischen Größen bedingt wiedergeben konnten. Thema dieser Arbeit ist es, eine Modellstruktur einer Antriebseinrichtung herzuleiten, welche die realen Verläufe der physikalischen und elektrischen Größen von Stromzwischenkreisumrichtern mit AKML unter Verwendung der Simulationsprogramme „LENE“ und „IDAS“ vorausbestimmen lässt.

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