Stromrichtergespeiste Drehfeldmaschinen

1. Stromrichter für Drehfeldmaschinen.- 1.1 Übersicht.- 1.2 Umrichter mit Spannungszwischenkreis.- 1.2.1 Umrichter mit veränderlicher Zwischenkreisspannung.- 1.2.2 Umrichter mit konstanter Zwischenkreisspannung.- 1.3 Umrichter mit Stromzwischenkreis.- 1.4 Direktumrichter.- 2. Die Asynchronmaschine mit Stromrichter.- 2.1 Übersicht.- 2.2 Die Asynchronmaschine mit Spannungszwischenkreis-Umrichter.- 2.2.1 Die Ortskurve der Grundschwingungen.- 2.2.2 Der Stromverlauf einschließlich der Oberschwingungen.- 2.2.2.1 Berechnung durch Superposition.- 2.2.2.2 Geschlossene Berechnung.- 2.2.2.3 Zahlenbeispiel.- 2.2.3 Betrieb mit gepulster Spannung.- 2.2.4 Auswirkungen der Oberschwingungen.- 2.2.4.1 Einfluß der Schaltung.- 2.2.4.2 Zusätzliche Verluste.- 2.2.4.3 Drehmomentpulsationen.- 2.2.4.4 Magnetische Geräusche.- 2.2.5 Transientes Verhalten der Maschine.- 2.3 Die Asynchronmaschine mit Stromzwischenkreis-Umrichter.- 2.3.1 Die Ortskurve der Grundschwingungen.- 2.3.2 Der vollständige Verlauf von Strom und Spannung.- 2.3.2.1 Näherungsrechnung.- 2.3.2.2 Genauere Rechnung.- 2.3.2.3 Zahlenbeispiel.- 2.3.3 Betrieb mit gepulstem Strom.- 2.3.4 Auswirkungen der Oberschwingungen.- 2.3.4.1 Einfluß der Schaltung.- 2.3.4.2 Zusätzliche Verluste.- 2.3.4.3 Drehmomentpulsationen.- 2.3.4.4 Magnetische Geräusche.- 2.3.5 Transientes Verhalten der Maschine.- 2.4 Die doppelt gespeiste Asynchronmaschine (Kaskadenschaltungen).- 2.4.1 Betrieb mit fester Statorfrequenz.- 2.4.2 Betrieb mit fester Rotorfrequenz.- 2.5 Die untersynchrone Stromrichterkaskade.- 2.5.1 Wirkungsweise.- 2.5.2 Angenäherte Berechnung des Betriebsverhaltens.- 2.5.3 Die Kommutierung als Schaltvorgang.- 2.5.4 Zahlenbeispiel.- 2.5.5 Auswirkungen der Oberschwingungen.- 2.6 Bemessung von umrichtergespeisten Asynchronmaschinen.- 3. Die Synchronmaschine mit Stromrichter.- 3.1 Übersicht.- 3.2 Die maschinengeführte Kommutierung.- 3.2.1 Angenäherte Berechnung.- 3.2.2 Genauere Theorie der Kommutierung.- 3.3 Das Betriebsverhalten der Synchronmaschine mit ZK-Umrichter.- 3.3.1 Einführung.- 3.3.2 Die Maschine mit Polradlagegeber.- 3.3.2.1 Die Vollpolmaschine ohne magnetische Sättigung.- 3.3.2.2 Die Einzelpolmaschine mit magnetischer Sättigung.- 3.3.3 Die Maschine mit Spannungssteuerung.- 3.3.3.1 Die Vollpolmaschine ohne magnetische Sättigung.- 3.3.3.2 Die Einzelpolmaschine mit magnetischer Sättigung.- 3.3.4 Kombinierte Steuerungen.- 3.3.5 Die fremdgesteuerte Maschine.- 3.3.5.1 Die statischen Betriebskennlinien.- 3.3.5.2 Die dynamische Stabilität des Betriebes.- 3.3.6 Anlaufverfahren.- 3.3.6.1 Drehzahluntergrenze für maschinengeführte Kommutierung..- 3.3.6.2 Selbstanlauf des Stromrichtermotors ohne Kommutierungshilfe.- 3.3.6.3 Anlauf mit Kommutierungshilfe.- 3.4 Die Synchronmaschine mit Direktumrichter.- 3.5 Die Synchronmaschine mit Umrichter mit unterdrücktem Zwischenkreis...- 3.6 Auswirkungen der Oberschwingungen.- 3.7 Synchronmaschinen mit wicklungslosem Läufer.- 3.7.1 Gleichpolmaschine nach Schmidt/Lorenz.- 3.7.2 Gleichpolmaschine nach Arco.- 4. Transientes Verhalten von Drehfeldmaschinen.- 4.1 Komplexe Raumzeiger.- 4.1.1 Einführung.- 4.1.2 Vergleich zwischen Raumzeiger und Zeitzeiger.- 4.1.3 Ströme und Flußverkettungen.- 4.1.4 Komplexe Spannungsgleichungen in ruhenden und in rotierenden Koordinatensystemen.- 4.1.5 Das Drehmoment und die Bewegungsgleichung.- 4.1.6 Das Nullstromsystem.- 4.1.7 Oberwellen und Oberschwingungen.- 4.1.8 Behandlung der Verluste beim Vergleich von Rechnung und Messung.- 4.2 Gleichungssysteme für die Asynchronmaschine.- 4.2.1 Das statorfeste System (?, ß, 0-System)..- 4.2.2 Das rotorfeste System (d, q, O-System).- 4.2.3 Das drehfeldfeste System (x,y, O-System).- 4.2.4 Der stationäre Betrieb in Raumzeigerdarstellung.- 4.2.5 Einschalten einer laufenden Asynchronmaschine.- 4.3 Das Gleichungssystem für die Synchronmaschine.- 4.3.1 Die Grundgleichungen im d, q, O-System.- 4.3.2 Andere gebräuchliche Bezeichnungssysteme.- 4.3.3 Der stationäre Betrieb in Raumzeigerdarstellung.- 4.3.4 Systemgleichungen im Bildbereich und Reaktanzoperatoren.- 4.3.5 Veränderliche Drehzahl und magnetische Sättigung.- Anhang 1: Zum Rechnen mit normierten Größen.- Anhang 2: Laplace-Transformation.- Anhang 3: Matrizenrechnung.- Schrifttum.