Im Rahmen des Forschungsprojektes E-DEAL wurde eine Rückspeiseschaltung entwickelt, die eine Rückspeisung von generatorischer Energie, welche beim Abbremsen von Elektromotoren frei wird, ermöglicht. Die gewählte Schaltungstopologie hat einige Vorteile gegenüber am Markt befindlichen Geräten. Dies sind im wesentlichen die hohe Leistungsdichte, deutlich geringerer Bauraum, höherer Wirkungsgrad und die prinzipielle Nachrüstbarkeit. Die Schaltung kann direkt an den Zwischenkreis von Frequenzumrichtern oder die für den Bremswiderstand vorgesehenen Anschlüsse angeschlossen werden. Durch die Entkopplung von Vorwärts- und Rückwärtszweig kann der bewährte ungesteuerte Brückengleichrichter bestehen bleiben und die Rückspeiseschaltung muss nur für die tatsächliche Rückspeiseleistung ausgelegt werden. Die dargestellte Schaltung eines indirekten Stromzwischenkreiswechselrichters besteht im Wesentlichem aus einem Tiefsetzsteller, welcher der Entkopplung von Netz- und Zwischenkreisspannung dient, einem Wechselrichter, der den Strom auf die passenden Netzphasen schaltet, sowie einem Netzfilter zum Ausfiltern der Schaltfrequenz. Vorteilhaft ist dabei, dass nur ein hochfrequent getakteter Schalter notwendig ist. Durch die Verwendung neuartiger Bauelemente z.B. auf SiC-Basis ergibt sich eine Topologie, die energieeffizient und gleichzeitig kostengünstig ist. Auf Grundlage dieses Konzeptes wurden Labormuster aufgebaut und sowohl durch die Hochschule Ostwestfalen-Lippe als auch durch die Firmen MSF Vathauer und Lenze der Öffentlichkeit vorgestellt. Beide beteiligten Firmen beabsichtigen die Ergebnisse zeitnah in Produkte umzusetzen.
Energieeffizienzsteigerung bei drehzahlgeregelten elektrischen Antrieben durch neuartige Leistungselektronik. Abschlussbericht zum Projekt E-DEAL
2013
82 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Report
Deutsch
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