TU Braunschweig

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Schnieder, E.:
Digitale Nachbildung stromrichtergespeister Maschinen unter besonderer Berücksichtigung der wechselrichtergespeisten Reluktanzmaschine.
Dissertation, Technische Universität Braunschweig, Bönecke-Druck, 1978.

Kurzfassung:

Die fortgeschrittene Entwicklung und Verbreitung von Halbleiter-Bauelementen erlaubt den Einsatz elektronischer Datenverarbeitung bei Analyse und Synthese elektronischer Schaltungen als kostengünstige Laborvorstufe.

Leistungselektronische Schaltkreise der Antriebstechnik setzen sich im Wesentlichen aus Thyristoren zusammen, die in Verbindung mit Drehstrommaschinen eine kontaktlose elektromechanische Energieumwandlung ermöglichen. Die elektrischen und elektromechanischen Vorgänge in diesen unstetig arbeitenden Schaltungen lassen sich mit geeigneten mathematisch-numerischen Verfahren bei vertretbarem Aufwand auf dem Digitalrechner nachbilden, wie im ersten Teil der vorliegenden Arbeit gezeigt wird. Die Simulationsergebnisse bilden eine Voraussetzung für Entwurf und Bemessung von Bauelemententen, Steuerungs- und Regelungseinrichtungen.

Ein Beispiel für einen kontaktlosen Thyristor-Regelantrieb ist die wechselrichtergespeiste reihenschlußerregte Reluktanzmaschine, die zu den Synchronmaschinen gezählt werden kann. Wegen der vermaschten Struktur eignet sich das gesamte Antriebssystem sehr gut für die Bestätigung der Simulationsverfahren, die bei der Untersuchung verschiedenartiger Betriebszustände angewandt und mit den Ergebnissen eines Experimentierantriebs verglichen werden.

Die numerische Nachbildung wird weiterhin zur Überprüfung vereinfachter analytischer Beschreibungen - einmal des Kommutierungsvorgangs für sich, zum anderen des elektromechanischen Verhaltens eines einphasigen Ersatzmodells - herangezogen. Letzteres bildet die Grundlage zur regelungstechnischen Analyse des Systems und zum Entwurf einer adaptiven Regelung, deren Arbeitsweise durch Simulation abschließend überprüft wird.


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