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1. WO2018184671 - MEHRPHASIGER MEHRSTUFENSTROMRICHTER

Veröffentlichungsnummer WO/2018/184671
Veröffentlichungsdatum 11.10.2018
Internationale Veröffentlichungsnummer PCT/EP2017/058099
Internationales Anmeldedatum 05.04.2017
IPC
H Elektrotechnik
02
Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
M
Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen; Umformung von Gleichstrom- oder Wechselstromeingangsleistung in Stoß-Ausgangsleistung; Steuern oder Regeln derselben
1
Einzelheiten von Umformer-Apparaten
32
Mittel für das Schützen von Umformern, anders als durch selbsttätiges Abschalten
H Elektrotechnik
02
Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
H
Schutzschaltungsanordnungen
7
Schutzschaltungsanordnungen, die in besonderer Weise für bestimmte Arten von elektrischen Maschinen oder Geräten oder für den abschnittsweisen Schutz von Kabel- oder Leitungssystemen ausgebildet sind und ein selbsttätiges Abschalten im Falle eines unerwünschten Abweichens von normalen Betriebsbedingungen bewirken
10
für Umformer; für Gleichrichter
12
für ruhende Umformer oder Gleichrichter
122
für Wechselrichter, d.h. Gleichstrom-Wechselstrom-Umformer
H Elektrotechnik
02
Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
H
Schutzschaltungsanordnungen
9
Schutzschaltungsanordnungen zum Begrenzen von Überstrom oder Überspannung ohne Abschalten
04
auf Überspannung ansprechend
H Elektrotechnik
02
Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
M
Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen; Umformung von Gleichstrom- oder Wechselstromeingangsleistung in Stoß-Ausgangsleistung; Steuern oder Regeln derselben
7
Umformung von Wechselstrom in Gleichstrom; Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom
42
Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom ohne Umkehrmöglichkeit
44
durch ruhende Umformer
48
unter Verwendung von Entladungsröhren mit Steuerelektrode oder Halbleiterbauelementen
483
Umformer mit Ausgängen, die jeder mehr als zwei Spannungspegel haben können
H02M 1/32 (2007.01)
H02H 7/122 (2006.01)
H02H 9/04 (2006.01)
H02M 7/483 (2007.01)
CPC
H02H 7/12
H02H 7/125
H02M 1/32
H02M 2007/4835
H02M 7/483
Anmelder
  • SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Erfinder
  • STANKEWITZ, Jan Christoph; DE
  • STARSCHICH, Ewgenij; DE
  • VOR DEM BERGE, Markus; DE
Prioritätsdaten
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) MEHRPHASIGER MEHRSTUFENSTROMRICHTER
(EN) MULTI-PHASE MULTI-STAGE POWER CONVERTER
(FR) CONVERTISSEUR MULTI-ÉTAGÉ POLYPHASÉ
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen Mehrstufenstromrichter (MMC), mit einem Phasenmodul (PM1, PM2, PM3), das ein Stromrichtermodul (UL, UH) aufweist, das aus einer Vielzahl von elektrisch in Reihe geschalteten zweipoligen Sub-Modulen (SM) gebildet ist, die aufweisen a) mehrere Halbleiterschalter (HS), die in Reihe zusammengeschaltet sind, b) einen Energiespeicher (C), der von den Halbleiterschaltern (HS) aufladbar und entladbar ist, c) einen Bypass-Schalter (BPS), der den Energiespeicher (C) bei Überschreitung einer zugehörigen ersten Grenzspannung kurzschließt, und d) einen Signaleingang (SBS) für ein Blockiersignal (BS), welches alle Halbleiterschalter (HS) des Sub-Moduls (SM) öffnet. Um die Sub-Module der Stromrichtermodule technisch sehr viel einfacher vor einer Überladung zu schützen, wird vorgeschlagen, dass parallel zum Stromrichtermodul (UL, UH) ein Modulableiter (MA) geschaltet ist, der die Stromrichterspannung bei Überschreitung einer zweiten Grenzspannung nach Art eines Ventils begrenzt, indem der Modulableiter (MA) unterhalb der zweiten Grenzspannung im Sperrmodus und oberhalb der zweiten Grenzspannung im Durchlassmodus arbeitet, wobei im Durchlassmodus ein die Stromrichterspannung begrenzender Strom durch den Modulableiter (MA) fließt.
(EN)
The invention relates to a multi-phase multi-stage power converter (MMC), comprising a phase module (PM1, PM2, PM3), which has a power converter module (UL, UH), which is formed from a plurality of two-pole sub-modules (SM) connected electrically in series, which have a) a plurality of semiconductor switches (HS), which are connected together in series, b) a stored energy source (C), which can be charged and discharged by the semiconductor switches (HS), c) a bypass switch (BPS), which short-circuits the stored energy source (C) when an associated first limit voltage is exceeded, and d) a signal input (SBS) for a blocking signal (BS), which opens all the semiconductor switches (HS) of the sub-module (SM). The aim of the invention is to protect the sub-modules of the power converter modules from overloading in a technically much simpler manner. This aim is achieved, according to the invention, in that a module arrester (MA) is connected in parallel with the power converter module (UL, UH), which module arrester limits the power converter voltage in the manner of a valve when a second limit voltage is exceeded, in that the module arrester (MA) operates in the blocking mode below the second limit voltage and in the conducting mode above the second limit voltage, a current that limits the power converter voltage flowing through the module arrester (MA) in the conducting mode.
(FR)
L'invention concerne un convertisseur multi-étagé polyphasé (MMC) comprenant un modulateur de phase (PM1, PM2, PM3) qui comporte un module de convertisseur (UL, UH) constitué d'une pluralité de sous-modules (SM) bipolaires montés électriquement en série, comprenant a) plusieurs interrupteurs à semiconducteurs (HS) montés en série, b) un accumulateur d'énergie (C) pouvant être chargé et déchargé par les interrupteurs à semiconducteurs (HS), c) un commutateur à dérivation (BPS) qui court-circuite l'accumulateur d'énergie (C) en cas de dépassement d'une première tension limite correspondante, et d) une entrée de signal (SBS) pour un signal de blocage (BS) qui ouvre tous les interrupteurs à semiconducteurs (HS) du sous-module. L'objectif de cette invention est de protéger les sous-modules du module de convertisseur d'une manière techniquement plus simple. A cet effet, un limiteur de module (MA) est monté parallèlement au module de convertisseur (UL, UH) et limite la tension du convertisseur en cas de dépassement d'une deuxième tension limite à la manière d'une vanne, le limiteur de module (MA) fonctionnant en mode bloquant en-dessous de la deuxième tension limite et en mode conducteur au-dessus de la deuxième tension limite, un courant limitant la tension du convertisseur circulant en mode conducteur dans le limiteur de module (MA).
Auch veröffentlicht als
EP2017715728
Aktuellste beim Internationalen Büro vorliegende bibliographische Daten