Optimization of PWM technique with partially constant modulating waves

Contents In this paper the waveform quality and overmodulation region voltage-gain characteristic of pulsewidth-modulation (PWM) method with partially constant modulating waves are investigated. Thus the number of switchings in the three-phase inverter decreases by 33 as compared to the classical methods. A PWM version is proposed, in which during an interval of π/3 intervals only two switchings of the inverter semiconductor devices are performed. This method is different to those known in literature because it assure the necessary corrections of PWM-voltage in order to decrease the inverter output low order harmonics amplitudes voltages. These corrections eliminate the undesirable effects of the modulation wave discontinuities.

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übersicht Im vorliegenden Aufsatz wird die Qualit?t der Wellenformen sowie die Charakteristik des Gewinns an Spannung für den Bereich der Supramodulation in Falle der Pulsbreitenmodulationstechnik (PWM) mit partiell konstanten Modulationssignalen studiert. Auf diese Weise wird die Kommutationsanzahl in einem Dreiphasen-Wechselrichter um 33 verringert im Vergleich zur klassischen PWM-Methode. Vorgeschlagen wird eine PWM-Variante, bei der im Winkelbereich von π/3 nur zwei Kommutationen der Halbleitervorrichtungen im Wechselricher durchgeführt werden. Diese Methods unterscheidet sich von den in der bisherigen Literatur beschriebenen Methoden, da diese die notwendigen Korrekturen der Ausgangsspannung zur Verringerung der Amplituden der im Ausgangsspannungspektrum auftretenden kleinen Harmonischen absichern. Diese Korrekturen eliminieren die durch die Diskontinuit?ten der Modulationswelle erzeugten unerwünschten Effekte.

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Received: 25 February 2000     

The application of the BEM-FEM coupling method for the accurate calculation of fields in superconducting magnets

Contents The design and optimization of the superconducting dipole magnets for the Large Hadron Collider (LHC), is dominated by the requirement of an extremely uniform field. With the application of the BEM-FEM coupling method, the field problem is decomposed into the calculation of the source vector potential, and the reduced vector potential resulting from iron magnetization. The numerical errors do not influence the dominating contribution from the superconducting coil and the surrounding air region needs not to be meshed. This simplifies the preprocessing and avoids artificial boundary conditions at some “far” boundaries.

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übersicht Die Optimierung der supraleitenden Diplomagnete für den `Large Hadron Collider' (LHC) zielt auf die Erzeugung eines extem homogenen Feldes ab. Durch Anwendung der BEM-FEM Kopplung wird das Feldproblem zerlegt, und zwar in die Berechung des Vektorpotentials allein aufgrund der Spule und des reduzierten Vektorpotentials aufgrund der Magnetisierung des Eisens. Dadurch k?nnen numerische Fehler bei der Berechnung des Spulenfeldes vermieden werden. Spule und umgebende Luftgebiete brauchen ausserdem nicht im Finite-Elemente Netz berücksichtigt zu werden. Dies vereinfacht die Modellbildung und vermeidet den Einfluss künstlich eingeführter Fernfeld-Randbedingungen.

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Received: 8 March 1999     

Minimizing harmonics of the output voltage of the chopper inverter

Contents The PWM method of minimizing harmonics of the output voltage of the chopper inverter feeding an asynchronous machine is considered in the paper. The offline procedure to calculate angles of switchover of the inverter's thyristors with exemplary results is shown.

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Minimierung der Oberschwingungen in der Ausgangsspannung des Pulswechselrichter

Übersicht Im Referat wird die PWM-Methode für Minimierung der Oberschwingungen in der Ausgangsspannung des Wechselrichters zur Speisung eines Asynchromotors dargestellt. Es wird ein Algorithmus für die Bestimmung der Umschaltwinkel der Thyristoren im Wechselrichter ausgearbeitet. Beispielberechnungen werden beigefügt.

     

One application of low-pass filter in sliding mode control system with PI action

Contents  In this paper, a new approach to the variable structure system design with conventional PI term and additional low-pass filter is considered. This method can be used for increasing the system steady-state accuracy. In this approach, the sliding mode occurs only in the controlled plant and the sliding manifold order is not increased, unlike similar variable structure control algorithms. The efficiency of such a control approach is verified by digital simulation results of illustrative control systems: unstable plant control and DC motor speed control.

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übersicht  In diesem Aufsatz wird ein neuer Ansatz für den Entwurf eines Systems von variabler Struktur mit konventionellem PI-Term und zus?tzlichem Tiefpa?filter betrachtet. Dieses Verfahren kann zur Erh?hung der station?ren Systemstabilit?t verwendet werden. Hierbei tritt die Sliding-Mode nur in der geregelten Strecke auf, und die Ordnung der Mengen wird im Gegensatz zu ?hnlichen Regel algorithmen für variable Strukturen nicht erh?ht. Die Wirksamkeit einer solchen Regelung wird durch digitale Simulationsergebnisse beispielhafter Regelsysteme verifiziert, n?mlich instabile Strecken regelung und Drehzahlregelung eines Gleichstrommotors.

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Received: 19 February 1999     

Finite difference time-domain analysis of planar microwave circuits

Contents The application of finite difference time domain analysis techniques to planar microwave integrated circuit design is discussed. It is shown that using this technique, three-dimensional discontinuity problems in planar microstrip and coplanar circuits can be analyzed in a full-wave approach.

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Finite-Differenzen-Analyse von planaren Mikrowellen-schaltungen im Zeitbereich

Übersicht Es wird die Anwendung der Finiten-Differenzen-Analyse elektromagnetischer Felder im Zeitbereich auf den Entwurf integrierter Mikrowellenschaltungen diskutiert. Es wird gezeigt, daß durch Anwendung dieser Technik eine Lösung der Beschreibungsprobleme für dreidimensionale Schaltkreis-Diskontinuitäten in planarer Mikrostreifenleitungstechnik und in koplanarer Leitungstechnik unter Berücksichtigung der vollen Welleneigenschaften gefunden werden kann. Verschiedene Beispiele von Analysen planarer Mikrowellenbauelemente werden diskutiert und die Ergebnisse mit Messungen verglichen.

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Dedicated to Prof. Dr.-Ing. Herbert Döring on the occasion of his 80th birthday     

Stray losses due to inter-bar currents of skewed cage induction motors at no-load

Contents In accordance with present-day efforts to reduce power losses in electrical machines, an analytical approach to estimate the influence of contact resistances between the skewed rotor cage and its laminated iron core on the amount of stray losses of induction motors is made in this paper. Equations for calculation of resistances of the rotor iron core, with which the stray losses due to inter-bar currents are taken into account, are presented.

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übersicht In übereinstimmung mit neuzeitlichen Bemühungen, die Verluste von elektrischen Maschinen zu vermindern, ist in der vorliegenden Arbeit eine analytische L?sung zur Bewertung des Einflusses der Kontaktwiderst?nde zwischen dem geschr?gten K?fig und Blechpaket des Rotors auf die Zusatz und indirekt auf die Gesamtverluste von Asynchronmaschinen angegeben. Es werden die Gleichungen zur Berechnung des Blechpaket-Widerstandes des Rotors angegeben, mit denen man den Anteil der Zusatzverluste berechnet die, der von Querstr?men im Rotor verursacht wird.

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Received: 21 March 2000     

Regelung nichtlinearer strecken mittels linearer parameterveränderlicher systeme

übersicht Es wird vorgeschlagen, den Reglerentwurf für nichtlineare Strecken auf die Synthese an Linearen parameterver?nderlichen Systemen (LPV-Systemen) zurückzuführen. Dies ist dann m?glich, wenn es gelingt ein nichtlineares Streckenmodell so umzuformen, da? es als LPV-System betrachtet werden kann. Diese Umformung geschieht hier mit Hilfe einer nichtlinearen Zustandstransformation. Als LPV-Entwurfsverfahren wird die Self-scheduled H _∞ -Regelung herangezogen. Die Demonstration der Strategie erfolgt an einem Beispiel.

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Contents We present a new approach to reduce the controller design for general nonlinear plants to Linear parameter-varying systems (LPV-systems). Therefore we model a class of nonlinear systems as LPV system via a nonlinear state-transformation. This practise allows us to use LPV-controller design methods. In this article we apply Self-scheduled H _∞ -control. The proposed conception will be demonstrated on an example.

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Eingegangen: 9. Juli 1999     

Einfluss magnetischer Nutverschlusskeile auf den magnetisch wirksamen Luftspalt und die Nutstreuung

übersicht  Bei Induktionsmaschinen mit in offene Nuten eingebrachten Hochspannungswicklungen werden oftmals Nutverschlusskeile aus magnetisch leitf?higem Material eingesetzt, um den Magnetisierungsbedarf und die Leerlaufverluste herabzusetzen. Diese Ma?nahme bewirkt jedoch eine Zunahme der Nutstreuung. Die nichtlinearen magnetischen Eigenschaften des Keilmaterials bewirken eine Abh?ngigkeit vom Betriebspunkt der Maschine. Da der Anzugsstrom wesentlich durch die Streuung begrenzt wird, und Magnetisierungsbedarf sowie Streuung den Leistungsfaktor beeinflussen, kommt der korrekten Berücksichtigung der Keile gro?e praktische Bedeutung zu. Die Auswirkungen magnetischer Nutverschlusskeile auf das radiale Luftspalt- sowie das Nutquerfeld werden mit Hilfe von Feldberechnungen an elf Motoren untersucht. Die numerisch erzielten Ergebnisse werden mit analytischen Ans?tzen verglichen.

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Contents  In order to reduce the magnetizing current and no-load losses of high voltage induction motors with open slots, the use of magnetic slot wedges is very common. Simultaneously, the slot leakage is increased. The non linear permeability of the material of the magnetic slot wedges results in a dependency on the motor current. As the starting current is limited mainly by the leakage reactance and the power factor is influenced by leakage and magnetizing current, the appropriate determination of the slot wedges behaviour is very important. The influence of magnetic slot wedges on the radial component of the field in the air-gap and the slot quadrature field is investigated by means of field calculations for eleven motors. The numerically obtained results are compared with analytical approaches.

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Eingegangen: 14 Dezember 2000     

Some remarks on the heat content transformation in a Cartesian induction system

Contents  The Lorentz transformation of the heat content is analysed on the basis of the Einstein–Minkowski electrodynamics; the calculation is performed for a model of an induction brake.

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übersicht  Die Lorentz-Transformation der W?rme wird untersucht mit Hilfe der Einstein–Minkowski Elektrodynamik; die Rechnung wird an Hand eines Modells der Wirbelstrombremse durchgeführt.

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Received: 16 November 1999     

Zur Berechnung von Schaltungen der Leistungselektronik im Spektralbereich

Übersicht Für die Methode der Berechnung von Schaltungen der Leistungselektronik im Spektralbereich wird ein Verfahren angegeben, das zu standardisierten Systemgleichungen führt und allgemein angewendet werden kann. Das ist für Schaltungen mit vorgegebener Übersetzungsfunktion für die Ventilschaltung naheliegend. Es wird jedoch gezeigt, daß das Verfahren so erweitert werden kann, daß es sich auf alle Schaltungen der Leistungselektronik anwenden läßt. Die numerischen Eigenschaften der standardisierten Systemgleichungen, wie die Regularität, die Konvergenz und die Abbruchfehler werden auch angegeben. Die Anwendung des Verfahrens wird an einem einfachen Beispiel demonstriert.

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Design of power electronic circuits in the frequency domain

Contents In order to design power electronic circuits in the frequency domain an analysis method is presented which leads to standardized system equations and which is applicable in a general manner. This is obvious with power electronic circuits with a preset transfer function of the switching devices. This extended analysis method can be used to analyze and to compute all kinds of power electronic circuits. The numerical properties of the standardized system equations such as their regularity, convergence and truncation errors are also described. The results of the analysis method are shown for a line commutated converter as an example.

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Herrn Prof. Dr. phil. nat. W. Gerlach zum 60. Geburtstag gewidmet     

Parameter identification of vector-controlled induction machines

Contents This paper describes the identification of electromagnetic time constants and stator resistance for field oriented induction motor drives. The model of an induction motor at standstill in terms of state representation is discussed. A direct continuous-time identification from the standstill time-domain test data is based on the parametrized observer state vector. In a laboratory configuration the stator resistance is influenced by the non-linear inverter gain function. Two categories of current responses to voltage steps and to pseudo random binary sequences are examined. The current transients indicate saturation effects. Parameter estimates of a linear machine model are determined using least squares algorithms. Simulation and experimental studies are carried out in a Matlab software environment. Corresponding results obtained for two induction motor drives of different power ratings are included.

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Parameteridentifikation von vektorgeregelten Asynchronmotoren

Übersicht Der Aufsatz beschreibt die Identifikation der elektromagnetischen Zeitkonstanten und des Statorwiderstandes für Antriebe mit vektorgeregelten Asynchronmotoren. Das Modell eines Asynchronmotors im Stillstand wird in der Zustandsform beschrieben. Die direkte zeitkontinuierliche Identifikation aus den Meßdaten im Stillstand beruht auf dem parametrierten Beobachter Zustandsvektor. In einer Laboranordnung wird der Statorwiderstand durch die nichtlineare Kennlinie des Umrichters beeinflußt. Es werden zwei Kategorien der Stromantwort auf Spannungssprünge und PRBS-Sequenzen untersucht. Der transiente Stromverlauf weist Sättigungseffekte auf. Parameterschätzungen an einem linearen Maschinenmodell werden mittels der Methode der kleinsten Fehlerquadrate bestimmt. Es werden Simulationsrechnungen und experimentelle Studien in einer Matlab Umgebung durchgeführt. Die Ergebnisse für zwei Antriebe mit Asynchronmotoren unterschiedlicher Leistung werden vorgestellt.

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This work was supported in part by the Deutscher Akademischer Austauschdients, Ref. 323, and by a grant from the State Committee for Science Research (Poland) Contract BW959050.     

Kommutierungsvorgänge in selbstgeführten Wechselrichtern

Übersicht Anhand des Beispiels der direkten Kommutierung werden Strom-und Spannungsverläufe in den Haupt-und Hilfszweigen des selbstgeführten Wechselrichters sowie im Kommutierungskondensator abgeleitet. Das Ergebnis wird in Formeln und Bildern für die einzelnen Zeitabschnitte des Kommutierungsvorgangs angegeben. Daraus werden Hinweise für die Bemessung des Kommutierungskreises abgeleict.

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Contents The current/time and voltage/time functions are derived for the principal and auxiliary arms of a self-commutated inverter as well as for its commutating capacitor. This is done at the example of the directly commutated (parallel type) inverter. The results are given as formulac as well as in figures for the different in tervals during the commutating process. Formulac for the electrical design of the components of the commutating circuit are derived.

     

A novel PWM scheme of voltage source inverters based on space vector theory

Contents A novel PWM scheme which can considerably reduce harmonic currents is proposed. It is explained analytically that the harmonic currents depend on the amplitude and phase angle of the reference voltage vector, the inverter output voltage vectors used in a switching period, and the sequence of these output voltage vectors. In the novel PWM scheme, the switching sequence is selected so that the harmonic currents are minimum. An experimental system which generates the PWM patterns by software at real time is constructed. Compared with the conventional sinusoidal PWM scheme, it is confirmed that the current ripple is decreased and the spectrum is shifted and dispersed to a higher frequency region.

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Ein neues Modulationskonzept für Wechselrichter mit eingeprägter Spannung

Übersicht Es wird ein neues Modulationskonzept vorgeschlagen, mit dem die Oberschwingungsströme beträchtlich herabgesetzt werden können. Wie analytisch gezeigt wird, hängen diese von Amplitude und Phasenwinkel des Zeigers der Referenzspannung, der Wechselrichter-Ausgangsspannung in einer Schaltperiode und der Abfolge der Zeiger dieser Ausgangsspannung ab. Nach dem neuen Konzept wird die Schaltfolge so gewählt, daß sich ein Minimum der Oberschwingungsströme ergibt. In einer Versuchseinrichtung wird das Pulsmuster durch Software in Echtzeit generiert. Im Vergleich mit der konventionellen Sinusbewertung bestätigt sich eine Verminderung der Welligkeit und eine Verschiebung des Oberschwingungsspektrums in den Bereich höherer Frequenzen.

     

A vibrational model using modal shapes and magnetic forces: experimental results for a permanent magnet machine

Contents The frequency inverter current spectrum generates a complex magnetic field in the airgap producing attracting forces having a wide spectrum and leads to audible noise. A mathematical model is presented, predicting vibrations of a permanent magnet machine, based on the modal analysis technique including mechanical damping. Modal forces produced by the magnetic field, are related to the supply currents using a finite element calculation. Experimental results are presented.

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Ein Schwingungsmodell mit Hilfe der Modalen Analyse und der magnetischen Kräfte: experimentelle Ergebnisse für eine Permanentmagnetmaschine

Übersicht Das Stromspektrum eines Frequenzumrichters generiert ein komplexes magnetisches Feld im Luftspalt, welches Anziehungskräfte mit einem breiten Frequenzgang hervorruft, die wiederum zu Geräuschen führen. Ein mathematisches Modell wird vorgestellt, welches es ermöglicht, die Schwingungen einer permanent erregten Maschine vorauszusagen. Es basiert auf der Modalen Analyse und enthält die mechanische Dämpfung. Vom Magnetfeld hervorgerufene modale Kräfte werden mit den eingespeisten Strömen mittels der Finite-Elemente-Methode in Verbindung gebracht. Experimentelle Ergebnisse werden dargestellt.

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The authors wish to thank the Council of the Belgian National Science Foundation for granting a project sponsoring the research.This paper presents results of the Belgian programme on Interuniversity Poles of Attraction initiated by the Belgian State, Prime Minister's Office, Science Policy Programming. The scientific responsibility is assumed by the authors.     

Zählende Rechenschaltungen für Regelaufgaben

Übersicht In der Arbeit wird die Wirkungsweise von digitalen Inkrement-Rechenschaltungen und ihre Anwendung als Teile von Regelkreisen beschrieben. Die Schaltungen können mit industriellen Transistorschaltkreisen verwirklicht werden. Sie stellen als kleine, an die Aufgabe angepaßte Recheneinheiten eine Ergänzung analoger Regel- und Rechenverfahren dar. Ihre besonderen Vorzüge sind: Aufbau flexibler Rechenschaltungen aus wenigen Grundbausteinen, gute Kombinationsfähigkeit mit Regelschaltungen, Genauigkeit infolge des Fehlens von Drift.

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Summary The author describes the operation of series-type DDA computing circuits and their application as part of control lcops. The circuits can be constructed using industrial switched transistor logic. As small computing devices which are fitted to their particular applications, they represent an interesting supplement to analog control and computation. The special advantages are: flexible design from a few basic functions, simple combination with control circuitry, accuracy due to absence of drift.

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Mit 19 Textabbildungen

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Erweiterte Fassung eines Vortrages, den der Verfasser am 8. 2. 1963 an der Technischen Hochschule in Aachen gehalten hat.

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Der Bericht geht im wesentlichen auf Arbeiten zurück, die der Verfasser während seiner Zugehörigkeit zu den Siemens-Schuckertwerken in Erlangen durchführte.A. Lackner steuerte in Diskussionen manche wertvolle Anregung bei.     

Qualification of IGBT's and SIRET for high frequency inverter application

Contents New power devices — IGBT's and a bipolar transistor with cellular structure are investigated for applications in fast switching PWM inverters. Device ratings are in the 1000 V/100 A range, inverter power reaches up to some ten kilovoltamperes, respectively. Subjects of the comparison are the gate drive requirements, conduction and switching losses, switching speed and overload capability. An automated test equipment for the integral measurement of power losses in function of the switching frequency is described. As a result IGBT's need simple gate drive circuits, but operating frequency at rated current is lower, than that of a bipolar junction transistor with cellular structure. However the base drive circuit of a cellular transistor is more complex.

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Qualifikation von IGBT's und SIRET für Wechselrichter mit hoher Schaltfrequenz

Übersicht Neue Leistungshalbleiter-Bauelemente, IGBT's und ein bipolarer Transistor mit Feinstruktur, werden für den Einsatz in schnell schaltenden PWM Wechselrichtern untersucht. Die Bauelement-Daten liegen im Bereich 1000 V/100 A. Entsprechend erreichen die Wechselrichter Leistungen von einigen zehn Kilovoltampere. Gegenstand des Vergleiches sind Ansteueraufwand, Durchlaß- und Schaltverluste, Schaltgeschwindigkeit und Überlastbarkeit. Beschrieben wird eine automatisierte Testeinrichtung für die integrale Messung von Schaltverlusten in Abhängigkeit von der Schaltfrequenz. Ein Ergebnis ist, daß IGBT's einfache Ansteuerschaltungen benötigen. Dagegen liegt ihre Betriebsfrequenz bei Nennstrom niedriger als bei einem bipolaren Junctiontrasistor mit Feinstruktur. Allerdings ist bei dem Feinstrukturtransistor die Ansteuerung aufwendiger.

     

Robust H∞ controller design for current mode controlled dc/dc converters

Contents  In this paper optimal robust controller for single operating dc/dc converter is designed using H _∞ optimization theory. This controller achieves stability and performance robustness in the presence of plant uncertainty. The order of the designed controller is reduced, while maintaining robustness properties and the reduced controller is compared to Internal Model Control (IMC) based controller and classical PI controller.

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übersicht  Der Aufsatz beschreibt den Entwurf eines optimalen robusten Reglers für dc/dc-Steller im Einzelbetrieb unter Anwendung des H _∞-Optimierungsverfahrens. Dieser Regler weist Stabilit?t and Robustheit im Betrieb bei Unsicherheit der Anlage auf. Unter Beibehaltung der Robustheitseigen schaften wird eine Ordnungreduktion vorgenonmmen und der so entworfene Regler mit einem auf der Internal Model Control (IMC) basierenden Regler und dem klassischen PI-Regler verglichen.

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Received: 21 June 1999     

Entwurf des elektrischen Feldes einer Drehstromleitung

Übersicht Nachdem in einem vorausgegangenen Aufsatz [8] die Koordinaten der Gleichgewichtspunkte im elektrischen Feld der Dreiphasenleitung bestimmt und auch die Werte der erforderlichen Flüsse errechnet worden sind, wird in der vorliegenden Arbeit zum eigentlichen Entwurf des Feldbildes geschritten. Es wird gezeigt, wie man die Flüsse der sogenannten abgesonderten Büschel ermitteln und dadurch die ersten rohen Feldskizzen verbessern kann, was schließlich zu genaueren Feldbildern führt. Weiterhin wird die Struktur der Felder besprochen und es werden die Verzerrungen erörtert, die in den erhaltenen Bildern noch immer vorhanden sind.

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Contents In a preceeding paper [8] there have been calculated the coordinates of equilibrium points in the electric field of a 3-phase line, as well as the electric fluxes. On the basis of this knowledge we can now proceed to properly design the field A way is demonstrated of calculating the flow of the separate bundles of field lines; there by we can improve the first rough sketches of the field and arrive at more accurate designs. Subsequently the structure of the field is discussed and then the differences still existing in the obtained designs.

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Siehe Konorski, B.: Berechnungen zur Formbestimmung des elektrischen Feldes einer Drehstromleitung, Arch. f. Elektrotechn. 54, (1971) 177–186. Abschnitte, Bilder, Gleichungen und Tafeln aus dieser Arbeit werden hier mit der Vorzahl 1 zitiert.     

Damages of windings of a three-phase slip-ring induction machine having parallel paths in the stator or in the rotor

Contents The following damages of a three-phase slip-ring induction machine having parallel paths in the stator or in the rotor are analysed in the paper: break in a parallel path of the stator or the rotor winding, internal short-circuit in the stator winding, earth fault of the stator winding. The mathematical model of asymmetrical states is presented. For the case of existence of the parallel paths in the windings, specific action of the space harmonics of the magnetic field, deformed as a result of internal asymmetry, is described.

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Wicklungsschäden der Dreiphasen-Schleifringläufer-maschine mit parallelen Wicklungszweigen im Stator oder RotorTeil 1: Das mathematische Modell

Übersicht In dem Aufsatz werden die folgenden Schäden der Dreiphasen-Schleifringläufermaschine mit parallelen Wicklungszweigen im Stator oder Rotor analysiert: Unterbrechung von parallelen Wicklungszweigen, innerer Kurzschluß in der Statorwicklung, Erdschluß. Das mathematische Modell von unsymmetrischen Zuständen wird dargestellt. Die spezifische Wirkung der Raumharmonischen, des infolge der inneren Unsymmetrie deformierten magnetischen Feldes, wird für den Fall des Vorhandenseins von parallelen Wicklungszweigen beschrieben.

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Part 2: Arch. Elektrotech. 71 (1988) 269–274     

Berechnung der Oberschwingungsspektren von Strömen und Spannungen bei einem Netzkupplungs-Umrichter

Übersicht An einem Beispiel aus der Umrichtertechnik, einem Netzkupplungs-Umrichter mit Gleichspannungszwischenkreis, wird gezeigt, wie die spektrale Zusammensetzung der charakteristischen Größen auf der Eingangs- und der Ausgangsseite des selbstgeführten Umrichterteils berechnet werden können. Zu diesem Zweck wird die Schaltung im Frequenzbereich behandelt und die vorliegenden Faltungsintegrale durch Summenfaltung gelöst. Diese Methode läßt sich mit Vorteil für die Dimensionierung der Filter verwenden. Als Ergebnis werden für den Netzkupplungs-Umrichter die berechneten Spektren der Eingangs- und Ausgangsgrößen des selbstgeführten Umrichterteils mitgeteilt.

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Spectral analysis of voltages and currents of a dc-link converter

Contents In an example of a converter is shown how to calculate the spectra of input and output voltages and currents. The converter is used to couple two electric power supply networks with different frequencies using a dc-link. The equations of the circuit are transformed into the frequency domain and the convolution integrals are solved by serial products. This method is advantagous when designing the filters. As results the calculated spectra of input and output voltages and currents of the forced commutated inverter part of the converter are presented.