Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wechselrichter - PWM - Grundlagen


von Jan-Eric (Gast)


Lesenswert?

Hallo,
wir haben heute in der Berufsschule DC-AC Wandler behandelt, speziell 
eine einphasige Wechselrichter-H-brücke.

Hier ist mir noch nicht alles klar bzw. habe einige Fragen an euch. Ich 
versuche das Thema mal kurz in meinen Worten zu beschreiben. Wenn ich 
irgendwo falsch liege, freue ich mich über eine Richtigstellung.

Wenn ich es richtig verstanden habe werden die Schalter der H-Brücke 
mittels PWM so angesteuert, dass sich eine negative und eine positive 
Pulssequenz ergibt aus der man einen Sinus generieren möchte. Die 
positive Pulssequenz entspricht der positven Halbwelle, die negative 
Sequenz der negativen Sinushalbwelle.

Die Höhe dieser Pulse müsste abzüglich der Durchgangsverluste der 
Schalter der Brückenspannung entsprechen !?!

Über die PWM-Pulsdauer wird die momentane mittlere Ausgangsspannung der 
Brücke eingestellt. Um diese Rechteckspannung in einen Sinus zu 
überführen brauchen wir einen LC-Filter, soweit alles klar.

Wie sieht jedoch der Stromverlauf aus am Ausgang meines Wechselrichters 
??? Wenn ich mir vorstelle das eine induktive Last getrieben wird  (ich 
meine hier nur meinen LC Filter, keinen Motor) müsste der Strom doch in 
Abhängigkeit der PWM-An-Phase ansteigen und in der PWM-AUS-Phase wieder 
abfallen. Wenn ich nun die Pulsdauer meiner PWM kontinuirlich erhöhe 
müsste sich doch eine kontinuirlich steigender Strom (mit Zacken) 
ergeben, oder ?

Freue mich über Hilfe
Jan-Eric

von Dirk J. (dirk-cebu)


Lesenswert?

Jan-Eric schrieb:
> Hier ist mir noch nicht alles klar bzw. habe einige Fragen an euch.

Im Unterricht geschlafen oder zu schüchtern, beim Lehrer nochmal 
nachzufragen?

von Jan-Eric (Gast)


Lesenswert?

Das Thema wurde die letzten 15min durchgepeitscht. Auf der Zugfahrt nach 
Hause bin ich die Geschichte gedanklich nochmal durchgeganegn und da 
kamen mir diese Fragen. Wäre nett wenn du etwas konstruktives beitragen 
könntest !

von Mine Fields (Gast)


Lesenswert?

Ja, du bist mit deinen Gedanken schon auf dem richtigen Weg.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Wenn ich es richtig verstanden habe werden die Schalter der H-Brücke
> mittels PWM so angesteuert, dass sich eine negative und eine positive
> Pulssequenz ergibt aus der man einen Sinus generieren möchte. Die
> positive Pulssequenz entspricht der positven Halbwelle, die negative
> Sequenz der negativen Sinushalbwelle.

Nope.

Ein so gebauter Sinus-Wechselrichter hat auch immer eine Spule am 
Ausgang.

Du unterschlägst die Funktion dieser Spule als Spannung/Stromwandler.

Eine Spule die schlagartig an eine hohe Spannung gelegt wird, lässt der 
Strom langsam steigen, ändert sich die Spannung z.B. stark ins negative, 
wird der Strom sinken, es sinkt und wird kleiner bis er null erreicht 
und kehrt sich erst dann ins negative. Welche SPANNUNG sich am Ausgang 
ergibt, hängt vom (komplexen) Ausganswiderstand ab.

Man regelt also die Schalttansistoren, je nach dem, ob man Strom an den 
Ausgang schicken will (Spannung am Ausgang noch zu niedrig), oder von 
dort abziehen  will (Spannung am Ausgang schon zu hoch).

von Jan-Eric (Gast)


Lesenswert?

Erstmal vielen Dank.
Wie schaut den die Sache in Bezug auf einen PV-Wechselrichter aus. Ich 
war gerade auf der Seite von SMA und habe dort ein wenig gestöbert. Hier 
wird geschrieben, dass am Ausgang der H-Brücke eine Drosselspule 
eingesetzt wird um das aus kurzen Pulsen zusammengesetzte Signal zu 
glätten.(Tiefpassfilter) - das Ergebnis ist eine sinusförmige 
Wechselspannung.
Der Strom behält doch in diesem Fall seine Restwelligkeit, oder !?!

@MAwin
Du hast geschrieben, dass man die Schalttansistoren in Abhängigkeit 
ihrer Aufgabe regelt (Strom an den Ausgang...). Ist es so, dass man die 
Ausgangsspannung im Falle eines PV-Systems höher auslegt um ins 
Versorgungsnetz einzuspeisen ?
Danke,
Jan

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.