ES2629016T3 - Procedimiento para la reducción de corrientes parásitas en modo común en un sistema de accionamiento eléctrico así como el respectivo sistema de accionamiento eléctrico - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la reducción de corrientes parásitas en modo común en un sistema de accionamiento eléctrico con al menos dos convertidores de pulsos (1, 2) alimentados por un dispositivo de alimentación eléctrica de CC (4) para la alimentación de una máquina eléctrica de campo giratorio (3) con al menos dos fases de devanado (31, 32) o al menos dos sistemas de devanado (33, 34), en donde al menos dos de los convertidores de pulsos (1, 2) son activados por un dispositivo de control (5) de tal manera, que en ambos convertidores de pulsos (1, 2) en sus salidas (1a, 1b, 1c o 2a, 2b, 2c) son activados los potenciales (U1a, U1b, U1c o U2a, U2b, U2c) determinantes para la formación de corrientes parásitas en modo común (Icm1, Icm2) casi simultáneamente en las fases de devanado (31, 32) afectadas con las capacitancias parásitas (Cp31, Cp32) o en los sistemas de devanado (33, 34) afectados con las capacitancias parásitas (Cp33, Cp34) de la máquina eléctrica de campo giratorio (3), que los potenciales de tensión (Uc31, Uc32 o Uc33, Uc34) a través de las capacitancias parásitas (Cp31, Cp32) de las fases de devanado ( 31, 32) o de la capacitancias parásitas (Cp 33, Cp 34) de los sistemas de devanado (33, 34) con respecto al potencial a tierra se encuentran en posición opuesta, caracterizado porque la activación para los dos convertidores de pulsos (1, 2) es realizada mediante un proceso de modulación con la ayuda de funciones auxiliares delta, en donde la función auxiliar delta (UΔ1) de uno de los dos convertidor de pulsos (1) es inversa con respecto a la función auxiliar delta (UΔ2) del otro de los dos convertidores de pulsos (2).
Description
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DESCRIPCION
Procedimiento para la reduccion de corrientes parasitas en modo comun en un sistema de accionamiento electrico as! como el respectivo sistema de accionamiento electrico.
Procedimiento para la reduccion de corrientes parasitas en modo comun en un sistema de accionamiento electrico as! como el sistema de accionamiento electrico respectivo.
La presente invencion hace referencia a un procedimiento segun el termino generico de la reivindicacion 1 o un sistema de accionamiento electrico segun el termino generico de la reivindicacion 6; se parte de un sistema de accionamiento electrico con un dispositivo de alimentacion electrica de CC, como es conocido por ejemplo de la patente EP 0 334 112 B1.
Correspondiendo al estado de la tecnica, los convertidores de pulsos alimentados por dispositivos de alimentacion electrica de CC posibilitan el funcionamiento de una maquina electrica de campo giratorio, como por ejemplo una maquina slncrona, con tension y frecuencia variables. Dado que tanto las fases de devanado individuales de una maquina electrica de campo giratorio as! como los dispositivos de alimentacion electrica de CC presentan capacitancias de derivacion parasita no despreciables contra el potencial a tierra (“capacitancia a tierra”), debido a las operaciones de conmutacion de los interruptores semiconductores de los convertidores de pulsos, surgen corrientes de recarga capacitivas, que posteriormente se manifiestan en el dispositivo de alimentacion electrica de CC como problemas de compatibilidad electromagnetica en forma de corriente parasita en modo comun. Estas corrientes parasitas por un lado pueden interferir en otros aparatos, que se encuentran unidos galvanicamente al dispositivo de alimentacion electrica de CC (“perturbaciones de compatibilidad electromagneticas alambricas”). Por otro lado ademas conllevan a una irradiacion en parte importante de campos de interferencias por radio y pueden entonces tambien perturbar aparatos, que no presentan conexion galvanica con el dispositivo de alimentacion electrica de CC (perturbacion de compatibilidad electromagneticas inalambrica). Debido a lo mencionado en general se prescriben valores llmites rigurosos para las corrientes parasitas en modo comun permitidas.
Unos valores llmites especialmente rigurosos son exigidos en tales equipos y sistemas, en los que coinciden por un lado grandes extensiones volumetricas del dispositivo de alimentacion electrica de CC, grandes extensiones volumetricas de la propia red galvanica conectada al mismo y un alto rendimiento electrico en unas condiciones espaciales reducidas, unas distancias reducidas respecto a posibles aparatos susceptibles de interferencia debido a poseer una elevada susceptibilidad electrica o electromagnetica de aplicacion por el otro lado. Esas condiciones llmites se presentan por ejemplo en buques con una instalacion de propulsion electrica, especialmente submarinos.
Las maquinas de campo giratorio de alta potencia, especialmente motores de propulsion de buques, a menudo son alimentadas a traves de varios convertidores de pulsos de un dispositivo comun de alimentacion electrica de CC, como es presentado en la patente EP 0 334 112 B1. Para evitar elevadas corrientes transitorias en las fases de devanado debido al acople magnetico reclproco, los procesos de conmutacion de los convertidores de pulsos individuales se sincronizan entre ellos, es decir se desarrollan casi simultaneamente. Debido a lo mencionado los convertidores de pulsos son sincronizados esencialmente con la misma frecuencia de conmutacion. Debido a la simultaneidad de los procesos de conmutacion en los diferentes convertidores de pulsos por otra parte se suman los pulsos de cargas y descarga producidos por los diferentes convertidores de pulsos debido a las capacitancias a tierra de las fases de devanado y una elevada corriente parasita en modo comun fluye en el dispositivo de alimentacion electrica.
Para la reduccion de las corrientes en modo comun provocadas por la alimentacion del convertidor de pulsos y de las perturbaciones resultantes son conocidos diversos procedimientos. Tienen por objeto aumentar las impedancias efectivas para las corrientes parasitas en modo comun, incorporando para tal fin una inductancia adicional en el lugar apropiado. As! es conocido de la patente DE 100 59 332 A1, acoplar una impedancia transformacional en todos los conductos de conexion al motor de un motor, conduciendo por ejemplo todas las conexiones del motor a traves de un centro de acople magnetizable. Sin embargo estos centros de acople en los accionamientos de alta potencia presentan un peso y un volumen considerables y su montaje en un dispositivo de accionamiento puede resultar problematico en condiciones de espacio reducidos. Ademas esta solucion puede presentar un alto coste. De la patente DE 100 40 851 A1 es conocido aislar los componentes de soporte del devanado de la maquina electrica con respecto a la carcasa y acoplar los elementos de soporte del bobinado a la masa de la carcasa a traves de una inductancia. Esta inductancia adicional requerida se encuentra alineada con la capacitancia parasitaria del devanado contra el potencial a tierra y tambien aumenta la impedancia determinante para las corrientes en modo comun.
La patente DE 100 43 934 A1 revela un modulo de control para un convertidor de pulsos puente para la conmutacion de corrientes para un motor electrico. El convertidor de pulsos puente presenta al menos tres ramas de puente alimentadas por un circuito intermedio de corriente continua con un conmutador superior y un conmutador inferior
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respectivos y una toma dispuesta respectivamente entre el conmutador superior y el inferior para establecer una tension de salida en cada devanado del motor electrico. El modulo de control controla los conmutadores con activadores de pulsos para la formacion de pulsos de conmutacion, de manera que al menos una rama del puente se encuentra inactiva, mientras que las otras dos ramas del puente se encuentran activas a pares y trabajan esencialmente a contrafase.
La patente EP 0 898 359 A2 revela un convertidor de pulsos con varios puentes de conversion, cuyas tensiones de salida son acumuladas por un transformador, que presenta una cantidad de devanados primarios y devanados secundarios correspondientes a la cantidad de puentes de convertidores y una toma intermedia conectada a tierra mediante una conexion a tierra. Para la amortiguacion o supresion de corrientes parasitas en fase o modo comun dentro del transformador que fluyen a traves de la conexion a tierra, los devanados secundarios se dividen respectivamente en un primer y segundo devanado parcial del mismo tipo y los devanados parciales se encuentran conectados entre si y con la toma intermedia, de manera que las tensiones de corriente continua inducidas en los devanados secundarios parciales se neutralizan.
En vista de este estado de la tecnica la presente invencion tiene por objeto disminuir las corrientes parasitas en modo comun sin la utilizacion de piezas inductoras adicionales y ahorrar los costes y requerimientos para el espacio, peso, montaje y cableado a la que conlleva la utilizacion de las inductancias adicionales.
El objeto se logra partiendo de un procedimiento de acuerdo al termino generico de la reivindicacion 1 o con un sistema de accionamiento electrico segun el termino generico de la reivindicacion 5 segun las revelaciones caracterlsticas de la presente invencion. Desarrollos ventajosos del procedimiento de acuerdo a la reivindicacion 1 son objeto de las reivindicaciones secundarias 2 a 4; desarrollos ventajosos del sistema de accionamiento electrico segun la revelacion 5 son objeto de las reivindicaciones secundarias 7 a 14.
Debido al procedimiento objeto de la invencion con el sistema de accionamiento electrico objeto de la invencion se logra que las corrientes parasitas en modo comun generadas por los dos convertidores de pulsos se orienten en sentido contrario a traves de las capacitancias parasitas de los devanados con respecto al potencial a tierra y que debido a lo mencionado se anulan especialmente en el dispositivo de alimentacion electrica de CC.
Debido al objeto de la presente invencion las tensiones de salida determinantes de los convertidores de pulsos para la funcion de accionamiento de la maquina electrica de campo giratorio, es decir la tension diferencial entre los bornes de salida de cada convertidor de pulsos, permanecen inalteradas. La reduccion de las corrientes parasitas en modo comun sucede unicamente por la respectiva activacion de los convertidores de pulsos. Piezas especiales, como por ejemplo una inductancia adicional, no son necesarias. Debido a lo mencionado se logra una reduccion de costes y de requerimientos de espacio, peso, montaje y cableado con respecto a las inductancias adicionales.
El objeto de la invencion y sus perfeccionamientos resultan apropiados tanto para maquinas de campo giratorio con alimentacion en un devanado individual a traves de convertidores de pulsos monofasicos, as! como para maquinas con sistemas de devanados polifasicos, por ejemplo trifasicos y alimentacion a traves de convertidores de pulsos polifasicos.
Las corrientes parasitas generadas por los dos convertidores de pulsos alimentados por el mismo dispositivo de alimentacion electrica de CC se neutralizan especialmente bien si presentan aproximadamente el mismo desarrollo temporal y la misma amplitud pero con sentido opuesto. En caso de una maquina electrica de campo giratorio con varios devanados, en los terminos de una una alimentacion de un devanado individual, alimentados respectivamente por un convertidor de pulsos monofasico y suponiendo capacitancias de devanados parasitos de la misma magnitud de las diferentes fases de devanado, se puede lograr lo mencionado porque los dos convertidores de pulsos respectivamente mediante el dispositivo de control pueden ser activados de manera que los valores instantaneos de las tensiones de salida de los dos convertidores de pulsos son al menos aproximadamente iguales. En el caso de una maquina electrica de campo giratorio con varios sistemas de devanado alimentados por un convertidor de pulsos polifasicos, esto se puede lograr porque los sistemas de devanados alimentados por los dos convertidores de pulsos son dispuestos al menos cerca de 180° desfasados electricamente con respecto al otro en la maquina electrica de campo giratorio y que los dos convertidores de pulsos sean activados por el dispositivo de control de manera que los valores instantaneos de la tension de salida de los dos convertidores de pulsos son inversos el uno con el otro.
Si se presentan diferencias en los valores instantaneos de control y con esto diferencias en los tiempos de conmutacion y de las tensiones de salida de los dos convertidores de pulsos, como es el caso por ejemplo en diferentes niveles de fases de oscilacion de las diferentes fases de devanado de una maquina electrica de campo giratorio, permanecen remanentes en la corriente parasita en modo comun resultante. Debido a lo mencionado es ventajoso disponer los pares de convertidores de pulsos segun este criterio, es decir por ejemplo asignar las mismas o similares niveles de fases de oscilacion de las tensiones de salida. En maquinas de campos giratorios con un elevado numero de devanados o de fases, como por ejemplo en el accionamiento de la helice en submarinos, se presentan estas condiciones.
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Las mediciones en un sistema de accionamiento segun el objeto de la invencion con alimentacion de fase de devanado individual de los devanados de una maquina a traves de convertidores de pulsos mostraron que las corrientes parasitas en modo comun mediante la realizacion del accionamiento objeto de la invencion, especialmente de la activacion objeto de la invencion de los convertidores de pulsos, se pueden reducir por mas del factor 10, es decir por mas de 20dB.
Con respecto a la generacion de los pulsos de activacion no surgen restricciones para la realizacion del objeto de la invencion de manera que la activacion o modulacion de los convertidores de pulsos puede realizarse de manera ventajosa tanto con procedimientos de modulacion que operan en red, (p.ej. modulacion sinusoidal delta, modulacion de vector espacial, etc.) como tambien procedimientos de modulacion que operen offline, p.ej. patrones de pulsos calculados offline.
Una estructuracion especialmente sencilla, comprensible y ventajosa del objeto de la invencion se presenta con la utilizacion de una modulacion con la ayuda de una funcion auxiliar delta a manera de una modulacion sinusoidal delta, en donde la funcion auxiliar delta de uno de los dos convertidores de pulsos con respecto a la funcion auxiliar delta del otro de los dos convertidores de pulsos se encuentra invertida. La utilizacion de esta modulacion es especialmente ventajosa porque en un diseno especialmente ventajoso puede realizarse con la ayuda de piezas de hardware, especialmente LCA, o si no es posible o no deseado, de manera ventajosa tambien puede realizarse con hardware convencional con tecnica analogica o digital.
Una buena sincronizacion de los pulsos de activacion de los dos convertidores de pulsos alimentados por un dispositivo de alimentacion electrica CC puede ser asegurado previendo un dispositivo de control comun para los dos convertidores de pulsos.
Si debido a razones constructivas u otras razones no es posible que ambos convertidores de pulsos alimentados por un dispositivo de alimentacion electrica CC comun reciban sus pulsos de activacion de un dispositivo de control comun, entonces se presenta otra realizacion ventajosa adicional de la invencion porque varios, especialmente dos, dispositivos de activacion separados en cuanto a tecnica y/o funcion y conectados de manera apropiada en cuanto a tecnica de senales y sincronizados entre si, son previstos para ambos convertidores de pulsos.
En un diseno ventajoso del sistema de accionamiento objeto de la invencion el dispositivo de alimentacion electrica CC y/o el conductor electrico bajo tension que pertenece al dispositivo de alimentacion electrica CC y/o las fuentes de tension continua pertenecientes al dispositivo de alimentacion electrica CC presenta una extension y/o distribucion volumetrica grande y posibilitan con esto la alimentacion de componentes de accionamiento distantes a la vez que con escasas corrientes parasitas en modo comun.
El sistema de accionamiento electrico objeto de la invencion puede ser utilizado de manera ventajosa en una red de suministro de a bordo, especialmente una red de suministro de a bordo de CC electricas en buques, especialmente en submarinos, dado que en este tipo de redes de suministro existen requerimientos especialmente elevados en relacion con las corrientes parasitas en modo comun.
El sistema de accionamiento electrico objeto de la invencion puede ser realizado con una o varias maquinas de campo giratorio electricas, realizadas como maquinas slncronas con excitacion electrica o magnetica permanente o como maquina aslncrona.
La presente invencion, as! como todos los perfeccionamientos ventajosos de la presente invencion segun las caracterlsticas de las reivindicaciones secundarias, se explican subsiguientemente en detalle en las figuras 1 a 4 mediante los ejemplos de realizacion; la problematica subyacente a la invencion se representa en las figuras 5 y 6. Para un mejor entendimiento de la resolucion del objeto de la invencion, en las figuras se utilizan representaciones simplificadas. Como ejemplo para procedimientos de modulacion y de activacion apropiados se representa una formacion de senales de activacion mediante una funcion auxiliar delta, en los terminos de una una modulacion sinusoidal delta. Las simplificaciones utilizadas en las figuras tambien se refieren a las capacitancias parasitas con respecto al potencial a tierra para la formacion de corrientes en modo comun, que se representan a manera de elementos de conmutacion concentrados, capacitivos, es decir en forma de condensadores. Los ejemplos de realizacion representados en las figuras y las explicaciones correspondientes sirven unicamente para la explication de la invencion y no son restrictivos.
Muestran:
La figura 1 una representation simplificada de un circuito para la alimentacion de dos fases de devanado de una maquina electrica de campo giratorio a traves de dos convertidores monofasicos desde un dispositivo de alimentacion electrica comun de CC;
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La figura 2 con referenda a la fig. 1 los diagramas de tiempo de la trayectoria de las tensiones de salida del convertidor de pulsos, en donde segun la solucion del objeto de la invencion ambos convertidores de pulsos son activados de tal manera que las corrientes parasitas en modo comun generadas por los dos convertidores de pulsos a traves de las capacitancias parasitarias de las fases de devanado se anulan mutuamente;
La figura 3 una representacion simplificada de un circuito para la alimentacion de dos sistemas de devanados trifasicos de una maquina electrica de campo giratorio a traves de dos convertidores de pulsos trifasicos desde un dispositivo de alimentacion electrica de CC:
La figura 4 con referencia a la fig. 3 los diagramas de tiempo de la trayectoria de las tensiones de salida de los convertidores de pulsos, en donde segun la solucion del objeto de la invencion ambos convertidores de pulsos son activados de tal manera, que las corrientes parasitas en modo comun generadas por los dos convertidores de pulsos a traves de las capacitancias parasitas de las fases de devanado se anulan mutuamente;
La figura 5 una representacion simplificada de un circuito para la alimentacion de una fase de devanado de una maquina electrica de campo giratorio a traves de un convertidor de pulsos monofasico de un dispositivo de alimentacion electrica de CC;
La figura 6 con referencia a la fig. 5 los diagramas de tiempo de la trayectoria de las tensiones de salida de los convertidores de pulsos, que son determinantes para la aparicion de la corriente parasita en modo comun a traves de las capacitancias parasitas de las fases de devanado frente al potencial a tierra.
Mediante las figuras 5 y 6 se explicara primeramente la problematica que se pretende solucionar con la presente invencion. Los diagramas esquematicos de la figura 5 muestran una fase de devanado 31 de una maquina electrica de campo giratorio 3, alimentada por un convertidor de pulsos 1 de un dispositivo de alimentacion electrica de CC 4. Son parte del dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 la fuente de tension CC 40 y el conductor de energla electrica 41 con el potencial positivo UDC+ y el potencial negativo UDC-, a traves de los que se produce el suministro de energla electrica hacia el convertidor de pulsos 1.
El convertidor de pulsos monofasico 1 en la figura 5 presenta dos medios puentes W1a o W1b con dos conmutadores S1a, S1a' o S1b, S1b' respectivamente. Mediante el dispositivo de activacion 51 apropiado, los conmutadores S1a, S1a' y S1b, S1b' son activados de tal manera que en los bornes de salida 1a y 1b del convertidor de pulsos 1 y con esto la fase de devanado 31 all! conectada de la maquina electrica de campo giratorio 3 se ajusta una tension deseada U1. La tension de salida U1 del convertidor de pulsos se produce all! como tension diferencial de los potenciales de salida U1a y U1b de ambos medios puentes W1a y W1b. La capacitancia parasitaria de la fase de devanado 31 con respecto al potencial a tierra se representa de manera simplificada mediante el condensador Cp31. El condensador Cp4 representa de manera simplificada la capacitancia parasitaria del dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 con respecto al potencial a tierra. La tension Uc31 representa la calda de tension a traves de la capacitancia parasitaria Cp31 de la fase de devanado 31 respecto del potencial a tierra.
En la figura 6 se representan las curvas de tiempo del circuito representado en la figura 5 de las tensiones de salida determinantes de los convertidores de pulsos. La activacion de los conmutadores S1a, S1a' y S1b, S1b' se produce de manera ejemplar recurriendo a una funcion auxiliar delta UA1 a efectos de la modulacion sinusoidal delta conocida. En el dispositivo de activacion 51 se compara de manera conocida una funcion auxiliar delta UA1 con una tension de activacion Ust1 y Ust1' que determina la activacion del convertidor de pulsos, para determinar de lo mencionado los instantes de activacion para los conmutadores S1a, S1a' y S1b, S1b'.
Como se puede deducir de las figuras 5 y 6 mediante el perfil de tiempo de la tension Uc31 a traves de la capacitancia parasita Cp31, esta tension Uc31 cambia periodicamente en funcion de los potenciales de salida U1a y U1b. As! por ejemplo en los perlodos de tiempo ta toda la fase de devanado 31 se encuentra en el potencial negativo UDC- del dispositivo de alimentacion electrica de CC y en los perlodos de tiempo tb en el potencial positivo UDC+ del dispositivo de alimentacion electrica de CC. Asociado a ello existe un recambio de la capacitancia a tierra Cp31 periodico dependiente del perfil de tiempo de la tension Uc31 con las respectivas corrientes de carga o recarga Icm1. En cada cambio de tension de Uc31 generado por el convertidor de pulsos 1 fluye una corriente parasita Icm1 a traves de Cp31, cuyo circuito electrico se cierra a traves de la tierra y la capacitancia parasita Cp4 nuevamente hacia el dispositivo de alimentacion electrico de CC 4 y es efectiva all! como corriente parasita en modo comun.
Mediante las figuras 1 y 2 se explica a continuacion la reduccion de corrientes parasitas en modo comun objeto de la invencion mediante el ejemplo de un sistema de accionamiento electrico con una alimentacion de devanado monofasico de una maquina electrica de campo giratorio electrica a traves de convertidores monofasicos. La figura 1 muestra en representacion simplificada una maquina electrica de campo giratorio electrica 3 con dos fases de devanado 31, 32, que son alimentadas a traves de un convertidor de pulsos monofasico 1, 2 respectivamente desde un dispositivo de alimentacion electrica de CC comun. Ambos convertidores de pulsos 1, 2 son accionados con el
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mismo controlador y producen en sus bornes de salida 1a, 1b o 2a, 2b tensiones de salida U1 y U2 al menos casi iguales.
Como muestra la figura 1, ambos convertidores de pulsos 1 y 2 presentan el mismo circuito principal, que se corresponde con el del convertidor de pulsos 1 de la figura 5. Cada convertidor de pulsos 1, 2 presenta aqul, correspondiente al convertidor de pulsos 1 de la figura 5, dos medios puentes W1a, W1b o W2a, W2b con respectivamente dos conmutadores (S1a, S1a' y S1b, S1b' o S2a, S2a' y S2b, S2b'). Para evitar elevadas corrientes transitorias entre las fases de devanado 31, 32 individuales, alimentados por los respectivos convertidores de pulsos 1, 2, se temporizan los convertidores de pulsos 1, 2 con igual frecuencia de conmutacion, de manera que los procesos de conmutacion en los convertidores de pulsos 1, 2 se realizan casi simultaneamente. Con respecto a la descripcion subsiguiente de la conmutacion y la funcion del convertidor de pulsos 2 se remite a la descripcion del convertidor de pulsos 1 en la figura 5, adaptando las referencias a la funcion y denominacion.
El convertidor de pulsos 1 genera -como descrito anteriormente- debido al proceso de conmutacion y los cambios relacionados con esto de sus potenciales de salida U1a, U1b en la capacitancia a tierra Cp31 de la fase de devanado 31 alimentada por el mismo, una calda de tension Uc31 y con esto una corriente parasita en modo comun Icm1 en el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4. Correspondientemente el convertidor de pulsos 2 provoca debido al proceso de conmutacion y los cambios relacionados con esto de sus potenciales de salida U2a, U2b en la capacitancia a tierra Cp32 de la fase de devanado 32 alimentada por el mismo, una calda de tension Uc32 y con esto una corriente parasita en modo comun Icm2 en el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4. En el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 es efectiva una corriente parasita en modo comun conjunta Icmg, que resulta de la suma de las dos corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 de los dos convertidor de pulsos 1 y 2 individuales : Icmg = Icm1 + Icm2.
En una estructura simetrica de la maquina electrica de campo giratorio 3 tambien ambas capacitancias de devanado parasitarias Cp31, Cp32 de las fases de devanado 31, 32 presentan aproximadamente la misma magnitud, de manera que en tensiones Uc31 y Uc32 de la misma magnitud tambien ambas corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 presentan la misma magnitud. Segun el objeto de la presente invencion, para la reduction de la corriente parasita en modo comun de CC conjunta Icmg efectiva en el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4, los dos convertidores de pulsos 1, 2 son accionados de tal manera por los dispositivos de activation 51, 52, que los dos convertidores de pulsos 1, 2 en sus salidas 1a, 1b o 2a, 2b activan los potenciales U1a, U1b o U2a, U2b determinantes para la aparicion de la corrientes parasitas en modo comun Icm1, Icm2 al menos casi simultaneamente a las dos fases de devanado 31, 32 de la maquina de campos giratorios 3, que los potenciales de tension Uc31, Uc32 a traves de las capacitancias parasitas Cp31, Cp32 de las fases de devanado 31, 32 con respecto al potencial a tierra se ajustan contrariamente y debido a lo mencionado las corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 se anulan. Los dos dispositivos de activacion 51, 52 se encuentran conectados de manera apropiada en cuanto a tecnicas de senales, especialmente sincronizados mutuamente.
Si las circunstancias espaciales, funcionales y de la tecnica de la aparatologla lo permiten, puede preverse un dispositivo comun 5 en lugar de los dispositivos de activacion sincronizados mutuamente 51, 52.
La figura 2 muestra mediante los diagramas de tiempo un ejemplo para el perfil de tiempo de los potenciales de salida U1a, U1b y U2a, U2b de los convertidores de pulsos y las tensiones de salida U1, U2 de los convertidores de pulsos resultantes de esto as! como las tensiones Uc31, Uc32 a traves de las capacitancias parasitas Cp31, Cp32. Mediante la activacion del medio puente W1a del convertidor de pulsos 1 en sentido contrario al medio puente W2b del convertidor de pulsos 2 y la activacion del medio puente W1b del convertidor de pulsos 1 en sentido contrario al medio puente W2a del convertidor de pulsos 2 se logra que el potencial de salida U1a se altere en sentido contrario al potencial de salida U2b y el potencial de salida U1b en sentido contrario al potencial U2a. En los perfiles de tiempo ta toda la fase de devanado 31 se encuentra, debido a lo mencionado, en un potencial negativo UDC- del dispositivo de alimentacion electrico de CC 4, es decir Uc31 = UDC- = U1a = U1b. En cambio toda la fase de devanado 32 se encuentra en el perfil de tiempo ta en el potencial positivo UDC+ del dispositivo de alimentacion electrica de CC 4, es decir Uc32 = UDC+ = U2a = U2b. En los perfiles de tiempo tb toda la fase de devanado 31 se encuentra en potencial positivo UDC+ del dispositivo de alimentacion electrica de CC 4, es decir Uc31 = UDC+ = U1a = U1b y toda la fase de devanado 32 se encuentra en el perfil de tiempo tb en potencial negativo UDC- del dispositivo de alimentacion electrica de CC 4, es decir Uc32 = UDC- = U2a = U2b. Debido a lo mencionado tambien las variaciones en la tension se desarrollan a traves de las capacitancias parasitarias Cp31 y Cp32 en sentido contrario, como se puede apreciar en la sumatoria de las dos tensiones Uc31 + Uc32, que en todo momento es igual a cero.
Bajo las condiciones de procesos de conmutacion simultaneos en el tiempo en los medios puentes W1a, W2b o W1b, W2a de los convertidores de pulsos as! como de capacitancias Cp31 y Cp32 de la misma magnitud, las corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 que fluyen a traves de los potenciales a tierra presentan el mismo valor, pero sentido contrario, es decir Icm1 = -Icm2. En la sumatoria ambas corrientes Icm1 y -Icm2 se anulan, es decir en el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 ya no surte efecto una corriente parasita en modo comun producida por los procesos de conmutacion del convertidor de pulsos 1,2.
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Resulta muy importante para el comportamiento de la maquina electrica de campo giratorio electrica 3, que mediante el objeto de la invencion las tensiones de salida U1, U2 de los dos convertidores de pulsos 1, 2 en contacto con las fases de devanado 31, 32 no se modifiquen y que presentan asimismo el mismo perfil, de manera que para la funcion del accionamiento no se produce ninguna alteracion.
La activacion de los convertidores de pulsos 1, 2, como esta representado en relacion de las explicaciones de las figuras 5 y 6, puede producirse con la ayuda de una funcion auxiliar delta UA en los terminos de una modulacion sinusoidal delta conocida. Como muestra la figura 2, la activacion en sentido contrario del medio puente W1a del convertidor de pulsos 1 con respecto al medio puente W2b del convertidor de pulsos 2 y la activacion en sentido contrario del medio puente W1b del convertidor de pulsos 1 con respecto al medio puente W2a del convertidor de pulsos 2 se logra porque en el dispositivo de activacion 51 se utiliza una funcion delta auxiliar UA1= UA y en el dispositivo de activacion 52 la funcion delta auxiliar inversa UA2=- UA. En el diagrama esquematico del ejemplo de realizacion de la figura 1, la funcion delta auxiliar UA2=- UA es producida de la funcion delta auxiliar UA con la ayuda del inversor 59 representado esquematicamente. La tension de control Ust que determina el control del convertidor es casi identica para ambos convertidores de pulsos Ust1 = Ust2 = Ust, de manera que los valores instantaneos de sus tensiones de salida U1, U2, son al menos casi identicos.
Mediante las figuras 3 y 4 se muestra seguidamente la reduccion, objeto de la invencion, de las corrientes parasitas en modo comun en el ejemplo de un sistema de accionamiento electrico con la alimentacion de dos sistemas de devanado trifasicos de una maquina electrica de campo giratorio a traves de dos convertidores de pulsos trifasicos desde un dispositivo de alimentacion electrica de CC comun.
La figura 3 muestra en representacion simplificada dos sistemas de devanado 33, 34 de una maquina electrica de campo giratorio 3, alimentados por un convertidor de pulsos trifasico 1, 2 respectivamente desde un dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 comun. Las tres fases se designan con las letras a, b, c. El dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 a su vez abarca una fuente de tension de CC 40 y conductores de electricidad y tension 41, 42 como ya fue descrito en las especificaciones de las figuras 1 y 5. Con Cp4 a su vez se designa la capacitancia parasita del dispositivo de alimentacion electrica de CC con respecto al potencial a tierra. Los convertidores de pulsos 1 y 2 presentan tres medios puentes W1a, W1b, W1c o W2a, W2b, W2c respectivamente con dos conmutadores (S1a, s1a'; S1b, S1b'; S1c, S1c' o
S2a, S2a'; S2b, S2b'; S2c, S2c') respectivamente. En los bornes de salida 1a, 1b, 1c o 2a, 2b, 2c de los convertidores de pulsos 1 o 2 se encuentran conectados los dos sistemas de devanado 33 o 34 de la maquina electrica de campo giratorio 3. Las capacitancias parasitas de los devanados con respecto al potencial a tierra se representan de manera simplificada como capacitancias parasitas Cp33, Cp34 de los sistemas de devanado 33, 34 con respecto al potencial a tierra. La calda de tension a traves de la capacitancia parasita Cp33 lleva la referencia Uc33, la tension a traves de la capacitancia Cp34 se designa Uc34.
Ambos sistemas de devanado 33, 34 de la maquina electrica de campo giratorio 3 se disponen segun la invencion al menos cerca de 180° desfasados electricamente con respecto al otro. En el caso de igual sentido de devanado de los devanados del motor, lo mencionado se puede alcanzar debido a la interconexion apropiada de los comienzos y finales de las fases de devanado 33a, 33b, 33c o 34a, 34b, 34c. Para su precision en la figura 3 los comienzos del devanado con el mismo sentido se senalizan como es usual con el punto d.
Los dispositivos de control o de activacion necesarios para la activacion de los convertidores de pulsos llevan la referencia 5 o 51, 52. Por razones de una buena visualizacion del objetivo de la presente invencion en el ejemplo representado se emplea nuevamente un procedimiento de activacion utilizando la funcion auxiliar delta en los terminos de una modulacion sinusoidal delta conocida.
El convertidor de pulsos 1 genera debido a su accion de conmutacion y de los cambios de sus potenciales de salida U1a, U1b, U1c unidos a esto en la capacitancia a tierra Cp33 del sistema de devanado 33 alimentado por el mismo, una calda de tension Uc33 y debido a lo mencionado una corriente parasita en modo comun Icm1. De la misma manera el convertidor de pulsos 2 genera debido a su accion de conmutacion y de los cambios de sus potenciales de salida U2a, U2b, U2c unidos a esto en la capacitancia a tierra Cp34 del sistema de devanado 34 alimentado por el mismo, una calda de tension Uc34 y debido a lo mencionado una corriente parasita en modo comun Icm2. En el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 surte efecto una corriente parasita en modo comun de CC conjunta Icmg, que se produce por la sumatoria de las corrientes parasitas en modo comun de CC Icm1 y Icm2 de los dos convertidores de pulsos individuales 1 y 2: Icmg = Icm1 + Icm2. En una estructuracion simetrica de la maquina de campos giratorios 3 ambas capacitancias parasitas Cp33 y Cp34 de los sistemas de devanado 33, 34 tambien presentan al menos una magnitud similar, de manera que a tensiones iguales Uc33 y Uc34 tambien ambas corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 son iguales.
De acuerdo a la presente invencion ambos convertidores de pulsos 1, 2 son activados de tal manera por los dispositivos de activacion 51, 52 o por el dispositivo de control 5 que en sus salidas 1a, 1b, 1c o 2a, 2b, 2c los potenciales U1a, U1b, U1c o U2a, U2b, U2c determinantes para la formacion de las corrientes parasitas en modo
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comun Icm1, Icm2 son conmutados simultaneamente de tal forma en los sistemas de devanado 34, 34 que los potenciales de tension Uc33, Uc34 a traves de las capacitancias Cp33, Cp34 de los sistemas de devanado 33, 34 con respecto al potencial a tierra son dirigidos en forma opuesta y debido a lo mencionado las corrientes parasitas en modo comun Icm1 y Icm2 se anulan.
Esto se logra en el ejemplo de realizacion representado porque debido a la activacion en sentido contrario de los medios puentes W1a, W1b, W1c del convertidor de pulsos 1 con respecto a los medios puentes W2a, W2b, W2c del convertidor de pulsos 2, los potenciales de salida U1a, U2a o U1b, U2b o U1c, U2c se modifican en sentido contrario los unos a los otros.
La figura 4 muestra, debido a lo mencionado, a traves de los diagramas de tiempo un ejemplo del perfil de tiempo de los potenciales de salida U1a, U1b, U1c o U2a, U2b, U2c del convertidor de pulsos as! como las tensiones Uc33, Uc34 a traves de las capacitancias parasitas Cp33, Cp34. Debido a la activacion en sentido contrario de los medios puentes W1a, W1b y W1c del convertidor de pulsos 1 con respecto a los medios puentes W2a, W2b y W2c del convertidor de pulsos 2 las diferencias de tension Uc33, Uc34 a traves de las capacitancias parasitas Cp33, Cp34 transcurren en sentido opuesto, como se puede identificar en la figura 4 mediante el perfil de tiempo de tiempo. En las condiciones de procesos de activacion simultaneos en los medios puentes W1a, W2a o W1b, W2b o W1c, W2c de los convertidores de pulsos as! como capacitancias de la misma magnitud Cp33, Cp34, las corrientes parasitas en modo comun de CC Icm1 y Icm2 que transcurren por el potencial a tierra presentan la misma magnitud pero de sentido contrario, es decir Icm1 = -Icm2. En la sumatoria se anulan ambas corrientes Icm1 y Icm2, es decir en el dispositivo de alimentacion electrica de CC 4 ya no surte efecto una corriente parasita en modo comun Icmg resultante de los mecanismos de conmutacion de los convertidores de pulsos 1, 2. El mismo enunciado se produce si se tienen en cuenta las sumatorias de las tensiones Uc33 + Uc34 que en todo momento es igual a cero.
La formacion de los instantes de conmutacion para la activacion de los convertidores de pulsos se realiza en el ejemplo de realizacion de las figuras 3 y 4 nuevamente en base a la funcion auxiliar UA en los terminos de una modulation sinusoidal delta conocida. Para el convertidor de pulsos 1 se comparan de manera conocida en el dispositivo de activacion 51 una funcion auxiliar UA1= UA con las tensiones de control determinadas por el dispositivo de activacion del convertidor de pulsos Ust1a = Usta, Ust1b = Ustb y Ust1c = Ustc, para calcular partiendo de lo anterior los instantes de activacion para los conmutadores S1a, S1a', S1b, S1b' y S1c, S1c'. El calculo de los instantes de activacion para el convertidor de pulsos 2 se realiza segun el mismo principio que para el dispositivo de activacion 52. Para lograr una modification en sentido contrario de los instantes de conmutacion en comparacion con el convertidor de pulsos 1, en el dispositivo de activacion 52 los instantes de conmutacion de los conmutadores S2a, S2a', S2b, S2b' y S2c, S2c' se forman segun la figura 4 con senales en sentido inverso: UA = - UA1= - UA; Ust2a = -Ust1a = -Usta; Ust1b = -Ust1b = -Ustb y Ust2c = -Ust1c = -Ustc. La formacion de las senales inversas mencionadas puede realizarse por ejemplo mediante los inversores 56, 57, 58 y 59 representados de manera simbolica en la figura 3.
De manera representativa para las tensiones de salida resultantes de los convertidores de pulsos, en la figura 4 ademas se representan las tensiones U1ba y U2ba entre los bornes de salida 1a, 1b o 2a, 2b del convertidor de pulsos. Como muestra la figura 4, estas tensiones de salida determinantes para el comportamiento de la maquina debido a la activacion inversa, tambien son inversas. Para que ambos convertidores 1, 2 generen a traves de los sistemas de devanado 33, 34 preferentemente los mismos niveles de oscilacion del flujo magnetico en la maquina, es necesario -como ya mencionado anteriormente- que ambos sistemas de devanado 33, 34 se encuentren dispuestos a 180° desfasados electricamente con respecto al otro.
Mediante la utilization del objeto de la invention en sistemas de accionamiento con sistemas de devanado polifasicos alimentados por convertidores de pulsos polifasicos no se produce ninguna modificacion para la funcion del accionamiento. Como es mencionado anteriormente, los dos dispositivos de activacion 51, 52 deben ser sincronizados entre si, para que en los respectivos medios puentes (W1a, W2b o W1b, W2a en convertidores de pulsos monofasicos o W1a, W2a; W1b, W2b; W1c, W2b en convertidores de pulsos trifasicos) se puedan producir iguales instantes de conmutacion. Con la utilizacion a modo de ejemplo de funciones auxiliares delta UA en los terminos de una modulacion sinusoidal delta conocida se produce por la funcion auxiliar delta UA en si misma. Para la activacion de los medios puentes (W1a, W2b o W1b, W2a en convertidores de pulsos monofasicos o W1a, W2a; W1b, W2b; W1c, W2b en convertidores de pulsos trifasicos) tambien pueden ser utilizados otros procedimientos de modulacion online u offline; en ese caso la sincronizacion debe realizarse de otra forma apropiada. Las funciones de tecnica de senales del dispositivo de control (5) o del dispositivo de activacion (51, 52) se presenta preferentemente como un componente programable de hardware, especialmente LCA y/o mediante software con un procesamiento digital de senales con al menos un procesador digital y/o con hardware convencional en tecnica digital y/o analogica.
Si la maquina electrica de campo giratorio 3 es alimentada por mas mas de dos convertidores de pulsos 1, 2 de un dispositivo de alimentacion electrica de CC comun, entonces dos de esos convertidores de pulsos son operados con el procedimiento objeto de la invencion, de manera que las corrientes parasitas en modo comun de cC generadas por los dos convertidores se anulen mutuamente.
Si aparecen diferencias en los valores instantaneos de las tensiones de control Ust1, Ust2 de los dos convertidores de pulsos 1, 2, como puede suceder por ejemplo en los diferentes niveles de fases de oscilacion de las maquinas de campo giratorio, permanecen remanentes en la corriente parasita en modo comun Icmg resultante. Debido a lo mencionado resulta especialmente ventajoso la utilizacion del objeto de la invencion si un par de convertidores de 5 pulsos 1, 2 generan una tension de salida igual o casi igual (o inversa) y debido a lo mencionado las fases de devanado 31, 32 o fases de devanado polifasicas 33, 34 son alimentadas con igual (o inverso) niveles de fases de oscilacion.
Este tipo de maquinas de campo giratorio, especialmente disenadas con excitacion magnetica permanente del rotor, pueden ser disenados, debido a la alimentacion individual de sus fases de devanado o debido a la utilizacion de 10 sistemas de devanado polifasicos, para elevados rendimientos de accionamiento, como se utilizan por ejemplo en la propulsion de un buque, especialmente de un submarino.
Claims (14)
- 510152025303540455055REIVINDICACIONES1. Procedimiento para la reduccion de corrientes parasitas en modo comun en un sistema de accionamiento electrico con al menos dos convertidores de pulsos (1, 2) alimentados por un dispositivo de alimentacion electrica de CC (4) para la alimentacion de una maquina electrica de campo giratorio (3) con al menos dos fases de devanado (31, 32) o al menos dos sistemas de devanado (33, 34), en donde al menos dos de los convertidores de pulsos (1, 2) son activados por un dispositivo de control (5) de tal manera, que en ambos convertidores de pulsos (1, 2) en sus salidas (1a, 1b, 1c o 2a, 2b, 2c) son activados los potenciales (U1a, U1b, U1c o U2a, U2b, U2c) determinantes para la formacion de corrientes parasitas en modo comun (Icm1, Icm2) casi simultaneamente en las fases de devanado (31, 32) afectadas con las capacitancias parasitas (Cp31, Cp32) o en los sistemas de devanado (33, 34) afectados con las capacitancias parasitas (Cp33, Cp34) de la maquina electrica de campo giratorio (3), que los potenciales de tension (Uc31, Uc32 o Uc33, Uc34) a traves de las capacitancias parasitas (Cp31, Cp32) de las fases de devanado ( 31, 32) o de la capacitancias parasitas (Cp 33, Cp 34) de los sistemas de devanado (33, 34) con respecto al potencial a tierra se encuentran en posicion opuesta, caracterizado porque la activacion para los dos convertidores de pulsos (1, 2) es realizada mediante un proceso de modulacion con la ayuda de funciones auxiliares delta, en donde la funcion auxiliar delta (UA1) de uno de los dos convertidor de pulsos (1) es inversa con respecto a la funcion auxiliar delta (UA2) del otro de los dos convertidores de pulsos (2).
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1 para la operacion de una maquina electrica de campo giratorio (3) con varias fases de devanado (31, 32) alimentadas en los terminos de una alimentacion por un devanado individual por un convertidor de pulsos monofasicos (1 o 2) respectivamente, caracterizado porque los dos convertidor de pulsos de pulsos (1, 2) son activados por el dispositivo de control (5) de tal manera que los valores instantaneos de las tensiones de salida (U1, U2) de los dos convertidores de pulsos son casi iguales.
- 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 para la operacion de una maquina electrica de campo giratorio (3) con sistemas de devanado (33, 34) polifasicos alimentados por un convertidor de pulsos (1 o 2) polifasico respectivamente, caracterizado porque los sistemas de devanado (33 o 34) alimentados por los dos convertidores de pulsos (1, 2) respectivamente se encuentran dispuestos en la maquina electrica de campo giratorio (3) al menos cerca de 180° desfasados electricamente y que los dos convertidores de pulsos (1, 2) son activados por el dispositivo de control (5) de tal manera que los valores instantaneos de las tensiones de salida (U1ba, U1cb, U1ac) o U2ba, U2cb, U2ac) de los dos convertidores de pulsos (1,2) respectivamente son inversos el uno con el otro.
- 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la activacion de los dos convertidores de pulsos (1, 2) es realizada con la ayuda de procedimientos de modulacion o patrones de pulsos online y/o offline.
- 5. Sistema de accionamiento electrico con al menos dos convertidores de pulsos (1, 2) alimentados por un dispositivo de alimentacion electrica de CC en comun (4) para la alimentacion de una maquina electrica de campo giratorio electrica (3) con al menos dos fases de devanado (31, 32) o al menos dos sistemas de devanado (33, 34), especialmente para la realizacion del procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde al menos dos de los convertidores de pulsos (1, 2) respectivamente presentan una dependencia de conmutacion de un dispositivo de control (5), de manera que en ambos convertidores de pulsos (1, 2) en sus salidas (1a, 1b, 1c o 2a, 2b, 2c) son activados los potenciales (U1a, U1b, U1c o U2a, U2b, U2c) determinantes para la formacion de corrientes parasitas en modo comun (Icm1, Icm2) casi simultaneamente en las fases de devanado (31, 32) afectadas con las capacitancias parasitas (Cp31, Cp32) o en los sistemas de devanado (33, 34) afectados con las capacitancias parasitas (Cp33, Cp34) de la maquina electrica de campo giratorio (3), que los potenciales de tension (Uc31, Uc32 o Uc33, Uc34) a traves de las capacitancias parasitas (Cp31, Cp32) de las fases de devanado ( 31, 32) o de la capacitancias parasitas (Cp 33, Cp 34) de los sistemas de devanado (33, 34) con respecto al potencial a tierra se encuentran es posicion opuesta, caracterizado porque la activacion de ambos convertidores de pulsos (1, 2) es realizada mediante un proceso de modulacion con la ayuda de funciones auxiliares delta, en donde la funcion auxiliar delta (UA1) de uno de los dos convertidor de pulsos (1) es inversa con respecto a la funcion auxiliar delta (UA2) del otro de los dos convertidor de pulsos (2).
- 6. Sistema de accionamiento electrico segun la reivindicacion 5, en donde al menos una maquina electrica de campo giratorio (3) presenta varias fases de devanado (31, 32) alimentadas por un convertidor de pulso (1 o 2) respectivamente en los terminos de una una alimentacion monofasica, caracterizado porque ambos convertidores (1, 2) presentan a traves del dispositivo de control (5) una dependencia de conmutacion, de manera que los valores instantaneos de las tensiones de salida (U1, U2) de los dos convertidores (1, 2) respectivamente son casi iguales.
- 7. Sistema de accionamiento electrico segun la reivindicacion 5, en donde al menos una maquina electrica de campo giratorio (3) presenta varios sistemas de devanado (33, 34) polifasicos alimentados por un convertidor de pulsos (1, 2 ) polifasico respectivamente, caracterizado porque los sistemas de devanado (33 o 34) se encuentran dispuestos en la maquina electrica de campo giratorio al menos cerca de 180° desfasados electricamente y que ambos convertidores de pulsos (1, 2) respectivamente son activados por el dispositivo de control (5) de tal manera que presentan una dependencia de conmutacion de tal manera que los valores instantaneos de las tensiones de salida510152025(U1ba, U1cb, U1ac) o U2ba, U2cb, U2ac) de los dos convertidores de pulsos (1, 2) respectivamente son inversos el uno con el otro.
- 8. Sistema de accionamiento electrico (19) segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque un dispositivo de control en comun (5) se encuentra previsto para ambos de los dos convertidores de pulsos (1, 2) respectivamente.
- 9. Sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque varios, especialmente dos dispositivos de activacion (51, 52), separados tecnicamente y/o funcionalmente y conectados de manera apropiada en cuanto a tecnica de senales, especialmente sincronizados mutuamente, se encuentran previstos para ambos convertidores de pulsos (1, 2).
- 10. Sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque las funciones de tecnicas de senales del dispositivo de control (5) o del dispositivo de activacion (51, 52) son realizadas en al menos un componente de hardware programable, especialmente LCA, y/o mediante software en un procesamiento de senales digital con al menos un procesador digital y/o con hardware convencional en tecnica analogica y/o digital.
- 11. Sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 10, caracterizado porque una o varias maquinas de campo giratorio (3) son realizadas como maquinas slncronas con excitacion electrica o magnetica permanente.
- 12. Sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 10, caracterizado porque una o varias de las maquinas de campo giratorio electricas (3) son realizadas como maquinas aslncronas.
- 13. Sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 12, caracterizado porque una o varias de las maquinas de campo magnetico giratorio electricas (3) son accionamientos de propulsion de un buque, especialmente de un submarino.
- 14. Utilizacion del sistema de accionamiento electrico segun al menos una de las reivindicaciones 5 a 13 en una red de a bordo electrica, especialmente en una red de a bordo de suministro de CC en buques, especialmente en submarinos.
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|---|---|---|---|---|
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| DE19736613A1 (de) | 1997-08-22 | 1999-02-25 | Asea Brown Boveri | Wechselrichter |
| DE10040851A1 (de) * | 2000-08-21 | 2002-03-07 | Siemens Ag | Elektrische Maschine mit isoliertem Maschinengehäuse |
| DE10043934A1 (de) | 2000-09-06 | 2002-03-14 | Gebhardt Ventilatoren | Steuerungsmodul für einen Brückenumrichter |
| DE10059332A1 (de) * | 2000-11-29 | 2002-06-13 | Siemens Ag | Bedämpfung von Resonanzüberhöhungen bei einem an einem Umrichter mit Spannungszwischenkreis betriebenen elektrischen Motor durch transformatorisch eingekoppelten Dämpfungswiderstand sowie korrespondierender elektrischer Motor |
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