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Kurzschlusserkennung in Stromrichterschaltungen mit Shunt im Ventilzweig

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017569D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Benno Weis Matthias Braun Georg Zaiser [+details]

Abstract

Gegenwärtig werden Kurzschlüsse in stromrichtertechnischen Schaltungen mit Spannungszwischenkreis dadurch überwacht, dass die Spannung an einem Leistungshalbleiter im leitenden Zustand des Bauelementes gemessen wird. Überschreitet sie einen gewissen Referenzwert, so wird das Bauelement abgeschaltet. Steigt der Kurzschlussstrom nur sehr langsam an (z. B. über einen Erdschluss der Ausgangsphase), so kann ein Stromwandler in der Ausgangsphase zur Erkennung des Kurzschlusses herangezogen werden. Alternativ kann ein Shunt in den Zwischenkreis eines Wechselrichters eingefügt werden. Sollen auch Erdschlüsse erkannt werden, so ist ein Shunt für die positive und negative DC-Schiene erforderlich. Vorschlagsgemäß soll der Kurzschlussstrom durch Einbringen eines stromerfassenden Elementes in jeden Ventilzweig einer Stromrichterschaltung erfasst werden. Das stromerfassende Element ist als Shunt ausgeführt, die Spannung über dem Shunt wird gemessen und mit einer Referenzspannung verglichen. Wird diese überschritten, so wird ein Signal an eine Steuerelektronik übermittelt, das den Kurzschluss anzeigt. Eine solche Ausführung bietet mehrere Vorteile: