Computersimulation und rechnergestützte Systemanalyse der leistungselektronischen Komponenten. Multimediale Gestaltung von Arbeitsmaterialien mit dem Schwerpunkt Lehrveranstaltung Leistungselektronik

Computersimulation und rechnergestützte Systemanalyse der leistungselektronischen Komponenten

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabelleverzeichnis

1 Einführung

1.1 Allgemeine Zielstellung

1.2 Aufgaben der Leistungselektronik

1.3 Programme SIMPLORER®

1.4 Programme MATHCAD®

2 Grundlagen der Leistungselektronik

2.1 Schaltungselemente

2.1.1 Ideale Ventile

2.1.2 Mechanische Schalter

2.1.3 Halbleiterschalter

2.2 Schaltvorgänge von Wechselströmen

2.2.1 Einschalten einer RL-Reihenschaltung

2.2.2 Einschalten eines Reihenschwingkreises

2.3 Kommutierung und Stromübergang

2.3.1 Funktionsprinzip

2.3.2 Natürliche Kommutierung

2.3.3 Zwangskommutierung

3 Simulationstechnik

3.1 Digitale Simulation

3.2 Steuerung mittels PETRI-Netzmodelle

3.3 Formalismen und Systeme

3.3.1 Atomare Systeme

3.3.2 Gekoppelte Systeme

3.4 Numerische Verfahren

3.4.1 Numerische Integration

3.4.2 Explizite und implizite Verfahren

3.4.3 Ein- und Mehrschrittverfahren

3.4.4 Behandlung von Ereignissen

4 Simulation und Modellanalyse

4.1 Strategien der Modellbildung

4.2 Netzgelöschter Stromrichter

4.2.1 Drehstrombrückenschaltung - B6

4.2.2 Zwölfpuls-Brückenschaltung

4.3 Direktumrichter

4.4.1 Trapezansteuerung

4.4.2 Sinusansteuerung

4.4.3 Matrixumrichter

4.4 Selbstgelöschter Stromrichter

4.4.1 Zweistufige Stromrichter mit Spannungszwischenkreis

4.4.2 Dreistufige Stromrichter mit Spannungszwischenkreis

4.4.3 Stromzwischenkreis-Stromrichter

5 Mathematische Verhältnisse in der Leistungselekronik

5.1 Analyse der Gleichstromrichters

5.1.1 Grundlagen der mathematischen Modellbildung

5.1.2 Analyse der vollgesteuerten B2-Stromrichterschaltung

5.2 EMV des Umrichters

5.2.1 Eigenschaften modulierter Signale

5.2.2 Störung und Entstörung von IGBT-Umrichter

5.3 Mathematische Rechnung vom Raumzeiger

6 Systembewertung: Netzrückwirkung von netzgeführten Stromrichtern

6.1 Symmetrische Steuerung

6.2 Asymmetrische Steuerung

6.3 Der Einsatz von Freilaufdioden

6.3.1 Eine Freilaufdiode am Stromrichterausgang

6.3.2 Zwei Freilaufdioden zum Sternpunkt

7 Zusammenfassung

Anhang

Literaturverzeichnis

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