专利名称：轴带发电机系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有轴带发电机的轴带发电机系统。
背景技术：
从出版物《WGA 23 -现代轴带发电机系统》，DE-杂志《HANSA》单行本，第120发行年度，1983年第13期，七月刊，第1203页-第1207页，已知了一种轴带发电机系统。轴带发电机系统是常用于船舶的、用于以低廉的价格产生电能的系统。作为舰船发电站的组成部分，轴带发电机系统具有以下组件-以可变转速运行的、用于在频率变化时产生电能的轴带发电机，-设计为中间电路-变频器的、用于根据频率和电压断开轴带发电机和舰船电网 的静态变频器，由发电机侧的整流器、电网侧的逆变器和直流电流-或直流电压中间电路构成，-电流中间电路-变频器中所需的用于使中间电路电流平滑的中间电路扼流圈，-电压中间电路-变频器中所需的用于使中间电路电压平滑滤波的中间电路电容器，-用于限制短路电流和谐波振荡的电源滤波扼流圈，-为提高短路安全性、并满足电网对无功电流的需求所需的相位补偿器，其具有被装入的起动机，-可能带有匹配变换器的励磁变流器，用于在轴带发电机的调整范畴内调节轴带发电机-励磁电流，-全电子的调整-、控制-与监控装置和-用于在出现故障和短路的情况下为轴带发电机系统至关重要的功能供电的电池-配电箱。这种轴带发电机设备能在电网侧借助于开关与舰船电网-汇流排连接。为了可靠地在电网中避免极限荷载，将所谓的双扼流圈设计为电源滤波扼流圈。借助于这种双扼流圈阻止了谐波振荡的传播，并且可以明显减少短路电流。双扼流圈通常也称为分流器-扼流圈、平衡扼流圈或滤波扼流圈。理想的双扼流圈是具有两个漏电感较小的线圈的专用-变压器，这些线圈位于带有多个小气隙的铁芯上。从出版物《具有双扼流圈的电网设计》(作者W. Schild和W. Planitz博士，刊登在造船技术协会年鉴，第91卷，1997年，第173页及其后面几页)中可以得知，如何使用双扼流圈来提高短路安全性。在这一出版物中，介绍了两种借助于双扼流圈来改善由柴电驱动的巡洋舰上的电网质量的电网方案。通过使用双扼流圈可以减弱电驱动-系统的反作用。以轴带发电机系统的变流器为出发点的这种电网反作用，在供电的舰船电网中产生显著的谐波振荡，从而降低电网质量。船上用于为居住区内的辅助工作、照明、航海装置和通信以及供给系统供电的服务电网需要谐波振荡少的供给电压。如果非线性谐波失真系数过高，可能导致额外损失、运行故障并且在极限情况下可能导致组件损坏。借助于双扼流圈可以断开谐波振荡少的子电网。此外，从这一出版物中还能得知，轴功率为10丽及以上时，直接变频器供给的同步发动机被用作螺旋桨式驱动器。除了直接变频器供给的同步发动机，还使用具有负荷转换的变频器的变流器发动机作为螺旋桨式驱动器。从DE 10 2006 020 144 B4中已知了用于运行具有余热回收装置的船舶传动系统的方法以及具有余热回收装置的船舶传动系统。此外，这种船舶传动系统具有轴带发电机/发动机，该轴带发电机/发动机借助于具有电网侧的变压器的变频器，由舰船电网供电。轴带发电机作为发动机的运行称为“Power-Take-In” (PTI)0能量一旦从轴带发电机输入舰船电网中，轴带发电机、静态变频器和电网侧的变压器就同样构成一个轴带发电机系统。轴带发电机作为发电机运行，即为舰船电网产生电能，称为“Power-Take-0ff”(PT0)。但是在本专利中，这种轴带发电机系统主要是被用作除柴电驱动器之外的助推器-驱动器。由此，能消耗适合地运行主驱动器并断开柴油发电机组。
在由轴带发电机的发动机运行切换至发电机运行的时间间隔内，电源以这种方式将电能输送到舰船电网中，即船舶电网的电压和频率分别不超出预定极限值。在出现电网故障、特别是在船舶停电时进行这种切换。如果将已知的轴带发电机系统用作助推器-驱动器，则相位补偿器在切换发动机_/发电机运行的过程中形成这种电源，并由该电源为舰船电网供电。在轴带发电机系统的一种可替换设计方案中，将电压中间电路-变频器设计为静态变频器。这种电压中间电路-变频器具有中间电路电容器，该中间电路电容器构成在轴带发电机运行切换过程中将能量供应到舰船电网中的电源。当电压中间电路-变频器在发电机侧和电网侧分别具有自换向脉冲变流器，特别是IGBT-脉冲变流器时，能实现非常快地切换。DE 10 2005 059 760 Al的图3中进一步示出了这种在发电机侧和电网侧分别具有IGBT-脉冲变流器的电压中间电路-变频器。通过在轴带发电机系统中代替作为驱动-变频器的电流中间电路-变频器将电压中间电路-变频器用作助推器-驱动器，不但要根据频率，还要根据电压将舰船电网与发电机断开。此外，电压中间电路-变频器还能提供无功功率，从而不再需要相位补偿器。如果将电流中间电路-变频器用作轴带发电机系统的静态变频器，则除了双扼流圈和变压器之外还需要具有起动机的相位补偿器。如前文所述，为了提高短路-安全性需要双扼流圈，理想的双扼流圈是专用-变压器。需要该变压器用于使变频器-输出电压与舰船电网电压之间的电压匹配。这些附加组件需要相应的安装空间，而船上的安装空间并不宽裕。若要将电压中间电路-变频器用作轴带发电机系统的静态变频器，就必须针对变频器-输出电压与舰船电网电压之间的电压匹配设计变压器。必须按照两点-拓扑学(低电压)或三点-拓扑学(中等电压)设计电压中间电路-变频器的这两个变流器。功率为10丽及以上时，必须在输出侧电并联多个两点-或者是三点-变频器，其中将必须存在对称-调节，即所谓的Ai-调节。目前在低电压-变频器中使用电压等级为1200V或1700V的能关断的半导体开关，特别是绝缘栅双极晶体管(Insulated-Gate-Bipolar-Transistoren，IGBT)。与之相反，在中等电压-变频器中使用电压等级为3300V或者是4500V或6500V的IGBT或IGCT。然而随着电压等级升高，开关频率下降，但半导体价格上升。由于IGBT的开关频率受限制，因此必须在舰船电网侧采取滤波措施，以便能够满足船级社对电网反作用的要求。在使用中间电路电压明显高于IkV的中等电压变流器时，开关频率仅限于几百赫兹。这对滤波设计造成了额外的困难。滤波设计自然原本就已十分困难，因为舰船电网涉及独立电网，该独立电网取决于自身的运行状态能具有不同的阻抗，从而能具有不同的谐振频率。所以，在电压中间电路-变频器的输出端起作用的导致的谐振频率也会发生变化，由此滤波设计将很难与电压中间电路-变频器的开关频率一致。由于用作轴带发电机系统的静态变频器的电压中间电路-变频器的发电机侧或电网侧变流器的IGBT的开关频率小，因此该变频器的动力是受限制的。因而，尽管构件尺寸超大，还是几乎不可能掌控瞬态的运行状态，例如电网短路、取消和恢复电网电压、减少负荷。此外，前面提及的滤波器在瞬态的运行状态下容易振荡。
掌控电网短路和其它瞬态的运行状态具有特殊意义。为了能够以任意的方式掌控这些瞬态的运行状态，轴带发电机系统的电压中间电路-变频器必须总是保持在电网上，也就是说不得因为过载电流而将其断开。这可以由此来实现，即不仅在正常运行而且在出现短路情况时，借助于两点-调节对电流进行调节，或者在各个相位中暂时阻挡点火信号，并且随后重新解除。然而也会在变频器-输出电压中出现不可预见的谐波振荡，从而激励现有的电网滤波器，由此只有通过投入高昂的费用才能满足对电网谐波极限的要求。出于这些原因，至今为止，特别是在中等电压的应用中，尚未形成具有电压中间电路-变频器作为静态变频器的、完全满足前述中等电压范围内的要求的轴带发电机系统。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种具有电压中间电路-变频器作为静态变频器的轴带发电机系统，利用该系统特别是可以动态地限制电网短路。这一目的通过权利要求I中表征的特征根据本发明来实现。电压中间电路-变频器的电网侧变流器设计为具有分散的蓄能器的变流器，由此能根据每个阀支路的子模块数量使这一变流器的输出电压匹配于每个任意的舰船电网电压。通过子模块的数量，这个变流器的输出电压的电压变化曲线的梯级-数量同样增加，从而不必再在舰船电网侧采取滤波措施，以便能够满足船级社对电网反作用的要求。同样地，如果子模块数量多，就可以在中等电压-变流器中使用来自低伏特范围的、能关断的半导体开关，可以以主要较高的开关频率来运行半导体开关。由此，这个具有分散的蓄能器的变流器具有产生的高开关频率，从而可能会在短路情况下通过端电压的快速调整使变流器的输出电流被高动态地限制。也就是说，变流器在短路情况下不会再因为过载电流而断开。于是，可以轻松地满足在短路电流的馈送方面对舰船电网的要求。也就是说，根据本发明的电压中间电路-变频器作为轴带发电机系统的静态变频器具有不需双扼流圈也能提供的短路-安全性。由于具有分散的蓄能器的变流器的子模块中所使用的低电压-IGBT (LV-IGBT)的开关频率高，该变流器具有产生的非常高的开关频率。由此可能会使所属的调节装置的极限频率也偏移至高数值，从而使该极限频率超出舰船电网的可能的谐振范围。由此就可以在不依赖于装置的条件下给定参数。根据具有分散的蓄能器的变流器的调节特性，在使用电压中间电路-变频器时，几乎能使这个电压中间电路-变频器的中间电路电流保持恒定，电压中间电路-变频器的电网侧的变流器是具有分散的蓄能器的变流器，并且其发电机侧的变流器是不受控的变流器、例如是二极管整流器。由此，轴带发电机系统的发电机的发电机电流的高次谐波含量较低，其中有效值较低。由于发电机电流几乎为方形，因此降低了轴带发电机系统的损耗。
以下借助附图对本发明作进一步阐述，图中示意性地示出了根据本发明的轴带发电机系统的实施方式。图I示出已知的具有电压中间电路-变频器作为轴带发电机-驱动变频器的船舶传动系统的电路原理图，与之相反 图2示出这个已知的具有电压中间电路-变频器作为轴带发电机-驱动变频器的船舶传动系统的电路原理图；其中图3示出根据本发明的轴带发电机系统的第一实施方式，并且图4示出根据本发明的轴带发电机系统的第二实施方式，其中在图5示出根据图3或4的轴带发电机系统的电网侧的变流器的一种有利的设计方案的电路原理图。
具体实施例方式从DE 10 2006 020 144 B4中已知的船舶传动系统2根据图I具有被设计为缓慢运转的二冲程-柴油机的主机4，该主机通过螺旋桨轴6具有用于驱动船舶的船舶螺旋桨8。为了给船舶电网产能，通过舰船电网-汇流排10示出，设置了多个发电机12，这些发电机分别由运转速度比主机快的辅机14驱动。辅机14通常涉及快速运转的四-冲程-柴油机。通常分别将发电机12和柴油机14合并为柴油发电机组16。轴带发电机/_发动机18与螺旋桨轴6机械耦接，并且通过变频器20和变压器22与船舶电网的舰船电网-汇流排10电连接。将电流中间电路-变频器设计为变频器20，该变频器在发电机侧和电网侧分别具有可控制的变流器24和26，这两个变流器在直流电压侧借助于中间电路扼流圈彼此导电连接。用于这两个可控制的变流器24和26的控制信号由控制-和调节系统28产生。因为将缓慢运转的同步电机用作轴带发电机/_发动机18，该同步电机额外通过励磁电流变流器30与舰船电网-汇流排10导电连接。因为将电流中间电路-变频器设计为轴带发电机系统的变频器20，而且该变频器能仅仅将有功功率输入船舶电网，所以船舶电网对无功功率的需求由相位补偿器32来满足。这个相位补偿器32在正常运行过程中只作为移相器并且不向舰船电网-汇流排10中输入有功功率。启动变频器34和启动发动机36用于启动相位补偿器32。对启动变频器34的控制同样由控制-和调节系统28完成。轴带发电机/_发动机18、具有所属的控制-和调节系统28的电流中间电路-变频器和具有启动变频器34与启动发动机36的相位变换器32构成轴带发电机系统，该系统从前文所述的德国杂志《HANSA》的出版物中已知。
在这种已知的船舶传动系统中，轴带发电机18作为发动机运行，从而使来自船舶电网的电能借助于电流中间电路-变频器和轴带发电机/_发动机18转换为机械能。于是，就使用船舶电网中的功率储备用于加大船舶的驱动功率，从而能够或者提高船舶速度或者在船舶速度保持不变的条件下减轻主机4的负担。为了至少能够省去具有启动变频器34和启动发动机36的单独的相位补偿器32，图2中示意性地示出了另一种已知的船舶传动系统38的电路原理图。这种船舶传动系统38与根据图I的船舶传动系统2的区别在于，将电压中间电路-变频器设计为变频器20。因为轴带发电机18发动机式地运行，所以这个电压中间电路-变频器除了具有中间电路-电容电池40以外，在发电机侧同样具有可控制的变流器24。分别将自变换的脉冲变流器，特别是IGBT-脉冲-变换器设计为这个电压中间电路-变频器的可控制的变流器24和26。中间电路-电容电池40这样被测定，即在从轴带发电机18的发动机运行切换至发电机运
行的过程中，必须将电能这样输入船舶电网中，即船舶电网的电压和频率分别不超出预先确定的极限值。这个轴带发电机系统只在因余热-回收-系统而意外停止产生能量时从发动机运行切换至发电机运行。这种切换一直持续到柴油发电机组16启动。也就是说，轴带发电机系统的发电机运行只是为短暂的过渡时间而设置的。在这个过渡时间内，要容许船舶的舰船电网中高次谐波的含量。为了减少舰船电网中这种高次谐波的含量，需在舰船电网方面采取滤波措施，然而图中没有示出这些措施。因此，主要可以将这种轴带发电机系统用作助推器-驱动器。由于整流阀，例如电压中间电路-变频器的电网侧变流器26的绝缘栅双极晶体管(Insulated-Gate-Bipolar-Transistoren, IGBT),因变频器-输出电压高而具有受限制的开关频率，因此附加地使现有滤波器的滤波设计变得困难。尤其由此使滤波设计变得困难，即船舶的舰船电网涉及独立电网，该独立电网取决于运行的用电器而可能具有显著不同的阻抗，并且因而能具有不同的谐振频率。因此在变频器20电网侧端口处起作用产生的谐振频率也会发生变化，由此使滤波设计与变频器的开关频率一致变得更困难。由于电网侧变流器26的HV-IGBT的有限的开关频率和与之相关的、受限制的动力，很难掌控瞬态的运行状态，例如减少负荷、舰船电网短路、电网恢复，并且必然会导致这个电压中间电路-变频器的构件尺寸超大。另一个难于掌控的难点在于，所使用的滤波器在瞬态的运行状态下容易振荡。为了能够满足船级社对电网反作用的要求并且能够掌控电网短路和其它瞬态的运行状态，这种电压中间电路-变频器不适合作为轴带发电机系统的静态变频器。出于这个原因，这个具有电压中间电路-变频器的轴带发电机系统主要发动机式地运行，其中在发电机式的运行中，只在切换时间内发电系统出现故障时，该运行要容许可能无法满足对电网反作用的要求。同样要接受在这种运行状态下没有出现瞬态的运行状态的情况。轴带发电机系统的这种发电机式的运行只持续到柴油发电机组16启动。图3示意性地示出根据本发明的轴带发电机系统的第一实施方式。这种根据本发明的轴带发电机系统除了具有轴带发电机18还具有电压中间电路-变频器42，其具有未受控制的变流器、例如六脉波或更高脉波的二极管整流器作为发电机侧的变流器44。也能将多脉波自变换变流器设计为发电机侧的变流器44。根据本发明的轴带发电机系统装备了具有分散的蓄能器的变流器作为电网侧(舰船电网侧)的变流器46。两个变流器44和46在直流电压侧直接彼此导电连接。变流器46、即这种实施方式中的具有分散的蓄能器的变流器，能在交流电压侧借助于变压器22与舰船电网48连接。图4示意性地示出根据本发明的轴带发电机系统的第二实施方式。这种实施方式与根据图3的实施方式的区别在于，电网侧的变流器46、即这种实施方式中的具有分散的蓄能器的变流器，能在交流电压侧借助于电源滤波扼流圈50与舰船电网48连接。在图5中进一步示出具有分散的蓄能器的变流器46的等效电路图。根据此图，该变流器2具有三个相位模块，这三个相位模块分别具有上阀支路和下阀支路Pl和NI或者是P2和N2或者是P3和N3。其中每一个相位模块的这两条阀支路P1，N1或者是P2，N2或者是P3，N3都连接到电桥支路。上阀支路和下阀支路Pl和NI或者是P2和N2或者是P3和N3的连结点作为其中每一个相位模块的交流电压的侧端口 LI，L2或L3被引出。耦接的支路扼流圈Lz用于使变流器内部的环形电流平滑。电源滤波扼流圈50连接在这些交流侧端口 LI，L2或L3上。这三个相位模块彼此电并联，而且接通至没有进一步示出的直流电压-输入装置(发电机侧的变流器44)，该直流电压-输入装置连接至具有分散的蓄能器Csm 的变流器2的直流电压-端口 P和N。产生的直流电压Udc位于该直流电压-端口 P和N之间。从这幅等效电路图中同样能看出，每条阀支路P1，NI，P2，N2，P3和N3都具有多个电串联的双极子模块SMl，SM2，…，SMn。根据子模块SMl的放大图，每个双极子模块SMl，SM2,…，SMn具有一个单极存储电容器Csm、两个能关断的半导体开关SI和S2以及两个二极管Dl和D2。这两个能关断的半导体开关SI和S2电串联，并且该串联电路与单极存储电容器Csm电并联。二极管Dl或者是D2分别与能关断的半导体开关SI和S2反向并联。这些二极管Dl和D2因此分别构成续流二极管。这两个能关断的半导体开关SI和S2的连接点作为模块端口 X2被引出。单极存储电容器Csm的负极端口构成第二模块端口 Xl。在单极存储电容器Csm的充电状态下，电容电压Usm降低。每条阀支路Pl, NI, P2，N2，P3和N3的双极子系统SMI, SM2，· · ·，SMn的电容电压USM1, Usm2,…，USMn相加分别成为阀电压UZP1, UZN1, UZP2, UZN2, Uzp3和Uzn30相位模块的各两个阀电压UZP1, Uzni或Uzp2和Uzn2或Uzp3和Uzn3相加得出直流电压-端口 P和N之间存在的直流电压ud。。每个双极子模块SM1，SM2，…，SMn都能在三种开关状态，即开关状态I，II和III中的一种状态下被控制。哪种端电压Ux2xi在哪种开关状态I，II或者是III中存在于模块端口 X2和Xl处，以及如何在开关状态I，II或者是III中控制能关断的半导体开关SI和S2，可以从公开该示出的变流器-拓扑学的DE 101 03 031 Al中得出。与图4中的实施方式相对，在轴带发电机系统的电源滤波扼流圈50和输出端-端口 52，54和56之间分别连接电容器Cl和电阻Rl的串联电路，其中，这些电阻Rl的自由端部彼此导电连接。该串联电路的两个组件Cl和Rl的顺序也能互换，与本图相反。由此电容器Cl的自由端部就能彼此导电连接。这些阻尼电容器支路利用电源滤波扼流圈50的电感设备构成低通滤波器，其中三个电阻Rl的连接点58构成轴带发电机系统的星形结点。在这一连接点58处，能将高欧姆电阻与舰船电网48的接地连接相对地连接。借助于这种高欧姆连接能检测在高欧姆接地的舰船电网48处的接地故障。
在具有分散的蓄能器Csm的变流器46中，根据电串联的双极子模块SM1，SM2，…，SMn的数量，一方面确定阶梯形输出电压的梯阶，另一方面能使变频器-输出电压匹配于舰船电网的、例如中等电压电网的任意一个振幅。变流器46的相位模块的每条阀支路P1，N1，P2，N2, P3和N3的双极子模块SMl，SM2，…，SMn的数量越多，变频器-输出电压就越呈正弦状。由此就不再需要为了能够满足船级社对电网反作用的要求而采取滤波措施。将绝缘栅双极晶体管、特别是LV-IGBT，用作每个双极子模块SM1，SM2，-,SMn的能关断的半导体开关SI和S2。阻断电压为1200V或者是1700V的这些LV-IGBT与阻断电压为3300V，4500V或者是6500V的HV-IGBT相比，节拍脉冲频率明显较高。此外，LV-IGBT明显比HV-IGBT价格低廉。通过在中等电压-变频器42和多个双极子模块SMl，SM2，…，SMn中使用LV-IGBT，能在短路情况下高动态地限制这个变频器42的输出电流。因此，能够很容易地实现在短路电流的输入方面对船舶电网提出的要求。因为变流器46的每条阀支路Pl, NI, P2，N2，P3和N3的双极子模块SMI, SM2，…，SMn的数量多就能够放弃舰船电网侧的滤波器，所以更容易掌控瞬态的运行状态。其原因在于，瞬态的运行状态不能再激发振荡，这是因为在舰船电网侧不再有滤波器。也能轻松地取决于变流器46的每条阀支路P1，NI，P2，N2，P3和N3的具有分散的蓄能器Csm的双极子模块SMl，SM2，…，SMn的数量对这 个变流器46根据每个任意的输出电压进行定标，由此能在大量应用中放弃变压器22。通过将具有分散的蓄能器的变流器46用作轴带发电机系统的电压中间电路-变频器42的舰船电网侧的变流器26，对于这个电压中间电路-变频器42的控制-和调节系统28基本上能使用更高的节拍频率，由此使这个控制-和调节系统28的极限频率在可能的共振范围之外。因此现在就能在不依赖于装置的条件下为变频器46给定参数。通过将电压中间电路-变频器42的舰船电网侧的变流器26设计为具有多个蓄能器Csm的变流器46，现在就能将电压中间电路-变频器42用作轴带发电机-变频器20，从而不再需要具有启动变频器34和启动发动机36的相位补偿器32。同样，在舰船电网侧也不再需要滤波器和变压器。通过这种变流器-拓扑学，在中等电压-变频器的双极子模块SMl，SM2，· · ·，SMn中使用LV-IGBT,由此这个与多个子模块SMl，SM2，…，SMn连接的变流器46具有产生的高开关频率，从而能够高动态地限制短路电流。借助于具有分散的蓄能器Csm的变流器46作为轴带发电机-变频器的舰船电网侧的变流器26，该轴带发电机-变频器是电压中间电路-变频器，其中间电路-电容电池40分散在多个存储电容器Csm上，能基本上改善由柴电驱动的船舶上的电网质量。
权利要求
1.一种轴带发电机系统，具有轴带发电机(18)、电压中间电路-变频器(42)和电网侧的电感设备，其中，所述电压中间电路-变频器(42)在发电机侧和电网侧分别具有变流器(44，46)，所述变流器在直流电压侧彼此连接，并且其中所述电网侧的变流器(46)具有至少两个相位模块，所述相位模块分别具有上阀支路和下阀支路(P1，NI，P2，N2，P3，N3)，所述上阀支路和下阀支路分别具有多个电串联的双极子系统(SM1，…，SMn)，所述双极子系统分别具有单极存储电容器(CSM)，两个分别具有反向并联的二极管(Dl，D2)的能关断的半导体开关(SI，S2)的串联电路与所述存储电容器电并联。
2.根据权利要求I所述的轴带发电机系统，其特征在于，所述发电机侧的变流器(44)是多脉波二极管整流器。
3.根据权利要求I所述的轴带发电机系统，其特征在于，所述发电机侧的变流器(44)是多脉波的自换向变流器。
4.根据权利要求I所述的轴带发电机系统，其特征在于，所述电网侧的电感设备是变压器(22)。
5.根据权利要求I所述的轴带发电机系统，其特征在于，所述电网侧的电感设备是电源滤波扼流圈(50 )。
6.根据权利要求I和5所述的轴带发电机系统，其特征在于，每个电源滤波扼流圈(50)与电容器(Cl)和电阻(Rl)的串联电路连接，其中，所述电阻(Rl)的自由端部彼此电连接。
7.根据权利要求I和5所述的轴带发电机系统，其特征在于，每个电源滤波扼流圈(50)与电阻(Rl)和电容器(Cl)的串联电路连接，其中，所述电容器(Cl)的自由端部彼此电连接。
全文摘要
本发明涉及一种具有轴带发电机(18)的轴带发电机系统。根据本发明提出一种具有电网侧的电感设备的电压中间电路-变频器(42)，其中，电压中间电路-变频器(42)在发电机侧和电网侧分别地具有变流器(44，46)，它们在直流电压侧彼此连接，并且其中电网侧变流器(46)具有至少两个相位模块，它们分别具有上阀支路和下阀支路(P1，N1，P2，N2，P3，N3)，这些阀支路分别具有多个电串联的双极子系统(SM1，...，SMn)，子系统分别具有单极存储电容器(CSM)，两个分别具有反向并联的二极管(D1，D2)的能关断的半导体开关(S1，S2)的串联电路与存储电容器电并联。从而形成具有电压中间电路-变频器(42)作为静态变频器的轴带发电机系统，利用电压中间电路-变频器能够遵循电网反作用的要求并掌控瞬态的运行状态。
文档编号H02M7/483GK102934343SQ201180028366
公开日2013年2月13日 申请日期2011年5月2日 优先权日2010年6月8日
发明者克里斯托夫·布鲁诺特, 马克·希勒, 赖纳·佐默 申请人:西门子公司