Hallo zusammen,
ich habe eine etwas allgemeine Frage zu 3phasen Wechselrichtern.
Was passiert wenn bei einem PMSM im vollen Betrieb die Ansteuerung der
IGBTs/Mosfets ausfällt (Softwarefehler, Bauteildefekt, was auch immer)?
imho: da ja dann vom Inverter kein Drehfeld mehr erzeug wird, würde der
PMSM ja über die Dioden in den Zwischenkreis zurückspeisen.
Der Zwischenkreiskondensator würde ja dann relativ schnell, durch die
hohe Spannung die Grätsche machen, wenn kein Bremschopper verbaut ist.
Einen explodierenden Zwischenkreiskondensator (z.b. 450 0.5mF) will ich
mir eigentlich gar nicht vorstellen.
Ich würde mich freuen wenn ihr mir sagen könntet ob diesbzgl. in der
Praxis Sicherheitsmaßnahmen üblich sind (z.b. Relais an den
Motorphasen). Oder wird das Risiko in Kauf genommen.
Mich interesiert, dass ganze speziell in Hinblick auf Hybrid/E-Autos.
viele Grüße
Tobi
Nun ja, solange der Motor nicht auf einmal schneller dreht, als seine
Nenndrehzahl, sollte er lediglich eine Spannung erzeugen, die niedriger
ist als seine Nennspannung.
Die Gegen-EMK und damit auch die Höhe der im Generatorbetrieb erzeugten
Spannung ist linear abhängig von der Drehzahl. Und da die
Wicklungsverluste auch noch wirken, wird die Spannung an den Klemmen
sogar immer etwas niedriger sein als im Motorbetrieb.
Und damit wird auch nichts im Zwischenkreis zerstört.
Beispiel der uC hängt sich auf. Die PWM Gruppen geben kein Drehfeld mehr
vor während der Motor gerne weiterdrehen möchte. Schon knallt es.
Theoretisch könnte dabei sogar eine Halbbrücke als Aufwärtswandler
arbeiten. In der Praxis überwiegen die Verluste und halten Kondensatoren
einmalige Transienten recht gut aus
Die spannende Frage was genau die Ursache war interessiert eigentlich
garnicht, der Sensenmann holt die Leistungshalbleiter und als
Folgefehler gerne auch noch die Ansteuerung. Evtl. ist auch noch ein
toter Netzgleichrichter zu beklagen und die Stromschienen sehen vom
Lichtbogen etwas angefressen aus.
Kondensatoren sterben eigentlich nur Alterswegen. Wobei Sie bei hohen
Rippelströmen und Temperaturen gerne schnell alt werden.
Aus einem drehenden Motor kann man problemlos sehr hohe
Zwischenkreisspannungen erzeugen. Das erfordert aber eine entsprechend
geregelte Ansteuerung. Von allein passiert das nicht.
da bis jetzt nur eine PSM mit oberflächenmagneten aufgegriffen wurde
möchte ich noch kurz eine hybridmaschine (mischung aus reluktanz und
PSM) ansprechen. Hier kann das Feld durch einen dem Drehfeld verschoben
magnetvektor geschwächt werden, um über den Nenndrehzahl zu kommen.
sollte hier die regelung sterben wird es lustig, da die gegenspannung
die nennspannung weit übersteigen kann.
sehr schöne präsentation auf :
http://www.mobilityacademy.ch/Files/Mathoy.pdf
nein, das risiko wird nicht in kauf genommen. es gibt mehrere konzepte,
die meisten sehen aber das auftrennen des sternpunktes vor, da damit
auch ein blockieren des motors verhindert werden kann.
Die PSM Motoren des Prius sind über ein Planeten Diff gekoppelt, dadurch
lässt sich auch bei ausfall eins dieser einheiten ein offener Kraftweg
realisieren. zudem können hier die Stränge vom inverter genommen werden,
um die brücken lam zu legen.
http://www.priuswiki.de/wiki/Power_Split_Device
sg
nein, ich bin kein arbeitskollege von Arno.
Ich wusste nicht, dass er gesundheitlich angeschlagen ist. ich hoffe
dass es nichts schlimmes ist und er bald wieder zu höchstform aufläuft.
er ist zwar ein mittbewerber, aber seine begeisterung und sein wissen
bringt dinge voran, um die andere nur herumreden.
sg
Soweit ich weis nichts was ein guter Arzt nicht zusammenflicken könnte.
Allerdings ist mein Wissensstand schon etwas älter. Kann gut sein das er
inzwischen wieder arbeitet.
Grüssle
Hauspapa
Hallo,
der TO nochmals.
Hauspapa: >>Aus einem drehenden Motor kann man problemlos sehr hohe
Zwischenkreisspannungen erzeugen. Das erfordert aber eine entsprechend
geregelte Ansteuerung. Von allein passiert das nicht.<<
Würde die Ansteuerung so aussehen, das der Inverter ein Drehfeld in die
andere Richtung vorgibt, als in die sich der Rotor bewegt?
vg
Tobias
Nein, gemeint ist der Feldschwächbetrieb.
Hierbei wird gezielt ein Strom durch den Motor geschickt, der das Feld
der Permanentmagnete schwächt (Stichwörter Vorkommutierung und/oder
Feldorientierte Regelung). Dadurch ist die im Motor induzierte Spannung
vorübergehend reduziert. So kann man den Motor schneller drehen lassen,
als es nach der zur Verfügung stehenden Spannung eigentlich möglich
wäre.
Problem: Sobald die Ansteuerung ausfällt, entfällt auch die Schwächung
des Feldes. Die Maschine erzeugt jetzt wirklich die Spannung, die ihrer
Drehzahl entspricht, und die größer als die Zwischenkreisspannung ist.
Den Rest kann man sich ausmalen.
Deshalb braucht man bei ein Sicherheitskonzept, wenn man eine PSM im
Feldschwächbetrieb betreiben will.
