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Dokumentenidentifikation DE10024674A1 22.11.2001
Titel Unidirektionaler Dreipunktgleichrichter
Anmelder ABB Patent GmbH, 68309 Mannheim, DE
Erfinder Teichmann, Ralph, Dipl.-Ing., 01139 Dresden, DE;
Bernet, Steffen, Dr.-Ing., 69245 Bammental, DE;
Carlton, Dan, Dr.-Ing., 69121 Heidelberg, DE
DE-Anmeldedatum 18.05.2000
DE-Aktenzeichen 10024674
Offenlegungstag 22.11.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.11.2001
IPC-Hauptklasse H02M 7/06
IPC-Nebenklasse H02M 7/155   
Zusammenfassung Es wird ein undirektionaler Dreipunktgleichrichter mit mindestens zwei in Reihe liegenden Dioden (Dx1, Dx4) vorgeschlagen, wobei die eine Diode mit der positiven und die andere Diode mit der negativen Gleichspannungsschiene eines Gleichspannungszwischenkreises verbunden ist und der gemeinsame Verbindungspunkt beider Dioden den Phasenanschluß bildet. Der Gleichspannungszwischenkreis weist mindestens zwei in Reihe geschaltete Zwischenkreiskapazitäten (CDC1, CDC2) oder alternative Spannungsquellen, beispielsweise Batterien auf, deren gemeinsamer Verbindungspunkt über mindestens einen aktiven Schalter (Tx, Tx1 und Tx2, Tx1' und Tx2') mit dem Phasenanschluß verbindbar ist. Ein aktiver Hilfsschalter (Ta1, Ta2, Ta3) ist zwischen dem Phasenanschluß und der negativen oder der positiven Gleichspannungsschiene angeordnet.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen unidirektionalen Dreipunktgleichrichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ist bei Schaltungen der Leistungselektronik, insbesondere unidirektionale Mehrpunktstromrichtertopologien für Gleichrichteranwendungen anwendbar.

Unidirektionale Dreipunktstromrichtertopologien, wie sie zum Beispiel in den Veröffentlichungen "Force Commutated Three Level Boost Type Rectifier" von Y. Zhao, Y. Li und T. A. Lipo in IEEE Transactions an Industry Applications, Vol. 31, No. 1, January/February 1995, Seite 155 bis 161 bzw. in "PWM Control and Input Characteristics of Three-Phase Multi-Level AC/DC Converter" von T. Takeshita und N. Matsui in 0-7803-0695-3/92 S3.00, 1992, IEEE, Seite 175 bis 180 beschrieben werden, sind sehr attraktiv bezüglich Wirkungsgrad, Komponenteneinsatz und Betriebsverhalten in Gleichrichteranwendungen, bei denen der Energiefluß auf eine Richtung begrenzt ist. Im Vergleich zu einem konventionellen aktiven Zweipunktgleichrichter verringert das Dreipunktverhalten den Eingangsstromrippel und erlaubt eine kleinere Eingangsinduktivität sowie den Einsatz verlustarmer aktiver Schalter einer kleineren Sperrspannungsklasse. Im Vergleich zu passiven Diodengleichrichtern ist der Eingangsstrom bei den unidirektionalen Dreipunktgleichrichtern sinusförmig. Der Winkel zwischen Eingangsspannung und Eingangsstrom ist nahe Null und in Grenzen einstellbar.

Diese Eigenschaften - sinusförmiger Eingangsstrom und resistives Eingangsverhalten - sind insbesondere für am Netz betriebene Geräte gefordert. Geringe Stromoberschwingungen sind aber auch für Gleichrichter gefordert, die direkt an Generatoren betrieben werden, um die durch diese Oberschwingungen hervorgerufenen Generatorverluste gering zu halten.

Für Gleichrichter an Generatoren ist gelegentlich ein teilweiser bidirektionaler Energiefluß wünschenswert. Beispielsweise zum Ausführen von Startoperation von Generatoren, die an Verbrennungsmaschinen gekoppelt sind, wäre eine Umkehrung der Energierichtung für den Zeitraum während des Startprozesses wünschenswert. Durch kurzzeitigen Motorbetrieb des Generators könnte die Verbrennungsmaschine gestartet werden, wonach in den normalen Generatorbetrieb übergegangen wird. Gegenwärtig bekannte unidirektionale Dreipunktgleichrichtertopologien erlauben keinen, auch keinen kurzfristigen Betrieb im Wechselrichterbetrieb.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zwei- oder mehrphasigen, unidirektionalen Dreipunktgleichrichter anzugeben, der aufgrund der Anordnung der Schaltelemente einen eingeschränkten Betrieb als Wechselrichter ermöglicht.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß - ausgehend von den bekannten unidirektionalen Dreipunktstromrichtertopologien - die partiell bidirektionale Topologie durch Hinzufügen eines aktiven Hilfsschalters in jeder Stromrichterphase erzielt werden kann, welcher die Anschlußpunkte der Eingangsphasen entweder mit der positiven oder der negativen Gleichspannungsschiene des unidirektionalen Gleichrichters verbindet. Als Hilfsschalter ist ein aktiver Schalter mit unidirektionaler Blockier- und unidirektionaler Leitfähigkeit verwendbar. Somit erhält man einen zwei- oder mehrphasigen, unidirektionalen Gleichrichter mit partiell bidirektionaler Funktionalität.

Mit dieser Topologie ist es möglich, am Eingang des unidirektionalen Gleichrichters eine gewünschte Wechselspannung unabhängig vom Eingangsstrom zu erzeugen. Diese Wechselspannung ist bezüglich Amplitude und Phase mit Hilfe der bestehenden aktiven Schalter im unidirektionalen Gleichrichter und der drei Hilfsschalter voll steuerbar. Der maximale Spitzenwert dieser Wechselspannung zwischen zwei Eingangsphasen ist auf die Hälfte der Gleichspannung begrenzt. Dies ist für die meisten Startoperationen hinreichend, da ein Bruchteil der Nenndrehzahl, und damit der Nennspannung, zum Start einer gekoppelten Verbrennungsmaschine ausreicht. Voraussetzung dafür ist die Existenz einer Gleichspannung vor dem Start des Generators wie sie zum Beispiel in verkoppelten oder batteriegepufferten Netzen zur Verfügung steht.

Die strommäßige Auslegung der Hilfsschalter in den Eingangsphasen hängt von den zu erwartenden Strömen während der Startoperation ab. Diese Ströme können beträchtlich unter den Nennströmen liegen und erlauben damit ein kostengünstiges Hilfsschalterdesign. Diese Hilfsschalter werden während des normalen Gleichrichterbetriebs nicht aktiviert. Die spannungsmäßige Schalterauslegung hat so zu erfolgen, daß eine Blockierspannung in Höhe der Gleichspannung sicher getragen werden kann.

Die Auslegung von kapazitiven Energiespeichern bzw. alternativen Spannungsquellen hat in Abhängigkeit von den Lastverhältnissen im Wechselrichterbetrieb so zu erfolgen, daß sich die Spannungen an den Spannungsquellen während des Wechselrichterbetriebes nur minimal ändern. Leichte durch den Wechselrichterbetrieb entstandene Verschiebungen des Mittelpunktpotentials können im Gleichrichterbetrieb durch entsprechende Ansteuerverfahren korrigiert werden.

Die Vorteile dieses unidirektionalen Gleichrichters mit integriertem Wechselrichter gegenüber konventionellen Lösungen sind:

  • a) Vermeidung eines zusätzlichen Hilfswechselrichters für passive Gleichrichter und aktive unidirektionale Gleichrichter für Startoperationen,
  • b) kleinere Anzahl von Bauelementen im Vergleich zu konventionellen bidirektionalen Dreipunktgleichrichtertopologien,
  • c) niedrigerer Eingangsstromrippel, kleinere Eingangsinduktivität, und höherer Wirkungsgrad als konventionelle, aktive, bidirektionale Zweipunktgleichrichter,
  • d) geringere Gefahr eines Gleichspannungszwischenkreiskurzschlusses bei Bauelementefehler als bei konventionellen aktiven, bidirektionalen Zweipunktgleichrichtern,
  • e) kostenminimale Auslegung bezüglich der Strombelastbarkeit für die Hilfsschalter durch Verzicht auf deren Beteiligung im Gleichrichterbetrieb.

Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert, wobei diese Ausführungsbeispiele eines unidirektionalen Dreipunktstromrichters mit integriertem Hilfswechselrichter schematisch veranschaulicht sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine Möglichkeit der Realisierung des unidirektionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichters mit integriertem Hilfswechselrichter,

Fig. 2 eine alternative Möglichkeit der Realisierung des unidirektionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichters mit integriertem Hilfswechselrichter,

Fig. 3, 4, 5, 6, 7 weitere Konfigurationsmöglichkeiten einer unidirektionalen Gleichrichterphase mit Dreipunktverhalten, die in Kombination mit den in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Hilfsschalteranordnungen einen unidirektionalen, dreiphasigen Dreipunktgleichrichter mit integriertem Hilfswechselrichter bilden.

Fig. 1 zeigt die Realisierung eines dreiphasigen, unidirektionalen Dreipunktgleichrichters mit integriertem Hilfswechselrichter, bestehend aus einer elektrischen Parallelschaltung von drei Gleichrichterphasen an einem Gleichspannungszwischenkreis mit zwei gleich großen, in Serie geschalteten Zwischenkreiskapazitäten CDC1 und CDC2, welche die positive Gleichspannungsschiene und die negative Gleichspannungsschiene miteinander verbinden. Alternativ sind andere Gleichspannungsquellen, beispielsweise Batterien, einsetzbar. Die Stromrichterphasen (siehe Phase I, Phase II und Phase III) bestehen jeweils aus einer Reihenschaltung von Dioden Dx1, Dx2, Dx3, Dx4 (x = 1 für Phase I, x = 2 für Phase II, x = 3 für Phase III), wobei die Kathode von Diode Dx1 mit der positiven Gleichspannungschiene (siehe Anschlußpunkte a und d) und die Anode von Diode Dx4 mit der negativen Gleichspannungschiene (siehe Anschlußpunkte c und f) verbunden sind. Zwischen der Diode Dx2 und der Diode Dx3 befindet sich der mit b bezeichnete Eingangsanschluß der jeweiligen Stromrichterphase.

Zwischen dem Anschlußpunkt der Dioden Dx1 und Dx2 und dem Anschlußpunkt der zwei Kapazitäten CDC1 und CDC2 ist jeweils ein aktiver Schalter Tx1 vorgesehen, der im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß vom Diodenanschlußpunkt zum Kapazitätenanschlußpunkt ermöglicht. Zwischen dem Anschlußpunkt der Dioden Dx3 und Dx4 und dem Anschlußpunkt der zwei Kapazitäten CDC1 und CDC2 ist jeweils ein aktiver Schalter Tx2 vorgesehen, der im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß vom Kapazitätenanschlußpunkt zum Diodenanschlußpunkt ermöglicht. Der gemeinsame Verbindungspunkt beider Schalter Tx1, Tx2 (und gleichzeitig auch der Kapazitätenanschlußpunkt) ist mit e bezeichnet.

Zwischen dem Eingangsanschluß b jeder Stromrichterphase und der negativen Gleichspannungsschiene befindet sich jeweils ein aktiver Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3 (allgemein Ta), der so eingefügt ist, daß er im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß von dem Phasenanschluß zur negativen Gleichspannungsschiene ermöglicht.

Fig. 2 zeigt eine Alternative zur Ausführungsform in Fig. 1. Der Schaltungsaufbau mit Kapazitäten CDC1 und CDC2, Dioden Dx1, Dx2, Dx3, Dx4 und aktiven Schaltern Tx1, Tx2 ist wie vorstehend unter Fig. 1 beschrieben. Ein Unterschied besteht lediglich hinsichtlich der Anordnung der aktiven Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3. Zwischen dem Eingangsanschluß b jeder Stromrichterphase und der positiven Gleichspannungsschiene befindet sich jeweils ein aktiver Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3, der so eingefügt ist, daß er im eingeschalteten Zustand einen Stromfluß von dem Phasenanschluß zur positiven Gleichspannungsschiene ermöglicht.

Fig. 3 bis Fig. 7 stellen Alternativen zur Realisierung der Dreipunktstromrichterphase dar. Diese Alternativen können entsprechend den mit a, b, c, d, e, f gekennzeichneten Anschlüssen in den Dreiphasenstromrichter entweder nach Fig. 1 oder nach Fig. 2 eingefügt werden.

Nachfolgend wird die Funktionsweise an einer Stromrichterphase gemäß Fig. 1 des Dreipunktwechselrichters mit Hilfswechselrichter beschrieben.

Prinzipiell sind zwei unterschiedliche Betriebsweisen zu unterscheiden - der Gleichrichterbetrieb, in dem die Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3 nicht aktiviert werden und der Wechselrichterbetrieb in dem die Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3 gemeinsam mit den aktiven Schaltern Tx1, Tx2 im Dreipunktgleichrichter einen bidirektionalen Wechselrichter bilden, der an der halben Zwischenkreisspannung arbeitet.

Im Gleichrichterbetrieb sind alle für den unidirektionalen Dreipunktstromrichter typischen Betriebszustände ohne Einschränkung möglich. Bei Nichtaktivierung der aktiven Schalter Tx1, Tx2 im unidirektionalen Gleichrichter entscheidet das Vorzeichen des Eingangsstromes, ob die Dioden Dx1 und Dx2 oder die Dioden Dx3 und Dx4 im Leitzustand sind. Bei Aktivierung der aktiven Schalter Tx1, Tx2 im unidirektionalen Gleichrichter fließt der Eingangsstrom zum Verbindungspunkt der Zwischenkreiskapazitäten CDC1 und CDC2. Dementsprechend verhalten sich auch die Gleichrichtereingangsspannungen bezogen auf den Mittelpunkt zwischen den zwei Zwischenkreiskapazitäten CDC1 und CDC2.

Sind die Schalter Tx1 und Tx2 aktiviert, so beträgt das Eingangspotential am Gleichrichtereingang null Volt. Die beiden aktiven Schalter Tx1 und Tx2 können in den meisten Fällen parallel gesteuert werden. Sind die Schalter Tx1 und Tx2 nicht aktiviert, ist das Eingangspotential bei +Vdc/2 (Vdc = Zwischenkreisspannung) bei leitenden Dioden Dx1 und Dx2 und -Vdc/2 bei leitenden Dioden Dx3 und Dx4.

Im Wechselrichterbetrieb werden die aktiven Schalter Tx1, Tx2 im unidirektionalen Gleichrichter und der Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3 in jeder Stromrichterphase entsprechend eines Steuerverfahrens alternativ eingeschaltet. Zu jedem Zeitpunkt sind entweder die beiden aktiven Schalter Tx1/Tx2 oder der Hilfsschalter Tax mit x = 1, 2, 3 eingeschaltet. Beliebige bekannte Steuerverfahren (Blockmodulation, Pulsweitenmodulation) können eingesetzt werden, um eine sinusförmige Gleichrichtereingangsspannung zu erzielen. Der maximale Spitzenwert der Leiterspannung am Gleichrichtereingang ist begrenzt auf die Spannung über der Zwischenkreiskapazität CDC2. Der Wert der Gleichrichtereingangsspannung ist unabhängig von dem Vorzeichen des Phaseneingangsstromes und beträgt entweder null Volt, wenn die aktiven Schalter Tx1/Tx2 eingeschaltet sind oder -Vdc/2, wenn der Hilfsschalter Ta eingeschaltet ist. Tabelle I verdeutlicht die Leitzustände für die möglichen Wechselrichterzustände in einer Stromrichterphase gemäß Fig. 1: Tabelle I Schalterzustände, Eingangsspannung und Stromverteilung für eine Stromrichterphase gem. Fig. 1



Die Funktionsweise einer Stromrichterphase gemäß Fig. 2 dieses vorgeschlagenen Dreipunktwechselrichters mit Hilfswechselrichter entspricht im wesentlichen der Funktionsweise des im Fig. 1 dargestellten Stromrichters. Es existieren keine Unterschiede im Gleichrichterbetrieb.

Im Wechselrichterbetrieb werden die aktiven Schalter Tx1, Tx2 bei der Schaltung gemäß Fig. 2 im unidirektionalen Gleichrichter und der Hilfsschalter Ta1, Ta2, Ta3 in jeder Stromrichterphase entsprechend eines Steuerverfahrens alternativ eingeschaltet. Zu jedem Zeitpunkt sind entweder die beiden aktiven Schalter Tx1/Tx2 oder der Hilfsschalter Tax eingeschaltet. Der maximale Spitzenwert der Leiterspannung am Gleichrichtereingang ist begrenzt auf die Spannung über der Zwischenkreiskapazität CDC1. Der Wert der Gleichrichtereingangsspannung ist unabhängig von dem Vorzeichen des Phaseneingangsstromes und beträgt entweder null Volt, wenn die aktiven Schalter Tx1/Tx2 eingeschaltet sind oder +Vdc/2, wenn der Hilfsschalter Ta eingeschaltet ist. Tabelle II verdeutlicht die Leitzustände für die möglichen Wechselrichterzustände in einer Stromrichterphase gemäß Fig. 2: Tabelle II Schalterzustände, Eingangsspannung und Stromverteilung für eine Stromrichterphase gem. Fig. 2



Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit zur Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunktwechselrichters mit lediglich einem aktiven Schalter Tx (dargestellt ist die Phase I mit T1), welcher zwischen den Verbindungspunkten von Dx1/Dx2 sowie Dx3/Dx4 angeordnet ist. Parallel zum Schalter Tx ist die Reihenschaltung von zwei Dioden Dx5 und Dx6 (dargestellt sind D15 und D16) angeordnet, wobei der Anschlußpunkt e am Verbindungspunkt dieser beiden Dioden liegt. Der einzige aktive Schalter Tx kombiniert die beiden aktiven Schalter Tx1 und Tx2 gemäß den Schaltungen gemäß Fig. 1 und 2. Die Lösung gemäß Fig. 3 ist für den kleineren Leistungsbereich (Leistung < 50 kW) attraktiv, da Ansteueraufwand eingespart wird.

Die Nutzung dieser Anordnung gemäß Fig. 3 in einer mehrphasigen Gleichrichtertopologie mit Hilfsschalter gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 führt zu einer weiteren Alternative eines unidirektionalen Gleichrichters. Bei Einbringung der Schaltung gemäß Fig. 3 in die Anordnung gemäß Fig. 1 bleibt der Anschluß a (bezüglich des Hilfsschalters) unbeschaltet. Entsprechend bleibt der Anschluß c bei Einbringung der Schaltung gemäß Fig. 3 in die Anordnung gemäß Fig. 2 unbeschaltet. Die elektrischen Eigenschaften bezüglich Ansteuerung und Eingangsspannungsverhalten entsprechen den Beschreibungen für Fig. 1 oder Fig. 2 in Abhängigkeit von der gewählten Kombination.

Fig. 4 zeigt eine weitere Möglichkeit der Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunktwechselrichters mit lediglich einem aktiven Schalter Tx. Der Anschlußpunkt b ist mit allen vier Dioden Dx1. . .Dx4 verbunden. Die Anschlüsse des Schalters Tx liegen über den Dioden Dx2 und Dx3 am Anschlußpunkt b. Die Beschaltung des aktiven Schalters mit Dioden Dx5, Dx6 ist wie unter Fig. 3 erwähnt. Die Vorteile der Schaltung gemäß Fig. 4 liegen in der Verminderung der Leitverluste auf Grund einer geringen Anzahl an Dioden im Strompfad. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperrspannungsfestigkeit für Dx1 und Dx4 ist als Nachteil anzusehen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Fig. 5 zeigt eine weitere Möglichkeit der Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunktwechselrichters mit zwei aktiven Schaltern Tx1 und Tx2. Der Anschlußpunkt b ist mit allen vier Dioden Dx1. . .Dx4 verbunden. Die Anschlüsse der aktiven Schalter liegen über den Dioden Dx2 und Dx3 am Anschlußpunkt b. Die Schaltung entspricht bis auf die Anordnung der Dioden der Variante, die in Fig. 1 beschrieben ist. Die Vorteile der Schaltung gemäß Fig. 5 liegen in der Verminderung der Leitverluste auf Grund einer geringen Anzahl an Dioden im Strompfad. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperrspannungsfestigkeit für Dx1 und Dx4 ist als Nachteil anzusehen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Fig. 6 und Fig. 7 zeigen weitere Möglichkeiten zur Realisierung einer Stromrichterphase des Dreipunktwechselrichters mit zwei aktiven Schaltern Tx1' und Tx2', wobei die aktiven Schalter jeweils mit Inversdioden versehen sind. Die Dioden Dx2 und Dx3 entfallen. Zwischen den Anschlußpunkten b und e ist die Reihenschaltung der aktiven Schalter Tx1' und Tx2' angeordnet, wobei der geschaltete Zweig des Schalters Tx1' bei der Anordnung gemäß Fig. 6 einen Stromfluß vom Anschlußpunkt b zum Anschlußpunkt e und bei Fig. 7 einen Stromfluß vom Anschlußpunkt e zum Anschlußpunkt b ermöglicht. Der geschaltete Zweig des weiteren Schalters Tx2' ist jeweils umgekehrt hierzu gerichtet. Die Schaltungen gemäß Fig. 6 und 7 entsprechen im wesentlichen bis auf die Anordnung der Dioden der in Fig. 5 beschriebenen Variante. Die Vorteile liegen im Einsatz vorhandener Schalterstrukturen zur Bildung der aktiven Schalter Tx1' und Tx2'. Der Einsatz von Dioden mit höherer Sperrspannungsfestigkeit für Dx1 und Dx4 ist als Nachteil anzusehen. Die Ausführungen zur Fig. 3 sind entsprechend anzuwenden.

Zusammenfassend ist festzuhalten: Zwei prinzipiell verschiedene Anordnungen der Hilfsschalter gemäß den Fig. 1, 2 bei funktionell gleichen, aber topologisch verschiedenen Realisierungsmöglichkeiten für die unidirektionalen Gleichrichter ermöglichen die in den unidirektionalen Dreipunktgleichrichter integrierte Implementierung eines Hilfswechselrichters. Die bevorzugte Anordnung der Hilfsschalter ist die in Fig. 1 dargestellte Schaltung. Sie ermöglicht die Vermeidung von Potentialtransformatoren im Signal- und Leistungspfad für die Ansteuerung der Hilfsschalter. Über die Wahl der optimalen Topologie für die unidirektionale Dreipunktgleichrichter entscheidet jedoch die Anwendung, insbesondere die Leistungsebene, und die Charakteristik, insbesondere Verluste und Schutz, der verfügbaren Halbleiter.


Anspruch[de]
  1. 1. Unidirektionaler Dreipunktgleichrichter mit mindestens zwei in Reihe liegenden Dioden (Dx1, Dx4), wobei die eine Diode mit der positiven und die andere Diode mit der negativen Gleichspannungsschiene eines Gleichspannungszwischenkreises verbunden ist und der gemeinsame Verbindungspunkt beider Dioden den Phasenanschluß bildet, wobei ferner der Gleichspannungszwischenkreis mindestens zwei in Reihe geschaltete Zwischenkreiskapazitäten (CDC1, CDC2) oder alternative Spannungsquellen, beispielsweise Batterien aufweist, deren gemeinsamer Verbindungspunkt über mindestens einen aktiven Schalter (Tx, Tx1 und Tx2, Tx1' und Tx2') mit dem Phasenanschluß verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Hilfsschalter (Ta1, Ta2, Ta3) zwischen dem Phasenanschluß und der negativen oder der positiven Gleichspannungsschiene angeordnet ist (Fig. 6, 7).
  2. 2. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Phasenanschluß der gemeinsame Verbindungspunkt von zwei in Reihe angeordneten Dioden (Dx2, Dx3) angeschlossen ist, welche andererseits die Anschlüsse des mindestens einen aktiven Schalters (Tx, Tx1 und Tx2) bilden (Fig. 4, 5).
  3. 3. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier in Reihe angeordnete Dioden (Dx1, Dx2, Dx3, Dx4) vorgesehen sind, wobei der gemeinsame Verbindungspunkt der beiden mittleren Dioden (Dx2, Dx3) den Phasenanschluß bildet und wobei jeweils die gemeinsamen Verbindungspunkte einer äußeren und einer mittleren Diode als Anschlußpunkte für den mindestens einen aktiven Schalter (Tx, Tx1 und Tx2) dienen (Fig. 1, 2, 3).
  4. 4. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Reihe angeordnete aktive Schalter (Tx1 und Tx2) vorgesehen sind, deren gemeinsamer Verbindungspunkt an den gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Zwischenkreiskapazitäten angeschlossen ist (Fig. 1, 2, 5).
  5. 5. Dreipunktgleichrichter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Schalter (Tx) vorgesehen ist, dem die Reihenschaltung von zwei Dioden (Dx5, Dx6) parallel liegt, deren gemeinsamer Verbindungspunkt an den gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Zwischenkreiskapazitäten angeschlossen ist (Fig. 3, 4).






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