POWER SUPPLY FOR A NON-LINEAR LOAD WITH MULTILEVEL MATRIX CONVERTERS

摘要

Eine nicht lineare Last (2) wird über eine Stromversorgungseinrichtung (1) mit elektrischer Energie versorgt. Die nicht lineare Last (2) ist als Lichtbogenofen (25) mit vorgeordnetem Ofentransformator (26) ausgebildet. Die Stromversorgungseinrichtung (1) weist eine Mehrzahl an Umrichtereinheiten (4) auf. Die Umrichtereinheiten (4) weisen jeweils eine Mehrzahl an Hauptmodulen (5) auf. Die Hauptmodule (5) weisen jeweils einen Eingangsanschluss (6) auf, der jeweils mit einer Phase eines mehrphasigen Drehstromnetzes (3) verbunden ist. Die Umrichtereinheiten (4) weisen jeweils einen gemeinsamen Sternpunkt (7) auf, der einerseits mit einem jeweiligen Ausgang (8) der Hauptmodule (5) der jeweiligen Umrichtereinheit (4) und andererseits über einen Ausgangsanschluss (9) der jeweiligen Umrichtereinheit (4) mit der Primärseite (27) des Ofentransformators (26) verbunden ist. Die Hauptmodule (5) weisen jeweils eine Reihenschaltung einer Koppelinduktivität (10) und mehrerer Submodule (11) auf. Die Submodule (11) weisen jeweils einen Submoduleingang (12) und einen Submodulausgang (13) und dazwischen eine Brückenschaltung (14) mit vier selbstgeführten Halbleiterschaltern (15) und einem Brückenzweig (16) auf. In dem Brückenzweig (16) ist jeweils ein Speicherkondensator (17) angeordnet. Die Halbleiterschalter (15) der Submodule (11) sind jeweils unabhängig von den Halbleiterschaltern (15) der anderen Submodule (11) desselben Hauptmoduls (5) und der anderen Hauptmodule (5) schaltbar.