Steuerverfahren und Schaltungsanordnung für einen Gleichrich¬ ter

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerverfahren und eine Schaltungsanordnung für einen an einem Wechselspannungsnetz liegenden Gleichrichter gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und Anspruchs 7.

In der Antriebstechnik, besteht vielfach die Forderung nach einem sehr einfach aufgebauten, netzgeführten, ungesteuerten Gleichrichter zur Speisung eines Gleichspannungszwischenkrei¬ ses eines Antriebsumrichters aus einem Dreiphasennetz, wobei die Forderung, dem Netz einen möglichst sinusförmigen Strom zu entnehmen bzw. zuzuführen, nicht von Bedeutung ist. Da der Umrichter den mit variabler Dreiphasenspannung und variabler Frequenz versorgten Drehstrommotor nicht nur treiben, sondern auch bremsen soll, muss jedoch ein Stromfluss in beiden Rich- tungen möglich sein.

Beim Bremsbetrieb fließt Energie vom Motor über den lastsei- tigen Wechselrichter in den Gleichstromzwischenkreis und von dort ins Netz. Dies ist bei ungesteuerten Gleichrichtern, die nur Dioden enthalten, nicht möglich. Deshalb müssen in An¬ triebsumrichtern mit Diodenbrücken im Netzeingang elektro¬ nisch schaltbare Bremswiderstände angeordnet sein, die die anfallende Bremsenergie in Wärme umsetzen.

Soll die Bremsenergie jedoch in das speisende Netz zurückge¬ speist werden, kann anstelle des Gleichrichters ein selbstge¬ führter Pulsstromrichter mit abschaltbaren Halbleiterschal¬ tern, insbesondere Insulated-Gate-Bipolar-Transistoren (IGBT), vorgesehen sein. Dieser selbstgeführte Pulsstromrich- ter kann als Gleichrichter oder als Wechselrichter betrieben werden. Deshalb wird dieser selbstgeführte Pulsstromrichter auch als selbstgeführte, gepulste Einspeise-Rückspeise-Ein- heit bzw. als Aktive-Front-End (AFE) bezeichnet. Der Netz¬ strom ist durch die Verwendung eines Aktive-Front-End nahezu sinusförmig, d.h., die Netzrückwirkungen sind minimal.

Gegenüber der ungeregelten Einspeiseeinheit ist die Zwischen- kreisspannung mittels der selbstgeführten, gepulsten Einspei- se-Rücksρeise-Einheit regelbar. Der Nachteil sind die hohen Kosten und der hohe Aufwand. Wenn hohe Anforderungen bezüg¬ lich Netzrückwirkungen gestellt werden oder wenn eine hohe Bremsleistung anfällt, bleibt einem nichts anders übrig, eine derartige Einspeise-Rückspeise-Einheit zu verwenden, auch wenn keine geregelte Zwischenkreisspannung benötigt wird.

Aus der DE 35 39 027 Al ist eine weitere Ausführungsform ei- nes Antriebsumrichters bekannt, der netzseitig einen unge¬ steuerten Gleichrichter aufweist, der für jede Spannungsphase zwei elektrisch in Reihe geschaltete Dioden mit hierzu paral¬ lel geschalteten elektronisch steuerbaren Schalter aufweist . Außerdem weist dieser Antriebsumrichter einen Hilfsgleich- richter auf, der gleichspannungsseitig mit einem hochohmigen Bürdenwiderstand abgeschlossen ist und in Reihe zu jeder sei¬ ner Hilfsdioden einen zur Ansteuerung eines elektronisch steuerbaren Schalters dienenden Stromsensor, insbesondere ein Optokoppler mit nachgeschaltetem Verstärker, aufweist. Mit- tels diesem Hilfsgleichrichter werden derart Steuersignale generiert, dass jeder elektronisch steuerbare Schalter syn¬ chron zu den Leitphasen der zugeordneten netzgeführten Dioden eingeschaltet wird. Dadurch wird der Gleichrichter des Antriebsumrichters bidirektional für beide Stromrichtungen leitend und ist trotzdem vom netzgeführten, ungesteuerten Typ. Der Vorteil dieses Antriebsumrichters liegt darin, dass der Gleichrichter keine aufwendige Steuer- und Regelelektro¬ nik benötigt. Obwohl der Gleichrichter mit abschaltbaren Ven¬ tilen arbeitet, ist die Gleichspannung so hoch wie bei einem ungesteuerten Gleichrichter. Die abschaltbaren Ventile schal¬ ten nur mit Netzfrequenz und nach dem Abschalten steigt an ihnen die Spannung nur langsam an, so dass auch abschaltbare Thyristoren als elektronisch steuerbare Schalter geeignet sind.

Aus der Veröffentlichung "Fundamental Frequency Front End Converter (F3E) - a DC-link drive Converter without electro- lytic capacitor" von Kurt Göpfrich, Dr. Carsten Rebbereh und Dr. Lothar Sack, PCIM 2003, Nürnberg, Mai 2003, ist ein Antriebsumrichter bekannt, der netzseitig einen ungesteuerten Gleichrichter und lastseitig einen selbstgeführten Pulsstrom- richter aufweist. Beide Stromrichter sind gleichspannungssei- tig direkt elektrisch parallel geschaltet. D.h., im sogenann¬ ten Gleichspannungszwischenkreis ist weder ein Zwischenkreis- kondensator noch eine Zwischenkreisdrossel angeordnet. Jeder Diode des netzseitigen Gleichrichters ist ein elektronisch steuerbarer Schalter, insbesondere ein Insulated-Gate-Bipo- lar-Transistor (IGBT), elektrisch parallel geschaltet. Zwi¬ schen den Netzanschlüssen und den Eingangs-Anschlüssen des netzseitigen Stromrichters ist ein Filterkreis, bestehend aus Filterdrosseln und Filterkondensatoren, angeordnet. Für die Generierung von Steuersignalen für diese elektronisch steuer¬ baren Schalter ist eine Komparatorschalt'ung vorgesehen, die eingangsseitig mit dem speisenden Netz verknüpft ist. Diese Komparatorschaltung und deren Funktion sind in der DE 199 13 634 Al ausführlich behandelt, so dass an dieser Stelle auf eine nähere Erläuterung verzichtet wird.

Bei der Steuerung des netzgeführten Stromrichters des An¬ triebsumrichters nach der DE 35 39 027 Al bzw. der PCIM-Ver- öffentlichung werden die netzseitigen Umschaltungen der elektronisch steuerbaren Schalter des ungesteuerten Gleich¬ richters alleine nach dem allgemeinen Kriterium der Netzspan¬ nungen des speisenden Netzes durchgeführt. Der zwischen dem netzseitigen Stromrichter und dem lastseitigen Stromrichter fließende Gleichstrom bleibt dabei außer Betracht. Dieser Strom wird lastseitig eingeprägt und kann je nach Betriebszu¬ stand und Zeitpunkt positiv, negativ oder Null sein. Außerdem ist nicht sichergestellt, dass bei der Kommutierung des Stro- mes von einer Phase auf eine nachfolgende Phase der stromfüh¬ rende Schalter und der stromübernehmende Schalter zeitgleich schalten. Ursache dafür ist die Ermittlung des Nulldurchgangs der zugehörigen verketteten Spannung, die beispielsweise je- weils an einem Filterkondensator des eingangsseitigen Filter¬ kreises ansteht, bzw. die Bestimmung des Zeitpunkts der na¬ türlichen Kommutierung. Somit existieren mehrere Zustände, die bei der Kommutierung betriebsbedingt vorhanden sind. Bei¬ spielsweise verursacht ein verzögertes Einschalten eines stromübernehmenden Schalters bei der Kommutierung bei einem negativen Gleichstrom im Antriebsumrichter bei einer verket¬ teten Spannung größer, gleich oder kleiner Null eine Störan¬ regung des Gesamtsystems und führt zu Spannungsspitzen an den Filterkondensatoren und den elektronisch steuerbaren Schal- tern. Diese auftretenden Überspannungen müssen bei der Dimen¬ sionierung des Antriebsumrichters berücksichtigt werden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, dass bekannte Steuerverfahren derart weiterzubilden, dass keine Spannungs- spitzen mehr auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst .

Dadurch, dass gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die er¬ zeugten Steuersignale nur während dem Vorhandensein eines lastseitigen Nullzeigers weitergegeben werden, finden die Um- schaltung nur dann statt, wenn der Zwischenkreisstrom gleich Null ist. In diesem Betriebszustand ist es unerheblich wie die Kommutierung (überlappend oder zeitgleich) stattfindet und ob der Nulldurchgang einer verketteten Spannung exakt er¬ mittelt worden ist. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren werden die netzseitigen Umschaltvorgänge mit den lastseitigen Schaltzuständen verknüpft.

Hierbei muss zwischen zwei Fällen unterschieden werden, näm¬ lich einen Bereich bis unterhalb der Spannungs-Vollaussteue- rung des lastseitigen Pulswechselrichters und der Bereich mit Spannungs-Vollaussteuerung. Im Bereich bis unterhalb der Spannungs-Vollaussteuerung des lastseitigen Pulswechselrich¬ ters treten die Nullzeiger in kurzen zeitlichen Abständen auf, da die Schaltfrequenz des Pulswechselrichters im kHz- Bereich liegt. Bei der Approximation eines Sollspannungszei¬ gers des lastseitigen Pulswechselrichters werden bis zur Vollaussteuerung der Spannung immer zwei aktive Zeiger und ein Nullzeiger verwendet. Für die drei Zeiger werden für eine Vektordarstellzeit drei Einschaltdauern berechnet. Die Ein¬ schaltdauer für den Nullzeiger wird vorteilhafterweise hal¬ biert, damit die Vektordarstellzeit mit einem Nullzeiger be¬ ginnt und endet. Dadurch kann eine zweite gleichlautende Vek¬ tordarstellzeit spiegelsymmetrisch an die erste Vektordar- Stellzeit angeschlossen werden. Dadurch existiert in jeder Vektordarstellzeit ein Nullzeiger. Diese Vektordarstellzeit entspricht der halben Pulsperiodendauer. Tritt eine Anforde¬ rung einer Umschaltung im ungesteuerten Gleichrichter auf, kann in sehr kurzer Zeit festgestellt werden, ob ein Nullzei- ger auftritt. Sind Nullzeiger vorhanden, so erfolgt die Um¬ schaltung mit Eintreten des nächsten Nullzeigers und somit stromlos.

Bei Spannungs-Vollaussteuerung werden Nullzeiger zugunsten der Spannungsmaximierung ausgelassen. Demzufolge fehlen ab¬ schnittsweise die stromlosen Pausen im Zwischenkreis. Um in diesem Fall bei vorliegendem Umschaltbedarf keinen zu großen Schaltverzug im netzseitigen Stromrichter auftreten zu las¬ sen, wird nun erfindungsgemäß ein Nullzeiger eingefügt. Von den beiden möglichen Nullzeigern des lastseitigen Pulswech¬ selrichters wird derjenige ausgewählt, der die Umschaltung nur eines Schalterpaares im Pulswechselrichter erfordert. Da¬ mit tritt auch im Bereich der Spannungs-Vollaussteuerung eine stromlose Pause im Zwischenkreis dieses Antriebsumrichters auf und die Umschaltung im netzseitigen Stromrichter erfolgt ebenfalls stromlos. Da dieser Vorgang nur kurze Zeit in An- spruch nimmt, ist diese Maßnahme für die Last ohne praktische Auswirkung.

Wie auftretende Nullzeiger ermittelt werden können, ist den Unteransprüchen 3 und 4 zu entnehmen.

Die Ermittlung des Betriebszustands Spannungs-Vollaussteue- rung ist im Unteranspruch 6 beansprucht.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens bestehen wegen der stromlosen Schaltvorgänge in den netzseitigen e- lektronisch steuerbaren Schaltern in der Reduzierung ihrer Beanspruchung durch den Wegfall der Schaltverluste und in der Verringerung der umschaltungsbedingten Anregungen des Gesamt- Systems.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsform der erfin¬ dungsgemäßen Schaltungsanordnung schematisch veranschaulicht sind.

FIG 1 zeigt ein Ersatzschaltbild eines bekannten Antriebsum¬ richters ohne einen Spannungszwischenkreis, die FIG 2 zeigt ein Ersatzschaltbild einer bekannten Steuerein- richtung zur Generierung von Steuersignalen für die e- lektronisch steuerbaren Schalter des Gleichrichters ei¬ nes bekannten Antriebsumrichters, in der FIG 3 sind in einem Diagramm über der Zeit t die Netzspannun¬ gen des speisenden Netzes und eine erzeugte gleichge- richtete Gleichrichterspannung dargestellt, in der FIG 4 sind jeweils in einem Diagram über der Zeit t die Steu¬ ersignale der elektronisch steuerbaren Schalter des Gleichrichters eines bekannten Antriebsumrichters dar¬ gestellt, die FIG 5 zeigt einen Antriebsumrichter mit einer ersten Ausfüh¬ rungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, während in der FIG 6 ein Antriebsumrichter mit einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung veranschau¬ licht ist, wobei die FIG 7 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungs- form der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dar¬ stellt, und die FIG 8 und 9 veranschaulichen jeweils das erfindungsgemäße Verfahren.

In der FIG 1 ist ein Ersatzschaltbild eines Antriebsumrich¬ ters 2 dargestellt, der aus der PCIM-Veröffentlichung bekannt ist. Dieser bekannte Antriebsumrichter 2 weist netzseitig ei¬ nen Gleichrichter 4 und lastseitig einen selbstgeführten Pulsstromrichter auf. Der Gleichrichter 4 und der lastseitige selbstgeführte Pulsstromrichter 6 sind gleichspannungsseitig direkt miteinander mittels einer positiven und einer negati¬ ven Stromschiene 8 und 10 elektrisch leitend verbunden. Im Gleichspannungs-Zwischenkreis sind somit keine Zwischenkreis- drossel und Zwischenkreiskondensator mehr vorhanden. Zwischen den Anschlüssen U, V, W eines nicht näher dargestellten Net¬ zes und den wechselspannungsseitigen Eingangs-Anschlüssen 12, 14 und 16 des Gleichrichters 4 ist ein Filterkreis 18 ange¬ ordnet. Dieser Filterkreis 18 weist Filterdrosseln LF und Filterkondensatoren CF auf, wobei diese Filterdrosseln LP je- weils in einer Netzzuleitung und die Filterkondensatoren CF in Dreieck geschaltet sind. Der netzseitige Stromrichter 4 weist für jede Spannungsphase zwei elektrisch in Reihe ge¬ schaltete Dioden Dl, D2; D3, D4 und D5, D6 auf, die derart elektrisch verschaltet sind, dass eine dreiphasige Gleich- richterbrückenschaltung entsteht. Elektrisch parallel zu je¬ der Diode D1, ...,D6 dieses Gleichrichters 4 ist jeweils ein elektronisch steuerbarer Schalter Tl, ..., T6 geschaltet. Als elektronisch steuerbarer Schalter Tl, ..., T6 sind abschaltbare Halbleiterschalter, insbesondere IGBTs, vorgesehen.

Diese elektronisch steuerbaren Schalter sind mit ihren Steu¬ eranschlüssen gemäß der PCIM-Veröffentlichung mit einer Steu- ereinrichtung verknüpft. Da diese Steuereinrichtung vorwie¬ gend aus Komparatoren aufgebaut ist, wird diese als Kompara- torschaltung bezeichnet. Der genaue Aufbau dieser Komparator- schaltung ist der DE 199 13 634 Al entnehmbar.

Die FIG 2 zeigt ein Ersatzschaltbild einer weiteren Steuer¬ schaltung 20, die aus der DE 35 39 027 Al bereits bekannt ist. Diese Steuerschaltung 20 weist einen Hilfsgleichrichter 22 auf, der gleichspannungsseitig mit einem hochohmigen Bür- denwiderstand RB abgeschlossen ist. Die Eingänge 24, 26 und 28 des Hilfsgleichrichters 22 sind mit den Anschlüssen U, V und W eines nicht näher dargestellten speisenden Netzes elek¬ trisch leitend verbunden. Dieser Hilfsgleichrichter 22 be¬ steht aus sechs Hilfsdioden D7, D8, D9, DlO, Dil und D12 die in allgemein bekannter Drehstrombrückenschaltung verschaltet sind. Zwischen jeder Hilfsdiode D7, ...,D12 und einem zugeord¬ neten gleichspannungsseitigen Anschluss 30 bzw. 32 des Hilfs- gleichrichters 22 ist als Stromsensor ein Optokoppler 34, 36, 38, 40, 42 und 44 mit einer Sendediode geschaltet. Der jedem Optokoppler 34, ..., 44 eigene, von der zugehörigen Sendediode angesteuerter Fototransistor ist mit einem jeweils nachge¬ schalteten Verstärker 46, 48, 50, 52, 54 und 56 verknüpft. Die Verstärker 46, ..., 56 generieren dabei in Abhängigkeit der lichtemittierenden Sendediode jeweils ein Einschaltsignal Sn, ST2f ST3, ST4, S15 und ST6 für die elektronisch steuerbaren Schalter Tl bis T6 des Gleichrichters 4 des Antriebsumrich¬ ters 2 nach der FIG 1. Diese Steuersignale STi, . • . , ST6 stehen jeweils an korrespondierenden Steueranschlüssen Gn, GT2r GT3, Gτ4, GT5 und Gτ6 an. Diese Steuersignale STi bis STe sind je- weils in einem Diagramm der FIG 4 über der Zeit t darge¬ stellt.

Der ohmsche Widerstandswert des Bürdenwiderstandes RB ist ge¬ mäß der DE 35 39 027 Al so bemessen, dass der sich im Leitzu- stand der Hilfsdioden D7 bis D12 einstellende Bürdenstrom Iaux einen für die Sendedioden der Optokoppler 34, ..., 44 geeigne¬ ten kleinen Wert erreicht (z.B. 10mA) . Die Phasenspannungen Uu, Uv und Uw des speisenden Netzes sind in der FIG 2 in einem Diagramm über der Zeit t dargestellt . Dieser Darstellung kann entnommen werden, dass zu den Zeit¬ punkten tl bis t6 jeweils ein Schnittpunkt K1, ...,K6 zweier Phasenspannungen auftreten. Diese Schnittpunkte K1, ...,K6 sind die natürlichen Kommutierungszeitpunkte eines ungesteu¬ erten Gleichrichters. Eine vom Gleichrichter 4 erzeugte Gleichspannung uzκ ist ebenfalls im Diagramm der FIG 2 über der Zeit t dargestellt. Zu diesen Zeitpunkten tl, ...,tβ geht jeweils eine zu den zwei beteiligten Phasenspannungen Uw, Uy; Uv, Uw; Uu, Uv; Uw, Uu,' Uv, Uw und Uu, Uv korrespondierende ver¬ kettete Spannungen durch Null. D.h., diese verketteten Span¬ nung wechselt das Vorzeichen. Diese verketteten Spannungen sind an den Filterkondensatoren CF des Filterkreises 18 des Antriebsumrichters 2 nach FIG 1 abnehmbar.

In der FIG 5 ist eine erste Ausführungsform einer Schaltungs¬ anordnung 58 nach der Erfindung bei einem bekannten Antriebs¬ umrichter gemäß FIG 1 dargestellt. Die Schaltungsanordnung 58 weist eine Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 und eine Frei¬ gabeschaltung 62 auf. Die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 ist eingangsseitig mit lastseitigen Anschlüssen 64, 66 und 68 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 elektrisch leitend verbunden. Ausgangsseitig ist diese Nullzeiger-Erfassungsein- richtung 60 mit einem Steuereingang 70 der Freigabeschaltung 62 verknüpft. Eingangsseitig ist diese Freigabeschaltung 62 mit Steueranschlüssen Gn bis Gτ6 der Steuereinrichtung 20 verbunden, die eingangsseitig am Wechselspannungsnetz ange¬ schlossen ist, die den Antriebsumrichter 2 speist. Die Steu- ereinrichtung 20 ist entsprechend der FIG 2 aufgebaut. Die Steueranschlüsse GTi bis G16 sind in der FIG 5 aus Übersicht¬ lichkeitsgründen nicht einzeln dargestellt. Ausgangsseitig ist die Freigabeschaltung 62 mit Steueranschlüssen der elek¬ tronisch steuerbaren Schalter Tl bis T6 des ungesteuerten Gleichrichters 4 des Antriebsumrichters 2 verknüpft. Erst wenn die Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 einen Nullzeiger U0 bzw. U7 erfasst hat, werden die eingangsseitig anstehenden Steuersignale Sn bis ST6 beim nächsten auftretenden Nullzei¬ ger U_o bzw. U7 an den Ausgängen der Freigabeschaltung 62 aus¬ gegeben. In dieser Darstellung ist die Nullzeiger-Erfassungs¬ einrichtung 60 eingangsseitig mit den lastseitigen Anschlüs- sen 64, 66 und 68 des Pulswechselrichters 6 des Antriebsum¬ richters 2 verknüpft .

Die Darstellung gemäß FIG 6 unterscheidet sich von der Dar¬ stellung gemäß FIG 5 dadurch, dass die Nullzeiger-Erfassungs- einrichtung 60 nun mit einem Ausgang eines Modulators 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 verbunden ist. Da in die¬ sem Modulator 72 aus einem anstehenden Sollspannungs-Zeiger u* zugehörige Steuersignale für elektronisch steuerbare Schalter T7 bis T12, insbesondere IGBTs, des lastseitigen Pulswechselrichters 6 generiert werden, kann mittels einer Pegelüberprüfung einfach festgestellt werden, ob ein Nullzei¬ ger Uo bzw. U7 ansteht oder nicht. Vorteilhafter Weise kann diese Nullzeiger-Erfassungseinrichtung 60 im Modulator 72 in¬ tegriert sein. Ebenso kann die Freigabeschaltung 62 in der Steuereinrichtung 20 für die elektronisch steuerbaren Schal¬ ter Tl bis T6 des ungesteuerten Gleichrichters 4 des Antrieb¬ sumrichters 2 integriert sein. Dadurch würde sich die Schal¬ tungsanordnung 58 auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Modulator 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 und der Steuereinrichtung 20 für den netzseitigen Stromrichter 4 des Antriebsumrichters 2 verringern.

In der FIG 7 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausfüh¬ rungsform der Schaltungsanordnung 58 nach der Erfindung ver- anschaulicht. Diese unterscheidet sich von der Ausführungs¬ form gemäß FIG 6 dadurch, dass zusätzlich eine Vorrichtung 74 vorgesehen ist. Diese Vorrichtung 74 stellt fest, ob in der Vektordarstellzeit TP ein Nullzeiger U0 bzw. U7 erfasst worden ist. Die Vektordarstellzeit TP wird ebenfalls vom Modulator 72 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 geliefert. Tritt innerhalb einer Vektordarstellzeit TP kein Nullzeiger U0 bzw. U7 auf und wird eine Schalthandlung Ku für den netzseitigen Stromrichter 4 angefordert, so wird der Modulator 72 von der Vorrichtung 74 veranlasst, einen Nullzeiger Uo bzw. U7 in der nachfolgenden Vektordarstellzeit TP zu generieren. Dabei wird darauf geachtet, dass möglichst nur eine Schalthandlung eines Schalterpaares des Pulswechselrichters 6 vorgenommen werden muss. Dieser eingeschobene Nullzeiger Uo bzw. U7 muss nur so¬ lange anstehen, bis die angeforderte Schalthandlung Ku im netzseitigen Stromrichter 4 abgeschlossen ist. Dadurch wird selbst bei Spannungs-Vollaussteuerung im netzseitigen Strom- richter 4 stromlos umgeschaltet. Dieser Nullzeiger IJo bzw. U7 wird deshalb eingeschoben, damit im netzseitigen Stromrichter 4 kein zu großer Schaltverzug auftritt.

In den FIG 8 und 9 ist das erfindungsgemäße Verfahren im Be- reich unterhalb der Spannungs-Vollaussteuerung und im Bereich der Spannungs-Vollaussteuerung dargestellt. Gemäß diesem er¬ findungsgemäßen Verfahren wird gemäß FIG 8 zu Beginn einer Vektordarstellzeit TP = 1/2 fs festgestellt, dass ein Null¬ zeiger U0 bzw. U7 auftritt. Gleichzeitig wird zu Beginn die- ser Vektordarstellzeit TP eine Schalthandlung Ku für den netzseitigen Stromrichter 4 angefordert. Mit Eintreten des nächsten Nullzeigers Uo bzw. U7 wird diese angeforderte Schalthandlung K0 ausgeführt. Da während der Ausführung der Schalthandlung KD der lastseitige Pulswechselrichter 6 den Nullzeiger U0 bzw. U7 umsetzt, fließt im Zwischenkreis des Antriebsumrichters 2 kein Strom. Somit erfolgt die Schalt¬ handlung Ku im netzseitigen Stromrichter 4 stromlos.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nach FIG 9 tritt bei einer angeforderten Schalthandlung Ku kein Nullzeiger U0 bzw. U7 auf. Deshalb wird von der Vorrichtung 74 der Modulator 72 veranlasst, einen Nullzeiger Up bzw. U7 zu generieren. Mit Umsetzung dieses Nullzeigers Uo bzw. U7 in der nächsten Vek¬ tordarstellzeit Tp wird die angeforderte Schalthandlung Ku umgesetzt. Dieser Nullzeiger Uo bzw. U7 muss nur solange an¬ stehen, bis die Schalthandlung K0, beispielsweise die Kommu¬ tierung zwischen den elektronisch steuerbaren Schaltern Tl und T3 des netzseitigen Stromrichters 4, ausgeführt ist. Da dieser Vorgang nur kurze Zeit in Anspruch nimmt, ist diese Maßnahme für eine Last an den Ausgängen 64, 66 und 68 des lastseitigen Pulswechselrichters 6 ohne praktische Auswir- kung. Wie bereits erwähnt, wird von den beiden möglichen Nullzeigern IJo bzw. U7 des Pulwechselrichters 6 derjenige ausgewählt, der nur eine Schalterhandlung im Pulswechselrich¬ ters 6 erfordert. Durch die Einführung eines Nullzeigers Uo bzw. U7 im Spannungs-Vollaussteuerbereich erfolgt der Schalt- Vorgang im netzseitigen Stromrichter 4 stromlos.

Da die Schaltvorgänge des netzseitigen Stromrichters 4 strom¬ los erfolgen, treten keine Schaltverluste mehr auf, so dass die Beanspruchung der elektronisch steuerbaren Schalter Tl bis T6 des ungesteuerten Gleichrichters 4 reduziert werden. Außerdem werden die umschaltbedingten Anregungen des Gesamt¬ systems verringert.