Elektrisches Netzwerk

Die Erfindung betri f ft ein elektrisches Netzwerk .

Gleichstromnetzwerke , auch DC ( Direct Current ) - Netzwerke , bestehen aus Einspeisungen und Verbrauchern . Solche Gleichstromnetzwerke erfreuen sich einer immer größeren Popularität , da Umwandlungsverluste minimiert werden . Die Energieeffi zienz wird dadurch erhöht , dass eine Konvertierung Gleich- strom/Wechselstrom nur einmal für alle Motoren notwendig ist , anstatt so eine Konvertierung für j eden Motor vorzunehmen . Zusätzlich sind die Verluste in Gleichstromnetzwerken sehr gering, da die Frequenz Null ( 0Hz ) ist und keine Impedanzverluste , sondern nur ohmsche Verluste , vorliegen . Ein weiterer Vorteil von Gleichstromnetzen ist , dass kein Skin-Ef fekt aufgrund der Frequenz Null ( 0Hz ) vorliegt , somit können beispielsweise Kabel mit kleineren Querschnitten verwendet werden bei geringeren Kosten .

An einem typischen Gleichstromnetzwerk kann j ede Art von Einspeisung verwendet werden . Beispielsweise können als Einspeisungen erneuerbare Energiequellen wie Photovoltaik oder Windturbinen oder als Backup-Ressourcen Batterien oder Schwungräder oder Wechselstromnetze , auch AC (Alternating Current ) - Netze , mit Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlern verwendet werden . Jede Einspeisung benutzt einen Wandler, entweder einen Wechselstrom-Gleichstrom oder einen Gleichstrom-Gleichstrom bei unterschiedlichen Gleichstromspannungen . Um einen nahezu konstanten Gleichstrom ( konstante DC Spannung) ohne Fluktuationen zu erhalten, werden typischerweise Gleichstrom- Zwischenkreis-Kondensatoren direkt nach den Wandlern auf der Gleichstromseite verwendet . So wird typischerweise j eder Wandler mit einem Gleichstrom-Zwischenkreis-Kondensator ver- bunden, ein solches System wird als Gleichstrom-Zwischenkreis ( DC-Link) bezeichnet .

Der Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler in einem Gleichstromnetz kann entweder unidirektional ( Gleichrichter ) oder bidirektional (beispielsweise in Active Front Technologie ) aufgebaut werden . Typischerweise bestehen ungesteuerte Gleichrichter im unidirektionalen Modus aus Dioden oder Active Front Ends (AFE ) , welche aus IGBTs und Dioden bestehen . Ein Strom kann nicht von der Gleichstrom- zur Wechselstromseite fließen, wenn das Active Front End (AFE ) ausgeschaltet ist , was von Freilauf dioden verhindert wird . Dass Strom von der Wechselstrom- zur Gleichstromseite fließen kann wird durch die Diodenanordnung nicht verhindert , wenn die Gleichstromseite eine geringere Spannung als die Wechselstromseite aufweist . Somit entspricht das Active Front End (AFE ) im ausgeschalteten Zustand einem dreiphasigen, unkontrollierten Gleichrichter .

Typischerweise sind die Einspeisungen an eine Sammelschiene angeschlossen . Die Verbraucher werden über eine gemeinsame Sammelschiene mit Leistung aus den Einspeisungen versorgt .

Als elektrischer Verbraucher kommen generell elektrische Motoren in Betracht , die eine Wechselstromversorgung benötigen, weshalb extra Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler für j eden Motor auf der Verbraucherseite benötigt werden . Jeder Wandler ist wiederum an einen Gleichstrom-Zwischenkreis-Kondensator angeschlossen, um eine konstante Spannung zu halten . Somit befinden sich weitere Kondensatoren vor den Gleichstrom- Wechselstrom-Wandlern ( Invertern) .

Leistungselektronikwandler, welche zur Leistungsumwandlung genutzt werden, arbeiten typischerweise mit hohen Schaltfrequenzen . Dies bedingt , dass sie Rauschen erzeugen, welches auch Total Harmonie Distortion ( THD) genannt wird . Dieses Rauschen verschlechtert die Qualität des Stroms und/oder der Spannung auf der Einspeiseseite . Um dieses Problem zu lösen, werden sogenannte EMC-Filter (Electromagnetic Compatibility) benutzt , welche Di f ferentialmode-Kondensatoren verwenden zur Verbesserung des THD-Wertes . Gleichtakt-Kondensatoren stellen einen Niederimpedanz-Pfad für einen Gleichtakt-Strom zur Verfügung, welcher sonst zum Trans formatorstern fließen und einen Fehlerstrom induzieren würde , ohne dass ein Fehlerfall vorliegt . In solch einem Fall kann der Fehlerstrom nicht unterschieden werden von einem Verluststrom oder Erdfehler .

Ein Gleichtakt-Kondensator wird daher typischerweise benutzt zusammen mit einem Leistungswandler zur Erhöhung der Stromqualität und zum Begrenzen des Leckstroms dadurch, dass der Strom durch den Gleichtakt-Kondensator fließen muss anstatt anderenfalls zum Trans formatorstern, womit ein Fehlerstrom erzeugt würde . Wenn EMC-Filter nicht benutzt werden, würden die Leistungswandlung elektromagnetische Verzerrungen an anderen Geräten erzeugen und könnte somit den normalen Betrieb stören . Aus diesen Gründen sollte vermieden werden, einen EMC-Filter nicht zu benutzen .

Gleichtakt-Ströme , welche im Normalbetrieb fließen, sind bekannt als Leckströme . Hauptgrund für diese Leckströme sind die parasitären Kondensatoren, welche überall im System existieren . Daher werden alle nicht geerdeten Systeme geerdet über parasitäre Kondensatoren . Leistungswandler arbeiten üblicherweise mit Pulsweitenmodulation ( PWM) - Technologie und haben hohe Schaltgeschwindigkeiten . Dies produziert steile Spannungs flanken . Aufgrund der permanenten Spannungs fluktuation zwischen Line und Erde fließt Strom über die parasitären Kondensatoren zur Erde basierend auf der Gleichung I = C 5V / 5t .

Eine Spannung zwischen einem Gleichstrom-Kabel und Erde kann sich permanent ändern, auch aufgrund des Ladens und Entladens der Line-Filter-Spulen mit der Schalt frequenz . Es gibt viele Techniken zur Reduzierung der Leckströme entweder durch Gleichtakt-Spulen wie in einem EMC-Filter oder durch die Be- nutzung einer Abschirmung der Motor-Kabel , wodurch Niederimp- edanz-Pfade für Leckströme erzeugt werden .

In Gleichstromnetzwerken sind eine Viel zahl von Leistungswandlern an die Stromschiene angeschlossen . Entweder auf der Einspeiseseite oder auf der Verbraucherseite . Wenn beispielsweise zwei Active Front Ends (AFE ) an der Einspeiseseite an die Stromschiene angeschlossen sind, wird nur einer geerdet und der andere ungeerdet betrieben, da falls beide separat geerdet wären, beide die Systemspannung bezüglich der Erde kontinuierlich verändern würden, und zwar im Takt ihrer Schalt frequenz . Die Schalt frequenz würde einen Erdschluss zwischen den beiden Erdungs-Punkten erzeugen und damit einen Fehlerstrom-Schutzschalter (Residual Current Device , RCD) auslösen, ohne dass ein Fehlerfall vorliegen würde .

Das beschriebene Problem kann beispielsweise mit einem Drei- Phasen Dreiwicklungstrans formator gelöst werden, wodurch kein Erdschluss für den Strom existiert . Das Problem kann kritisch werden, wenn Photovoltaiksysteme zum Gleichstromnetz hinzugenommen werden, da diese viel fach eine separate Erdung aufweisen . Typischerweise ist der Aluminiumrahmen geerdet , um Berührungsspannungen zu vermeiden . Obwohl die Photovoltaikmodu- le floaten existieren parasitäre Kondensatoren zwischen dem Modul und dem Aluminiumrahmen . Dies erzeugt einen Erdpfad- Strom, welcher einen Fehlerstrom-Schutzschalter auslösen kann .

Wenn auf der Einspeiseseite die Anzahl der Frequenzwandler erhöht wird, erhöhen sich ebenso die Leckströme signi fikant aufgrund der Einführung von Leck-Kondensatoren auf der Verbraucherseite . Für die Integration einer Photovoltaikanlage kann dieses beschriebene Problem mit der Benutzung der unidi- rektionalen SST-Technologie ( Solid State Trans former ) oder DC/DC-Trans formatoren, welche elektrisch das PV-System isolieren, gelöst werden . Dasselbe Konzept kann auch für Leistungswandler verwendet werden, um den Gleichtakt-Strom zu re- duzieren mittels eines bidirektionalen DC/DC-SST für j eden Wandler . Eine solche Lösung wird den Gleichtakt-Strom reduzieren und den Erdstrom-Pfad eliminieren, aber ist höchst unpraktisch und kostenintensiv .

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein elektrisches Netzwerk zur Verfügung zu stellen, welches die benannten Probleme im Fehlerfall umgeht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das elektrische Netzwerk gemäß Anspruch 1 gelöst , vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks sind in den Unteransprüchen angegeben .

Das elektrische Netzwerk gemäß Anspruch 1 ist ausgestattet mit Einspeisungen, Verbrauchern und einem dazwischen angeordneten Verteilnetzwerk aus mindestens einem dynamischen I solator und Sammelschienen, wobei die Einspeisungen und die Verbraucher zusammen mit zugeordneten Sammelschienen in Gruppen angeordnet sind, die mittels des mindestens einen dynamischen I solators miteinander elektrisch verbunden oder getrennt werden können, wobei der mindestens eine dynamische I solator die Spannung auf seinen benachbarten Sammelschienen auf eine Spannungsdi f ferenz überwacht , wobei im Normal zustand ohne Spannungsdi f ferenz der mindestens eine dynamische I solator die Gruppen elektrisch voneinander trennt , und wobei bei einer Spannungsdi f ferenz seiner benachbarten Sammelschienen der mindestens eine dynamische I solator die Gruppen elektrisch miteinander verbindet .

Vorteilhaft hierbei ist , dass im Normal zustand der dynamische I solator die Gruppen elektrisch voneinander trennt , somit kein Leistungsverlust vorliegt . Somit können keine Gleichtakt-Ströme zwischen den Gruppen fließen . Die einzelnen Gruppen sind elektrisch voneinander isoliert . Daher existiert auch kein Erdpfad und damit auch kein Strom zwischen verschiedenen Erdungspunkten . Dies erlaubt allen Leistungswand- lern eine separate Erdverbindung . Ein anderer Vorteil ist , dass es eine erhöhte Systemstabilität gibt bei Kurzschlussfehlern, da das komplette System nicht zusammen heruntergefahren werden muss . Ebenso wird eine Kondensator-Entladung von anderen Gruppen verhindert . Im Wartungs fall der Leistungswandler kann der Leistungs fluss der Verbraucher kontrolliert werden mit dem dynamischen I solator, da in diesen kontrollierte Gleichrichter integriert sind . Ebenso existiert ein zusätzlicher Schutz bei Erdungs fehlern, da andere Gruppen nicht beitragen würden zum Erdungs fehler, da sie im Normal zustand voneinander isoliert sind . Des Weiteren werden verschiedene Leckstrom-Pfade blockiert durch die dynamische elektrische I solation, was die Integration einer Fehlerstromerkennung ermöglicht und ebenso die separate Erdung eines Leistungswandlers j e Teilnetz , falls dies gewünscht ist .

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks verbindet der mindestens eine dynamische I solator die Gruppen elektrisch miteinander, wenn die Spannungsdi f ferenz größer als ein vorgegebener Spannungsdi f ferenzschwellwert ist .

In einer weiteren Ausgestaltung trennt der mindestens eine dynamische I solator die Gruppen nach dem Verbinden wieder bei einer Spannungsdi f ferenz seiner benachbarten Sammelschienen, wenn ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen vorliegt .

In einer Ausgestaltung wird in zeitlichem Abstand ( At ) wiederholt bestimmt , ob ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen vorliegt .

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks wird ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen angenommen, wenn die Änderung der Spannungsdi f ferenz der benachbarten Sammelschienen einen Spannungsänderungs- Schwellwert übersteigt . Alternativ wird ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen angenommen, wenn eine Stromänderung durch den mindestens einen dynamischen I solator einen Stro- mänderungs-Schwellwert übersteigt .

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks trennt der dynamische I solator die Gruppen, sofern keine Spannungsdi f ferenz über dem dynamischen I solator auftritt , die mit einem Leistungs fluss durch den dynamischen I solator und einem Ungleichgewicht zwischen Einspeisungen und Verbrauchern in einer Gruppe verbunden ist .

In einer weiteren Ausgestaltung des elektrischen Netzwerks wird bei mindestens einem dynamischen I solator der Strom auf Überlast überwacht und bei Überlast der mindestens eine dynamische I solator geschützt .

In einer weiteren Ausgestaltung wird das elektrische Netzwerk mit Gleichstrom oder Wechselstrom betrieben .

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks umfasst der mindestens eine dynamische I solator zwei antiparallele , feststof f isolierte Trans formatoren ( „Solid State Trans former" , SST ) oder Active Front Ends (AFE ) .

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks ist mindestens ein elektromechanischer Schalter zum Trennen einer Einspeisung oder eines Verbrauchers im Fehlerfall vorgesehen .

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise , wie sie erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungs formen, die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert werden .

Dabei zeigen : Figur 1: Gleichstromnetzwerk mit Einspeisungen und Verbrauchern und dynamischen Isolatoren;

Figur 2A und 2B: Dynamische Isolatoren für den Gleichstrombetrieb;

Figur 3: Wechselstromnetzwerk mit Einspeisungen und Verbrauchen und dynamischen Isolatoren; und

Figur 4A

Und 4B: Dynamische Isolatoren für den Wechselstrombetrieb.

In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes elektrisches Netzwerk 1000 dargestellt. Dieses elektrische Netzwerk 1000 umfasst Einspeisungen 1010; 1011; 1012; 1013, Verbraucher 1050; 1051; 1052; 1053 und ein dazwischen angeordnetes Verteilnetzwerk 2000. Dieses Verteilnetzwerk 2000 umfasst mindestens einen dynamischen Isolator 2010; 2011 und Sammelschienen 200, 200', 200' '. Die Einspeisungen 1010; 1011; 1012; 1013 und die Verbraucher 1050; 1051; 1052; 1053 sind zusammen mit zugeordneten Sammelschienen 200, 200', 200' ' in Gruppen angeordnet, wobei diese Gruppen mittels der dynamischen Isolatoren 2010; 2011 miteinander elektrisch verbunden oder getrennt werden können .

Entsprechend der Figur 1 bildet die Einspeisung 1010 und der Verbraucher 1050 an der Sammelschiene 200 eine erste Gruppe, die Einspeisungen 1011 und 1012 und die Verbraucher 1051 und 1052 zusammen mit der Sammelschiene 200' eine zweite Gruppe und die Einspeisung 1013 und der Verbraucher 1053 zusammen mit der Sammelschiene 200' ' eine dritte Gruppe.

Die Sammelschiene 200 der ersten Gruppe ist mittels eines ersten dynamischen Isolators 2010 mit der Sammelschiene 200' der zweiten Gruppe verbunden, so dass der erste dynamische Isolator 2010 die Sammelschienen 200, 200' miteinander elektrisch verbinden oder trennen kann. Gleiches gilt für den zweiten dynamischen Isolator 2011, der zwischen der Sammelschiene 200' der zweiten Gruppen und der Sammelschiene 200' ' der dritten Gruppe angeordnet ist und diese miteinander elektrisch verbinden oder trennen kann.

Der mindestens eine dynamische Isolator 2011; 2012 überwacht die Spannung auf seinen benachbarten Sammelschienen auf eine Spannungsdifferenz. Entsprechend überwacht der erste dynamische Isolator 2010 die Spannungsdifferenz von Sammelschiene 200 der ersten Gruppe zu Sammelschiene 200' der zweiten Gruppe, der zweite dynamische Isolator 2011 überwacht die Spannungsdifferenz der Sammelschiene 200' der zweiten Gruppe zur Sammelschiene 200' ' der dritten Gruppe.

Im Normalzustand, was bedeutet, dass keine Spannungsdifferenz vom dynamischen Isolator 2010; 2011 bei der Überwachung festgestellt wird, trennt der mindestens eine dynamische Isolator 2010; 2011 die Gruppen elektrisch voneinander. Beispielsweise würde der erste dynamische Isolator 2010 bei Überwachung der Sammelschienen 200 und 200' ohne Spannungsdifferenz die erste Gruppe von der zweiten Gruppe elektrisch trennen. Die Spannung auf den Sammelschienen 200 und 200' könnte beispielsweise jeweils 650V betragen, so dass die Spannungsdifferenz 0V betragen würde.

Sollte eine Spannungsdifferenz benachbarter Sammelschienen 200, 200', 200' ' vom mindestens einen dynamischen Isolator 2010; 2011; 2012 festgestellt werden, so werden die Gruppen elektrisch miteinander verbunden. Bei einem Einbruch der Spannung auf einer Sammelschiene 200, 200', 200' ' sorgt der mindestens eine dynamische Isolator 2010; 2011; 2012 im Verteilnetzwerk 2000 dafür, dass benachbarte Gruppen elektrisch miteinander verbunden werden und damit Spannungseinbrüche ausgeglichen werden können.

Die Spannung auf den Sammelschienen 200 und 200' könnte beispielsweise 650V und 645V betragen, so dass die Spannungsdif- ferenz 5V betragen würde und diese beiden Gruppen miteinander verbunden werden. Bei einem Angleichen der Spannungen auf den Sammelschienen 200 und 200', beispielsweise auf 650V und 649V, würde diese beiden Gruppen wieder voneinander getrennt werden .

Es kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine dynamische Isolator 2010; 2011; 2012 die Gruppen miteinander elektrisch verbindet, wenn die Spannungsdifferenz größer als ein vorgegebener Spannungsdifferenz-Schwellwert ist. Beispielsweise könnte dieser Spannungsdifferenz-Schwellwert 5V betragen.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass bei einer Spannungsdifferenz seiner benachbarten Sammelschiene 200, 200', 200' ' der mindestens eine dynamische Isolator 2010; 2011, 2012 die Gruppen nach dem Verbinden wieder elektrisch voneinander trennt, wenn ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen vorliegt. Dabei kann vorgesehen sein, dass im zeitlichen Abstand At wiederholt bestimmt wird, ob ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen vorliegt.

Ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen kann angenommen werden, wenn die Änderung der Spannungsdifferenz der benachbarten Sammelschienen 200, 200', 200' ' ein Spannungsände- rungs-Schwellwert übersteigt. Ebenso kann ein Fehler in einer der benachbarten Gruppen angenommen werden, wenn eine Stromänderung durch den mindestens einen dynamischen Isolator 2010; 2011; 2012 einen Stromänderungs-Schwellwert übersteigt.

Der dynamische Isolator 2010; 2011; 2012 kann die Gruppen trennen, sofern keine Spannungsdifferenz über dem dynamischen Isolator 2010; 2011; 2012 auftritt, die mit einem Leistungsfluss durch den dynamischen Isolator 2010; 2011; 2012 und einem Ungleichgewicht zwischen Einspeisungen 1010; 1011; 1012; 1013 und Verbrauchern 1050; 1051; 1052; 1053 in einer Gruppe verbunden ist. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass bei dem mindestens einen dynamischen Isolator 2010; 2011; 2012 der Strom auf Überlast überwacht wird und bei Überlast der mindestens eine dynamische Isolator 2010; 2011; 2012 geschützt wird.

Das erfindungsgemäße elektrische Netzwerk 1000 kann mit Gleichstrom oder Wechselstrom betrieben werden. Das Ausführungsbeispiel in Figur 1 ist ein typisches Beispiel für ein elektrisches Netzwerk 1000, welches mit Gleichstrom betrieben wird. In Figur 3 wird ein elektrisches Netzwerk 1000 dargestellt, welches mit Wechselstrom betrieben wird.

Entsprechend der Figur 3 umfasst das Netzwerk 1000 Einspeisungen 1010; 1011; 1012 und Verbraucher 1050; 1051; 1052. Dynamische Isolatoren 2010; 2011; 2012 können die Sammelschiene 200 segmentieren in drei Gruppen mit einer ersten Gruppe aus Einspeisung 1010 und Verbraucher 1050, einer zweiten Gruppe mit Einspeisung 1011 und Verbraucher 1051 und einer dritten Gruppe mit Einspeisung 1012 und Verbraucher 1052.

Auch hier überwachen die dynamischen Isolatoren 2010; 2011; 2012 die Spannung auf den benachbarten Sammelschienen 200 auf eine Spannungsdifferenz. Im Normalzustand ohne Spannungsdifferenz trennen die dynamischen Isolatoren 2010; 2011; 2012 die drei Gruppen elektrisch voneinander. Bei Auftreten einer Spannungsdifferenz benachbarter Sammelschienen 200 der drei dynamischen Isolatoren 2010; 2011; 2012 verbindet der jeweilige dynamische Isolator 2010; 2011; 2012 die Gruppen elektrisch miteinander.

Im ersten Ausführungsbeispiel zum Betrieb des erfindungsgemäßen elektrischen Netzwerks 1000 mit Gleichstrom entsprechend der Figur 1 sind des Weiteren elektromechanische Schalter 2020; 2021; 2022; 2023; 2024; 2025; 2026; 2027 vorgesehen zum Trennen der Einspeisungen 1010; 1011; 1012; 1013 oder der Verbraucher 1050; 1051; 1052; 1053 im Fehlerfall. In der ersten Gruppe ist der elektromechanische Schalter 2020 vorgesehen, um die Einspeisung 2010 im Fehlerfall von der Stromschiene 200 zu trennen. Des Weiteren ist der elektromechanische Schalter 2021 vorgesehen, den Verbraucher 1050 im Fehlerfall von der Sammelschiene 200 zu trennen. In der Topologie der Figur 3 sind ebenfalls elektromechanische Schalter 2020; 2021; 2022 vorgesehen, die die Einspeisungen 1010;

1011; 1012 oder die Verbraucher 1050; 1051; 1052 von der Sammelschiene elektrisch trennen können.

In den Figuren 2A und 2B sind Ausgestaltungen für einen dynamischen Isolator 2010 in einem Gleichstromnetzwerk angegeben. In Figur 2A werden zwei antiparallele Solid State Transformer (SST) verwendet. Diese umfassen seriell einen Gleichstrom- Wechselstrom-Wandler 20, einen Hochfrequenz-Transformator 30 und einen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler 21, sowie für den parallelen Rückpfad einen Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler 23, einen Transformator 31 und einen Wechselstrom- Gleichstrom-Wandler 22.

In Figur 2B ist ein dynamischer Isolator 2010 dargestellt, welcher ein erstes Active Front End (AFE) 24, einen Transformator 32 und ein weiteres Active Front End (AFE) 25 umfasst.

In den Figuren 4A und 4B sind Ausführungsbeispiele für einen dynamischen Isolator 2010 dargestellt für ein elektrisches Netzwerk 1000, welches mit Wechselstrom betrieben wird. In Figur 4A sind daher seriell ein Wechselstrom-Gleichstrom- Richter 40 für die Netzfrequenz, ein Hochfrequenz-Inverter 41, ein Transformator 50, ein Wechselstrom-Gleichstrom- Richter 42 und ein Gleichstrom-Wechselstrom-Umrichter 43 für die Netzfrequenz. Für den parallelen Rückpfad ist entsprechend ein Wechselstrom-Gleichstrom-Richter 47, ein Hochfrequenz-Inverter 46, ein Transformator 51, ein Wechselstrom- Gleichstrom-Richter 45 und ein Gleichstrom-Wechselstrom- Umrichter 44 vorgesehen. Im Aus führungsbeispiel der Figur 4B umfasst der dynamische I solator 2010 eine Reihenschaltung aus einem ersten, bidirektionalen Wechselstrom-Wechselstrom-Zyklokonverter 48 , einem Trans formator 52 und einem zweiten, bidirektionalen Wechsel- strom-Wechselstrom-Zyklokonverter 49 .