Auslegung eines netzfreundlichen 12-Puls-Gleichrichters mit gekoppelten Tiefsetzstellern zur Stromversorgung von Megawatt-Wasserstoff-Elektrolyseuren / Philipp Waldvogt ; Erstprüfer: Dr.-Ing. Frank Schafmeister, Zweitprüfer: Prof. Dr.-Ing. habil. Stefan Krauter ; Betreuer: M.Sc. Roland Unruh. Paderborn, 2025
Inhalt
- Einleitung
- Analyse der Schaltungstopologie
- Die betrachtete Topologie
- Spannungsverläufe
- Spannungsverläufe am Dreieck-Dreieck-Stern-Transformator
- Spannungsverläufe an den B6-Diodengleichrichtern
- Stromverläufe
- Berechnung des Gesamt-Oberschwingungsgehalts
- Spulenstromverläufe für eine Leistungsaufteilung zu konstanten gleichen Teilen auf die Tiefsetzsteller und resultierende Netzströme
- Dreieckförmige Spulenstromverläufe und resultierende Netzstromverläufe
- Ermittlung der Netzstromverläufe auf Basis der Spulenstromverläufe
- Analyse weiterer dreieckförmiger Spulenstromverläufe und resultierender Netzstromverläufe
- Trapezförmige Spulenstromverläufe und resultierende Netzstromverläufe
- Mischförmige Spulenstromverläufe und resultierende Netzstromverläufe
- Zusammenfassung der betrachteten Spulenstromverläufe und der resultierenden Netzstromverläufe
- Dreieckförmiger Verlauf der Sollströme in den Tiefsetzstellerspulen
- Ergebnisse der Analyse
- Simulation der Schaltungstopologie
- Parametrisierung der Schaltungstopologie
- Parametrisierung des Dreieck-Dreieck-Stern-Transformators
- Parametrisierung der B6-Diodengleichrichter
- Parametrisierung der Kondensatoren, der Tiefsetzsteller und der Last
- Regelung der Spulenströme
- Methode 1: PI-Regler und gleiche konstante Stromsollverläufe i*L1,2
- Methode 2: PI-Regler und periodische Stromsollverläufe i*L1,2
- Methode 3: PI-Regler mit Fourier-Koeffizienten der 6. Harmonischen
- Methode 4: PI-Regler mit linearer Regression
- Ergebnisse der Simulationen
- Aufbau und Messungen
- Diskussion
- Anhang
- Verzeichnisse