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PSpice 12 Puls Gleichrichter

NEUES THEMA

elektroda.net NewsGroups Forum Index - Electronics DE - PSpice 12 Puls Gleichrichter

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C.Schlehaus
Guest

Mon Jun 06, 2005 10:15 pm   



Hallo,
ich versuche momentan (leider vergeblich) mittels eines
Trafomodells einen 12Puls Gleichrichter in PSpice zu
modellieren, um die resultierenden Oberwellen eingangsseitig
bei unterschiedlicher Belastung der beiden 3phasigen Aus-
gänge zu untersuchen.

Besten Dank für alle Tips,

Carlhermann Schlehaus

Winfried Salomon
Guest

Thu Jun 09, 2005 7:50 am   



Hallo Carlhermann,

C.Schlehaus wrote:

Quote:
Hallo,
ich versuche momentan (leider vergeblich) mittels eines
Trafomodells einen 12Puls Gleichrichter in PSpice zu
modellieren, um die resultierenden Oberwellen eingangsseitig
bei unterschiedlicher Belastung der beiden 3phasigen Aus-
gänge zu untersuchen.




worin besteht denn genau das Problem? Ich habe hier PSpice 7.1 zur
Verfügung, auch in der Evaluationversion ist im PSpice AD Reference
Manual auf Seite 2-50 transmission line und inductor coupling
beschrieben, auch mit mehreren Wicklungen. Ich habe mich auch noch nicht
intensiv damit beschäftigt, geht es um den Kopplungsfaktor und dessen
Bestimmung? Die mathematische Beschreibung steht im Manual, geht es um's
Ausmessen, oder wo tritt das Problem auf?

mfg. Winfried

C.Schlehaus
Guest

Sun Jun 12, 2005 9:44 pm   



Hallo,
während ich in meiner Studienzeit noch mit einer alten
Version von PSPICE und Texteingabe gearbeitet habe, kann
ich nun auf die Version von cadence mit der Schaltplan-
eingabe (graphisch) zurückgreifen.
Daher finde ich zwar die Beschreibung im Manual mit der
doch texteingabeänlichen Darstellung nicht komplett
unbekannt. Allerdings würde ich den Dreiphasen auf
Sechsphasentrafo gerne in dem Capture Schaltplaneingabe
direkt eingeben können. Wenn ich die neuen beteiligten
Induktivitäten als "L" eingebe und dann diese mit "Klinear"
verknüpfe bekomme ich bei den beiden sekundären an eine
primäre Induktivität gekoppelten Windungen nur noch
Konvergenzfehler. Zudem fehlt die Phasenverschiebung der
Sekundär zur Primärseite, wenn die drei Sekundärseite-
induktivitäten als "Dreieck" und die Primär-Induktivitäten
als Stern geschaltet sind....

Grüße, Carlhermann

Winfried Salomon
Guest

Wed Jun 15, 2005 5:20 pm   



Hallo Carlhermann,

"C.Schlehaus" <carlhermann.schlehaus_at_t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:d8iadd$7gl$05$1_at_news.t-online.com...
Quote:
Hallo,
während ich in meiner Studienzeit noch mit einer alten
Version von PSPICE und Texteingabe gearbeitet habe, kann
ich nun auf die Version von cadence mit der Schaltplan-
eingabe (graphisch) zurückgreifen.

die grafische Oberfläche ist ja nur wegen der Übersichtlichkeit da. Ich habe
auch eigene Modelle als ASCII-Files geschrieben und als grafisches Objekt in
den Schematics Editor eingebunden. Ob es sinnvoll ist, Subcircuits auf der
Schematics-Ebene zu erzeugen, kann ich schlecht sagen, vor allem weil Du
einen neuere Version von PSpice hast. Aber in der 7.1 hier kann ich Deine
Vorgehensweise nicht nachvollziehen.

Quote:
Daher finde ich zwar die Beschreibung im Manual mit der
doch texteingabeänlichen Darstellung nicht komplett
unbekannt. Allerdings würde ich den Dreiphasen auf
Sechsphasentrafo gerne in dem Capture Schaltplaneingabe
direkt eingeben können. Wenn ich die neuen beteiligten
Induktivitäten als "L" eingebe und dann diese mit "Klinear"
verknüpfe bekomme ich bei den beiden sekundären an eine
primäre Induktivität gekoppelten Windungen nur noch
Konvergenzfehler. Zudem fehlt die Phasenverschiebung der
Sekundär zur Primärseite, wenn die drei Sekundärseite-
induktivitäten als "Dreieck" und die Primär-Induktivitäten
als Stern geschaltet sind....


Die Energietechnik ist nicht so mein Gebiet, ein 6-Phasentrafo ist mir
völlig unbekannt. Daß man damit einen 12-Puls-Gleichrichter bauen kann, ist
mir schon klar. Aber wo hast Du das 6-Phasennetz her Wink? Selbst bei 3
Phasen-Drehstrom verstehe ich was nicht. Hat man da nicht 3 getrennte
Trafos? Wenn Du alle 3 Phasen mit einem Kern koppelst, was müßte denn dann
passieren? Ich kann mir das jetzt nicht sofort vorstellen.

Den Übergang von 3 auf 6 Phasen mit Phaseninkrement 120 auf 60 Grad kann ich
mir überhaupt nicht vorstellen, oder erzeugst Du den Drehstrom selber? Dafür
brauchst Du sowas wie einen Hilbert-Transformator für 3 Phasen Wink.

Was die Konvergenzprobleme betrifft, so können die IMHO ohne Verstärkung mit
Rückkopplung nicht auftreten, oder treten da schnelle Schaltvorgänge auf?
Wenn gleich beim Start der Timing-Simulation Probleme auftreten, so könnten
hier inductor loops vorliegen, das geht so wenig wie Cs in Reihe ohne
ohmsche Ableitung nach Masse, das liegt an der der Simulation
zugrundeliegenden Mathematik. Abhilfe: Kleiner Widerstand in Reihe zu L. Was
die Phase betrifft, s.o. meine Zweifel an Deinem "Hilbert"-Transformator.

Kurz und gut, ich habe keine blasse Ahnung, was Du da eigentlich machen
willst Smile.

mfg. Winfried

Michael Redmann
Guest

Thu Jun 16, 2005 7:25 am   



C. Schlehaus schrieb:
Quote:

Daher finde ich zwar die Beschreibung im Manual mit der
doch texteingabeänlichen Darstellung nicht komplett
unbekannt. Allerdings würde ich den Dreiphasen auf
Sechsphasentrafo gerne in dem Capture Schaltplaneingabe
direkt eingeben können. Wenn ich die neuen beteiligten
Induktivitäten als "L" eingebe und dann diese mit "Klinear"
verknüpfe bekomme ich bei den beiden sekundären an eine
primäre Induktivität gekoppelten Windungen nur noch
Konvergenzfehler. Zudem fehlt die Phasenverschiebung der
Sekundär zur Primärseite, wenn die drei Sekundärseite-
induktivitäten als "Dreieck" und die Primär-Induktivitäten
als Stern geschaltet sind....


Hallo Carlhermann,

versuche doch erst einmal, einen "normalen" Trafo (Stern/Dreieck) zu
simulieren. Das sollte mit drei einzelnen Trafos gehen. Danach kannst Du
ja weitere Trafos für die Schwenkzipfel einfügen. Ich bin mir allerdings
nicht sicher, ob Du so alle Asymmetrien, die in einem realen Trafo
auftreten können, nachbilden kannst.

Grüße
--
Michael Redmann
"It's life, Jim, but not as we know it." (Spock)

Klaus Butzmann
Guest

Thu Jun 16, 2005 8:59 am   



Winfried Salomon schrieb:

Quote:

Die Energietechnik ist nicht so mein Gebiet, ein 6-Phasentrafo ist mir
völlig unbekannt.

Kein 6-Phasen sondern 6-Puls: 3 Phasen --> Drehstrombrücke --> 6 Dioden

--> 6 Puls.
Und wenn man einen Trafo Dreieck/Dreieck und einen Trafo Dreieck/Stern
mit zwei Gleichrichtern
zusammenschaltet kommt man auf 12 Puls. Oder einen Trafo mit zwei
Sekundärwicklungen nehmen.

Butzo

Uwe Hercksen
Guest

Thu Jun 16, 2005 9:27 am   



Klaus Butzmann schrieb:
Quote:

Kein 6-Phasen sondern 6-Puls: 3 Phasen --> Drehstrombrücke --> 6 Dioden
--> 6 Puls.
Und wenn man einen Trafo Dreieck/Dreieck und einen Trafo Dreieck/Stern
mit zwei Gleichrichtern
zusammenschaltet kommt man auf 12 Puls. Oder einen Trafo mit zwei
Sekundärwicklungen nehmen.

Hallo,


und dann noch die zwei Trafos bzw. die doppelten Sekundärwicklungen so
ausbalancieren das alle 12 Pulse immer gleich hoch sind....

Bye

Michael Redmann
Guest

Thu Jun 16, 2005 12:29 pm   



Uwe Hercksen schrieb:
Quote:

und dann noch die zwei Trafos bzw. die doppelten Sekundärwicklungen so
ausbalancieren das alle 12 Pulse immer gleich hoch sind....

Das kann bei relativ niedrigen Windungszahlen Probleme geben. Umgehen
lässt es sich durch sogenannte Schwenkzipfel, mit denen das
Wicklungssystem entweder 15 Grad vor- oder nacheilend geschaltet wird.
Zwei *identische* Wicklungssysteme haben dann die gewünschten 30 Grad
Phasenverschiebung.

Grüße
--
Michael Redmann
"It's life, Jim, but not as we know it." (Spock)

Winfried Salomon
Guest

Thu Jun 16, 2005 9:12 pm   



Hallo Klaus,

"Klaus Butzmann" <k.butzmann_at_m-group.de> schrieb im Newsbeitrag
news:jver8d.kbj.ln_at_tux.m-group.de...
Quote:
Winfried Salomon schrieb:


Die Energietechnik ist nicht so mein Gebiet, ein 6-Phasentrafo ist mir
völlig unbekannt.

Kein 6-Phasen sondern 6-Puls: 3 Phasen --> Drehstrombrücke --> 6 Dioden
--> 6 Puls.
Und wenn man einen Trafo Dreieck/Dreieck und einen Trafo Dreieck/Stern
mit zwei Gleichrichtern
zusammenschaltet kommt man auf 12 Puls. Oder einen Trafo mit zwei
Sekundärwicklungen nehmen.


Ah, jetzt versteh ich vom Prinzip, die 60 Grad Differenz bekommt man, indem
man jede der 3 Wicklungen nochmal um 180 Grad invertiert ausführt, macht
180-120=60 Grad. Mit 12 Pulsen hat man dann jedenfalls auch bei kleinem
Siebelko eine sehr stabile Ausgangsspannung.

Bei der Drehstrombrückenschaltung habe ich z.B. eine Lichtmaschine im KFZ
vor Augen, da liefert der Generator (aber kein Trafo) IMHO die 3 Phasen,
bzw. 6 Phasen wären so auch möglich.

Nur bei einem Trafo verstehe ich eins nicht, ohne jetzt schon an eine
Simulation zu denken: Wenn man auf 3 Wicklungen eines einzigen Trafos die 3
Phasen gibt, egal ob Stern oder Dreieck, die Ausgänge aber offen läßt, dann
müßte es doch eingangsseitig einen satten Kurzschluß geben, oder? Bei einem
Kern mit idealer Kopplung sind doch dann die 3 Phasen praktisch
parallelgeschaltet, was sofort die Sicherungen raushauen müßte? Daß der
Simulator da streikt, deutet ja darauf hin.

mfg. Winfried


> Butzo

Michael Redmann
Guest

Fri Jun 17, 2005 5:46 am   



Winfried Salomon schrieb:

Quote:
Ah, jetzt versteh ich vom Prinzip, die 60 Grad Differenz bekommt man,
indem man jede der 3 Wicklungen nochmal um 180 Grad invertiert
ausführt, macht 180-120=60 Grad. Mit 12 Pulsen hat man dann
jedenfalls auch bei kleinem Siebelko eine sehr stabile
Ausgangsspannung.

Nein, Wilfried, so geht das nicht. Deshalb noch mal ganz von vorne: Ein
DS-Trafo hat auf jedem Schenkel eine Sekundärwicklung. Die drei können
im Stern oder im Dreieck zusammen geschaltet werden. Wenn Du den bei
Sternschaltung entstehenden Sternpunkt in der Mitte erst einmal
vergisst, hast Du also immer drei heiße Außenleiter, die Du mit einem
6-Puls Gleichrichter verbindest.

Jeder Außenleiter speist über zwei Dioden in den Gleichspannungskreis.
Über eine Diode, wenn die Spannung positiv ist, über die andere bei
negativer Spannung. Wenn Du so willst, sind das schon die von Dir
genannten 180° Phasenverschiebung. Die Ausgangswelligkeit ist 300 Hz
(6*50 Hz), also ein Sinushöcker alle 60°.

Das solltest Du erst einmal mit drei getrennten (120°
phasenverschobenen) Sinusquellen und einem Gleichrichter simulieren.
Dann siehst Du auch den Spannungsverlauf und welche Phase wann Strom
liefert. Außerdem kannst Du dann sehen, dass natürlich kein Kurzschluss
entsteht.

Nach der Übung sehen wir dann weiter, wie Du die Schaltung zu einem
12-Puls-Gleichrichter erweiterst.

Grüße
--
Michael Redmann
"It's life, Jim, but not as we know it." (Spock)

Winfried Salomon
Guest

Fri Jun 17, 2005 7:08 pm   



Hallo Michael,

"Michael Redmann" <redmann_at_despammed.com> schrieb im Newsbeitrag
news:d8to3v$fe9$00$1_at_news.t-online.com...
Quote:
Winfried Salomon schrieb:

Ah, jetzt versteh ich vom Prinzip, die 60 Grad Differenz bekommt man,
indem man jede der 3 Wicklungen nochmal um 180 Grad invertiert
ausführt, macht 180-120=60 Grad. Mit 12 Pulsen hat man dann
jedenfalls auch bei kleinem Siebelko eine sehr stabile
Ausgangsspannung.

Nein, Wilfried, so geht das nicht. Deshalb noch mal ganz von vorne: Ein
DS-Trafo hat auf jedem Schenkel eine Sekundärwicklung. Die drei können
im Stern oder im Dreieck zusammen geschaltet werden. Wenn Du den bei
Sternschaltung entstehenden Sternpunkt in der Mitte erst einmal
vergisst, hast Du also immer drei heiße Außenleiter, die Du mit einem
6-Puls Gleichrichter verbindest.


was ist ein Drehstromtrafo? Um diese Frage geht es ja IMHO hier, die
Einzelheiten der Gleichrichtervarianten
kann man sich später überlegen. Hat ein Drehstromtrafo einen einzigen Kern
mit 3 Primär- und 3 Sekundärwicklungen? So verstehe ich Dich oben. Ich kenne
aber nur Drehstromgeneratoren vom Funktionsprinzip her, da ist es klar. Der
ursprüngliche Fragesteller wollte aber einen Drehstromtrafo simulieren und
ich bin der Meinung, das geht nur mit 3 getrennten Trafos. Wenn man 3
Wicklungen mit 1 einzigen Kern ideal koppelt und die 3 Phasen draufgibt,
müßte es IMHO einen Kurzschluß geben, simulieren kann man das auch nicht.
Oder sehe ich da was falsch?

Ich habe übrigens in PSpice 7.1 in der Analog-Library (Vollversion) die
Koppelmöglichkeit über K_linear gefunden, man kann bis zu 6 Induktivitäten
auf einem linearen Kern koppeln mit wählbarem Koppelfaktor 0..1. Beschäftigt
habe ich mich damit allerdings noch nicht. Ich behaupte aber, das Problem
liegt nicht am Simulator, sondern am Benutzer und dessen Vorstellung von
einem Drehstromtrafo. Deshalb komme ich auf die Frage, was das eigentlich
genau ist.

mfg. Winfried

Michael Redmann
Guest

Mon Jun 20, 2005 7:36 am   



Winfried Salomon schrieb:
Quote:

was ist ein Drehstromtrafo? Um diese Frage geht es ja IMHO hier, die
Einzelheiten der Gleichrichtervarianten
kann man sich später überlegen. Hat ein Drehstromtrafo einen einzigen
Kern
mit 3 Primär- und 3 Sekundärwicklungen? So verstehe ich Dich oben. Ich
kenne
aber nur Drehstromgeneratoren vom Funktionsprinzip her, da ist es
klar. Der
ursprüngliche Fragesteller wollte aber einen Drehstromtrafo simulieren
und
ich bin der Meinung, das geht nur mit 3 getrennten Trafos. Wenn man 3
Wicklungen mit 1 einzigen Kern ideal koppelt und die 3 Phasen
draufgibt,
müßte es IMHO einen Kurzschluß geben, simulieren kann man das auch
nicht.
Oder sehe ich da was falsch?

Hallo Winfried,

ein DS-Trafo hat natürlich einen einzelnen Kern. Aber nicht so, dass
*alle* Wicklungen auf diesem Kern parallel gewickelt wären. In der Regel
hat der Kern drei (senkrechte) Schenkel, die mit je einer Primär- und
Sekundärwicklung bewickelt werden. Der magnetische Kreis jedes einzelnen
Schenkels ist über die waagrechten Joche und über die beiden anderen
Schenkel geschlossen.

Simulieren kannst Du den Trafo meines Wissens am einfachsten durch drei
getrennte Einphasentrafos.

Grüße
--
Michael Redmann
"It's life, Jim, but not as we know it." (Spock)

Winfried Salomon
Guest

Mon Jun 20, 2005 8:06 am   



Hallo Michael,

Quote:
Hallo Winfried,

ein DS-Trafo hat natürlich einen einzelnen Kern. Aber nicht so, dass
*alle* Wicklungen auf diesem Kern parallel gewickelt wären. In der Regel
hat der Kern drei (senkrechte) Schenkel, die mit je einer Primär- und
Sekundärwicklung bewickelt werden. Der magnetische Kreis jedes einzelnen
Schenkels ist über die waagrechten Joche und über die beiden anderen
Schenkel geschlossen.



kann man sich etwas schwer vorstellen, die 3 Kreise müßten sich dann

aber mehr oder weniger beeinflussen. Man muß sich was dabei gedacht haben.


Quote:
Simulieren kannst Du den Trafo meines Wissens am einfachsten durch drei
getrennte Einphasentrafos.



Denke ich auch mal, ein echter Drehstromtrafo wird nicht als

Simulationsmodell in der Bibliothek von PSpice sein. Wenn man das will,
muß man wohl selber ein aufwendiges Modell erstellen, das wollte der
ursprüngliche Fragesteller sicher nicht.

mfg. Winfried

Henning Paul
Guest

Mon Jun 20, 2005 8:24 am   



Winfried Salomon schrieb:

Quote:
ein DS-Trafo hat natürlich einen einzelnen Kern. Aber nicht so, dass
*alle* Wicklungen auf diesem Kern parallel gewickelt wären. In der Regel
hat der Kern drei (senkrechte) Schenkel, die mit je einer Primär- und
Sekundärwicklung bewickelt werden. Der magnetische Kreis jedes einzelnen
Schenkels ist über die waagrechten Joche und über die beiden anderen
Schenkel geschlossen.

kann man sich etwas schwer vorstellen, die 3 Kreise müßten sich dann
aber mehr oder weniger beeinflussen. Man muß sich was dabei gedacht haben.

Bei gleichmäßiger Belastung hebt sich der Fluß im mittleren Schenkel auf.
Ist ne ähnliche Sache wie mit dem Sternpunkt im Drehstromnetz. Wenn ichs
wiederfinde, reiche ich noch einen Link auf mein "Grundlagen E-Technik
III"-Skript nach.

Gruß
Henning
--
henning paul home: http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: henningpaul_at_gmx.de , ICQ: 111044613

Henning Paul
Guest

Mon Jun 20, 2005 8:28 am   



ich schrieb:

Quote:
Wenn ichs
wiederfinde, reiche ich noch einen Link auf mein "Grundlagen E-Technik
III"-Skript nach.

http://www.ialb.uni-bremen.de/downloads/get3-Skript.zip

2,2MB, Kapitel-PDFs zusammengezippt, habe allerdings keine Ahnung mehr, in
welchem Kapitel auf welcher Seite die Abbildung war. Ist ja auch schon
zweieinhalb Jahre her.

Gruß
Henning
--
henning paul home: http://www.geocities.com/hennichodernich
PM: henningpaul_at_gmx.de , ICQ: 111044613

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