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Stromrichter,

 

Gerät, Anlage oder Schaltung der Leistungselektronik zum Umwandeln und Steuern elektrischer Energie. Stromrichter enthalten als Grundbauelemente Stromrichterventile (elektrische Ventile), angeordnet in Ventilstrecken, zum Teil Transistoren (im Schaltbetrieb) und einen Stromrichtertransformator. Stromrichter werden nach der inneren und äußeren Wirkungsweise unterschieden (DIN 41750). Bei der äußeren unterteilt man Stromrichter nach den Grundfunktionen in Gleichrichter, Wechselrichter, Umrichter. Bei der inneren Wirkungsweise unterscheidet man nach der Herkunft der Kommutierungsspannung (Spannung zum Steuern der Stromrichterventile) fremdgeführte (dazu gehören netz- und lastgeführte Stromrichter) und selbstgeführte Stromrichter sowie nach der Herkunft der Taktfrequenz fremdgetaktete Stromrichter (netz- und lastgetaktete Stromrichter) und eigengetaktete Stromrichter. Netzgeführte Stromrichter sind v. a. gesteuerte Gleichrichter. Sie werden nach der Anzahl von Ventilstrecken, die während einer Periode der Netzspannung nacheinander öffnen beziehungsweise zünden, in Ein-, Zwei-, Drei- und Sechspulsschaltungen unterteilt. Je höher die Pulszahl ist, umso geringer ist die Welligkeit der Gleichspannung und der Oberwellengehalt des Wechselstroms. Hinsichtlich des grundsätzlichen Schaltungsaufbaus unterscheidet man Mittelpunkt- und Brückenschaltungen. Die Zweipuls-Brückenschaltung nennt man auch Graetz-Schaltung. Die wichtigste Schaltung für Drehstromanschluss und gleichzeitig auch Grundschaltung für Stromrichter größerer Leistung ist die Sechspuls-Brückenschaltung, bei der beide Halbschwingungen der Wechselspannung ausgenutzt werden (Zweiwegeschaltung). Einen netzgeführten Wechselrichter erhält man aus den gesteuerten Gleichrichterschaltungen, wenn die Steuerung der Ventile so erfolgt, dass der Strom dann durch die einzelnen Ventile fließt, wenn die zugeordnete Wechselspannung negativ ist. Ein weiterer netzgeführter Stromrichter ist der Wechselstromsteller. Selbstgeführte Stromrichter ermöglichen bei geeigneter Beschaltung der Stromrichterventile (v. a. Thyristoren) eine Festlegung der Einschalt- und Ausschaltzeitpunkte. Dadurch sind z. B. die Übergänge von einer Ventilstrecke auf die andere (Kommutierungen) durch vorgegebene Taktfrequenzen steuerbar. Man erhält dann selbstgeführte Wechselrichter, mit denen Wechselstromverbraucher aus einer Gleichstromquelle gespeist werden können. Ein weiterer selbstgeführter Stromrichter ist der Gleichstromsteller.