Wie funktioniert ein Zwischenkreis? Wozu dient er?
Ein DC-Link bezieht sich im Zusammenhang mit Leistungselektronik und Frequenzumrichtern (VFDs) auf eine entscheidende Komponente, die die Gleichrichter- und Wechselrichterabschnitte des Antriebs verbindet. Seine Hauptfunktion besteht darin, die gleichgerichtete Wechselspannung in eine stabile Gleichspannung zu glätten und einen Puffer oder Energiespeicher für den Wechselrichterabschnitt bereitzustellen.
In einem VFD dient der Gleichstromzwischenkreis mehreren Zwecken. Zunächst wandelt es die Wechselspannung des Stromnetzes durch Gleichrichtung mittels Dioden oder Thyristoren in Gleichspannung um. Diese Gleichspannung wird dann durch Kondensatoren im Zwischenkreis gefiltert und geglättet, um Welligkeit und Schwankungen zu reduzieren. Der Zwischenkreis fungiert als Energiespeicherkomponente, speichert Energie zwischen und stellt sie dem Wechselrichterteil zur Verfügung. Dies trägt dazu bei, eine konstante und stabile Gleichspannungsversorgung des Wechselrichters sicherzustellen, der den Gleichstrom dann wieder in Wechselstrom mit der gewünschten Frequenz und Spannung umwandelt, um die Drehzahl des Motors zu steuern.
Das Prinzip eines Gleichstromzwischenkreises besteht darin, Wechselspannung durch Gleichrichtung in Gleichspannung umzuwandeln und diese Gleichspannung anschließend zu glätten und zu filtern, um eine stabile Versorgung aufrechtzuerhalten. Kondensatoren im Zwischenkreis speichern während des Gleichrichtungsprozesses Energie und geben sie bei Bedarf an den Wechselrichter ab, um einen stabilen Betrieb aufrechtzuerhalten. Der Gleichstromzwischenkreis arbeitet nach den Prinzipien der Energiespeicherung und -umwandlung und gewährleistet eine effiziente und kontrollierte Leistungsübertragung zwischen den Gleichrichter- und Wechselrichterabschnitten des VFD.
Unter einer Gleichstromverbindung versteht man die Verbindung zwischen verschiedenen Gleichstromquellen oder Komponenten innerhalb eines elektrischen Systems. Es umfasst typischerweise Komponenten wie Kondensatoren, Induktivitäten und manchmal Batterien oder Energiespeicher zur Stabilisierung und Regulierung der Gleichspannung. Gleichstromverbindungen werden in verschiedenen Anwendungen wie erneuerbaren Energiesystemen, Elektrofahrzeugen, Stromversorgungen und Industrieanlagen eingesetzt, bei denen eine stabile und zuverlässige Gleichspannungsversorgung für den ordnungsgemäßen Betrieb unerlässlich ist. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Spannungsstabilität, der Geräuschreduzierung und der Verbesserung der Effizienz in Gleichstromverteilungs- und -nutzungssystemen.