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Frequenzumrichter
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2.6.3 Asynchrone PWM
Die folgenden zwei Abschnitte beschreiben zwei asynchrone PWM-Methoden:
• SFAVM (Statorfluss-orientierte asynchrone Vektormodulation)
• 60° AVM (asynchrone Vektormodulation)
Beide Verfahren können Amplitude und Winkel der Wechselrichterspannung stufenweise ändern.
2.6.3.1 SFAVM
SFAVM (Statorfluss-orientierte asynchrone Vektormodulation) ist ein Raumvektor-
Modulationsverfahren, das die Wechselrichterspannung nach Belieben stufenweise innerhalb der
Schaltzeit (d. h. asynchron) verändern kann. Der Hauptaufgabe dieser Modulation besteht darin,
den Statorfluss über den ganzen Statorspannungsbereich auf optimalem Niveau zu halten, um
so Drehmoment-Rippel zu verhindern. Verglichen mit der Netzversorgung führt eine „Standard"-
PWM-Versorgung zu Veränderungen bei der Stator-Flux-Vektor-Amplitude und dem Flux-
Winkel. Diese Veränderungen beeinträchtigen das Drehfeld (Drehmoment) im Motorluftspalt
und führen zu Drehmoment-Rippel. Die Auswirkungen durch Abweichung der Amplitude sind
vernachlässigbar und lassen sich durch Erhöhen der Taktfrequenz verringern. Die Abweichung
beim Winkel hängt von der Schaltsequenz ab und kann zu höherem Drehmoment-Rippel führen.
Infolgedessen muss das System die Schaltsequenz so berechnen, dass die Abweichung beim
Vektorwinkel minimal ist.
Jeder Wechselrichter-Zweig eines Dreiphasen-PWM-Wechselrichters kann zwei Zustände
einnehmen (ON oder OFF); siehe Abb. 2.15 „Wechselrichter-Schaltzustände". Die drei Schalter
ergeben acht mögliche Schaltkombinationen. Daraus resultieren wiederum acht diskrete
Spannungsvektoren am Wechselrichterausgang oder der Statorwicklung des angeschlossenen
Motors. Wie unten dargestellt bilden diese Vektoren (100, 110, 010, 011, 001, 101) die Eckpunkte
eines Hexagons, wobei 000 und 111 Nullvektoren sind.
Abb. 2.15 Wechselrichter-Schaltzustände
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