MODUL V Elektrotechnik - Grundlagen Seite 50

9.2 Gleichrichter

Gleichrichter wandeln Wechselstrom oder Dreiphasenwechselstrom in Gleichstrom um. Gleichrichterschaltungen bestehen aus einem Gleichrichtertransformator und einem Gleichrichtersatz (Gleichrichterdiode).

Grafik 64: Aufbau einer Gleichrichterschaltung

Die Funktion und Wirkungsweise der Gleichrichterdiode ist mit der der unter Punkt 9.1 behandelten Halbleiterdiode identisch. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Gleichrichterdiode mit Gleichstrom arbeitet. Aus diesem Grund soll an dieser Stelle nicht mehr weiter auf die Funktionsweise eingegangen werden.

Der Einsatz von Gleichrichterdioden ist von der Anzahl und der Anordnung der Dioden abhängig. Im wesentlichen unterscheidet man in der Versorgungstechnik die Einpuls-Mittelpunktschaltung (Einweggleichrichtung) und die Zweipuls-Brückenschaltung (Doppelweggleichrichtung).

Die Einpuls-Mittelpunktschaltung nutzt nur eine Halbschwingung des Wechselstroms und es entsteht ein pulsierender Gleichstrom. Diese Eigenschaft wird bei der Ionisationsflammenüberwachung von Gasgeräten genutzt. Die dort vorhandene Flamme ist elektrisch leitend. Die Gasflamme wirkt nur in einer Richtung und es ergibt sich ein Gleichrichtereffekt. Da durch die Flamme ein pulsierender Gleichstrom entsteht, kann dieser zur Überwachung der Flamme genutzt werden: Brennt die Flamme, liegt am Steuergerät ein pulsierender Gleichstrom an, brennt keine Flamme, liegt kein Gleichstrom an und das Gerät schaltet ab.

Grafik 65: Einpuls-Mittelpunktschaltung

Die Zweiplus-Brückenschaltung nutzt beide Halbschwingungen für Steuer- und Regelvorgänge. Da beim Betrieb von z.B. Wassererwärmern, Pumpenanlagen, Urinalanlagen und auch Schweißgeräten kein pulsierender Gleichstrom verwendet werden kann (An-Aus-Effekt), wird durch diese Schaltung mit vier Gleichrichterdioden die kontinuierliche Gleichstromversorgung erzielt.

Grafik 66: Zweipuls-Brückenschaltung

9.3 Übungsaufgaben

1. Führen Sie Messungen an Übungsständen durch.