Redresor trifazat în punte - principiu de funcționare și circuite
Dacă redresoarele monofazate sau în punte sunt utilizate pentru circuite de curent continuu de putere redusă, atunci redresoarele trifazate sunt uneori necesare pentru a furniza sarcini de putere mai mare.
Redresoarele trifazate permit obținerea unor valori mari ale curenților constanți cu niveluri scăzute de ondulare a tensiunii de ieșire, ceea ce are ca efect reducerea cerințelor pentru caracteristicile filtrului de ieșire de netezire.
Deci, mai întâi, luați în considerare redresorul trifazat monofazat prezentat în figura de mai jos:
În circuitul cu un singur capăt prezentat în figură, doar trei sunt conectate la bornele înfășurărilor secundare ale unui transformator trifazat. redresor… Sarcina este conectată la un circuit între punctul comun în care converg catozii diodelor și borna comună a celor trei înfășurări secundare ale transformatorului.
Să luăm acum în considerare diagramele de timp ale curenților și tensiunilor care apar în înfășurările secundare ale transformatorului și ale uneia dintre diodele unui redresor trifazat cu un singur capăt:
Unele dispozitive DC necesită o tensiune de alimentare mai mare decât poate furniza un singur circuit de mai sus. Prin urmare, în unele cazuri, un circuit trifazat este mai potrivit. Diagrama sa schematică este prezentată în figura de mai jos.
După cum am observat deja, cerințele de filtrare sunt reduse, puteți vedea acest lucru în diagrame. Acest circuit este cunoscut sub numele de redresor în punte Larionov trifazat:
Acum priviți diagramele și comparați-le cu diagrama unității. Tensiunea de ieșire din circuitul de punte este ușor de reprezentat ca suma tensiunilor a două redresoare simple care funcționează în faze opuse. Tensiune Ud = Ud1 + Ud2. Numărul de faze de ieșire este evident mai mare și frecvența undelor rețelei este mai mare.
În acest caz particular, șase faze de curent continuu în loc de cele trei care erau într-un singur circuit. Prin urmare, cerințele pentru filtrul anti-aliasing sunt reduse și, în unele cazuri, acesta poate fi eliminat cu totul.
Trei faze ale înfășurărilor combinate cu două semicicluri de rectificare dau o frecvență fundamentală a undei egală cu de șase ori frecvența rețelei (6 * 50 = 300). Acest lucru poate fi văzut din diagramele de tensiune și curent.
Conexiunea în punte poate fi văzută ca o combinație a două circuite trifazate cu punct zero, diodele 1, 3 și 5 fiind grupul catodic al diodelor și diodele 2, 4 și 6 fiind grupul anodic.
Cele două transformatoare par a fi combinate într-unul singur. În orice moment, curentul trece prin diode, două diode sunt implicate simultan în proces - una din fiecare grup.
Se deschide dioda catodică la care se aplică un potențial mai mare față de anozii grupului opus de diode, iar în grupul anodic exact cel al diodelor cărora le este aplicat potențialul mai mic față de catozii diodelor din grupul catodic. se deschide.
Trecerea intervalelor de timp de lucru între diode are loc în momentele comutării naturale, diodele lucrează în ordine. Ca rezultat, potențialul catozilor comuni și anozilor comuni poate fi măsurat prin învelișurile superioare și inferioare ale graficelor tensiunii de fază (vezi diagramele).
Valorile instantanee ale tensiunilor redresate sunt egale cu diferența de potențial dintre grupurile catodice și anodice ale diodelor, adică suma ordonatelor din diagrama dintre plicuri. Curentul direct al înfășurărilor secundare este prezentat în diagrama sarcinii rezistive.
În mod similar, mai mult de șase faze de tensiune constantă pot fi obținute dintr-un transformator trifazat: nouă, doisprezece, optsprezece și chiar mai mult. Cu cât sunt mai multe faze (cu cât mai multe perechi de diode) în redresor, cu atât nivelul de ondulare al tensiunii de ieșire este mai mic. Uită-te la circuitul cu 12 diode:
Aici, un transformator trifazat conține două înfășurări secundare trifazate, unul dintre grupuri este combinat într-un circuit „delta”, celălalt într-o „stea”. Numărul de spire în bobinele grupurilor diferă de 1,73 ori, ceea ce face posibilă obținerea acelorași valori de tensiune de la "stea" și de la "delta".
În acest caz, defazajul tensiunilor din aceste două grupuri de înfășurări secundare unul față de celălalt este de 30 °.Deoarece redresoarele sunt conectate în serie, tensiunea de ieșire este însumată și frecvența de ondulare a sarcinii este acum de 12 ori mai mare decât frecvența rețelei, în timp ce nivelul de ondulare este mai scăzut.
Vezi si:
Redresoare controlate - dispozitiv, scheme, principiu de funcționare
Cele mai comune scheme de rectificare AC la DC
Redresor cu punct de mijloc cu undă completă