Retificadores Trifásicos...

27
Retificadores Trifásicos Não-Controlados Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica Eletrônica de Potência Florianópolis, março de 2012. Prof. Clóvis Antônio Petry.

Transcript of Retificadores Trifásicos...

Retificadores Trifásicos Não-Controlados

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica

Eletrônica de Potência

Florianópolis, março de 2012.

Prof. Clóvis Antônio Petry.

Bibliografia para esta aula

Capítulo 7: Retificadores trifásicos não-controlados 1.  Retificador trifásico de ponto médio:

•  Carga resistiva; •  Carga indutiva; •  Tensão de pico inversa nos diodos.

2.  Retificador trifásico de onda completa: •  Estudo geral da estrutura.

www.florianopolis.ifsc.edu.br/petry

Nesta aula

Conversores CA-CC trifásicos não-controlados: 1.  Retificador trifásico de ponto médio:

•  Carga resistiva; •  Carga indutiva; •  Tensão de pico inversa nos diodos.

Retificador trifásico de onda completa: •  Estudo geral da estrutura.

Retificador trifásico de ponto médio

Carga resistiva pura:

Carga resistiva pura:

30o 150o

Retificador trifásico de ponto médio

Carga resistiva pura:

( ) ( )2 ov t V sen tω ω= ⋅ ⋅

3 3 2 1,172

oLmed o

VV Vπ

⋅ ⋅ ⋅= ≅ ⋅

Tensão média na carga:

Retificador trifásico de ponto médio

Carga resistiva pura:

1,17 o LmedLmed

V VIR R⋅≅ =

Corrente média na carga:

Retificador trifásico de ponto médio

Carga resistiva pura:

1,173

oDmed

VIR⋅≅

Corrente média nos diodos:

3Lmed

DmedII =

2 oDp

VIR⋅=

Corrente de pico nos diodos:

0,59Def LmedI I= ⋅

Corrente eficaz nos diodos:

Retificador trifásico de ponto médio

Demo

Demo: •  Formas de onda no retificador trifásico com ponto médio.

Retificador trifásico de ponto médio

Exemplos

Exemplo 7.1 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Um retificador não-controlado de três pulsos está ligado a

uma fonte AC de 3 ᶲ, 4 fios de 220 V. Se a resistência de carga for de 20 Ω, determine: •  A tensão de carga máxima; •  A tensão média na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente máxima no diodo; •  A tensão reversa nos diodos; •  A corrente média no diodo; •  O fator de forma; •  O número de pulsos; •  O ângulo de condução.

Tarefas

Exemplo 7.1 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Um retificador não-controlado de três pulsos está ligado a

uma fonte AC de 3 ᶲ, 4 fios de 110 V. Se a resistência de carga for de 15 Ω, determine: •  A tensão de carga máxima; •  A tensão média na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente máxima no diodo; •  A tensão reversa nos diodos; •  A corrente média no diodo; •  O fator de forma; •  O número de pulsos; •  O ângulo de condução dos diodos.

Carga RL:

( ) ( )2 ov t V sen tω ω= ⋅ ⋅

3 3 2 1,172

oLmed o

VV Vπ

⋅ ⋅ ⋅= ≅ ⋅

Tensão média na carga:

Retificador trifásico de ponto médio

1,17 o LmedLmed

V VIR R⋅≅ =

Corrente média na carga:

Carga RL:

Corrente eficaz na carga:

2 23Lef Lmed efI I I= +

3 2 2 2

0,32 9

oef

VIR Lω

⋅=⋅ + ⋅ ⋅

Retificador trifásico de ponto médio

Carga RL:

3Lmed

DefII =

Corrente eficaz nos diodos:

Corrente média nos diodos:

3Lmed

DmedII =

Retificador trifásico de ponto médio

Demo

Demo: •  Formas de onda no retificador trifásico com ponto médio.

Retificador trifásico de ponto médio

Exemplos

Exemplo 7.2 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Se a carga do exemplo 7.1 for acrescentada uma

indutância alta, determine: •  A tensão de carga máxima; •  A tensão média na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente máxima no diodo; •  A tensão reversa nos diodos; •  A corrente média no diodo; •  A corrente eficaz na carga.

Tarefas

Exemplo 7.2 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Se a carga da tarefa do exemplo 7.1 for acrescentada

uma indutância alta, determine: •  A tensão de carga máxima; •  A tensão média na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente máxima no diodo; •  A tensão reversa nos diodos; •  A corrente média no diodo; •  A corrente eficaz na carga.

Tensão de pico inversa nos diodos:

V1

+VD1

=V2

VD1

=V2

−V1

1 2 oV V= ⋅ 1 3 2 2,45D p o oV V V= ⋅ ⋅ = ⋅

Retificador trifásico de ponto médio

Retificador trifásico de onda completa

Estudo geral da estrutura:

Estudo geral da estrutura:

Retificador trifásico de onda completa

Estudo geral da estrutura:

Retificador trifásico de onda completa

Estudo geral da estrutura:

( ) ( )3 2 cosL ov t V tω ω= ⋅ ⋅ ⋅2,34Lmed oV V≅ ⋅

Tensão média na carga:

Retificador trifásico de onda completa

Estudo geral da estrutura:

3Lmed

DmedII =

Corrente média nos diodos:

3Lmed

DefII =

Corrente eficaz nos diodos:

3 2 2,45Dp o oV V V= ⋅ ⋅ = ⋅

Tensão de pico reversa nos diodos:

Retificador trifásico de onda completa

Demo

Demo: •  Formas de onda no retificador trifásico em ponte completa.

Retificador trifásico de onda completa

Exemplos

Exemplo 7.3 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Um retificador não-controlado de seis pulsos é ligado a

uma fonte de 3 ᶲ, 208 V, 60 Hz. Se a resistência de carga for de 5 Ω, determine: •  A tensão máxima na carga; •  A tensão média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente eficaz na carga; •  A tensão reversa no diodo; •  A freqüência da ondulação; •  O número de pulsos; •  O ângulo de condução.

Tarefas

Exemplo 7.3 do livro Eletrônica de Potência (Ahmed): •  Um retificador não-controlado de seis pulsos é ligado a

uma fonte de 3 ᶲ, 208 V, 60 Hz. Se a resistência de carga for de 6 Ω, determine: •  A tensão máxima na carga; •  A tensão média na carga; •  A corrente máxima na carga; •  A corrente média na carga; •  A corrente eficaz na carga; •  A tensão reversa no diodo; •  A freqüência da ondulação; •  O número de pulsos; •  O ângulo de condução.

Próxima aula

www.florianopolis.ifsc.edu.br/petry

Conversores CA-CC: 1.  Retificadores com filtro capacitivo puro; 2.  Retificador monofásico de onda completa; 3.  Dobrador de tensão monofásico; 4.  Retificador trifásico com filtro capacitivo; 5.  Limitação da corrente de partida.