Trifasicos (Eletricidade)

Prévia do material em texto

13/03/2012
1
Retificadores Trifásicos
Prof. Anderson Soares André
Anderson.Andre@unisul.br
http://inf.unisul.br/~anderson
Retificador Trifásico com Ponto Médio 
• Pode ser comparado a uma associação 
de três retificadores monofásicos de meia 
onda.
• Cada diodo é associado a uma das fases 
de rede de alimentação.
• Nesse tipo de retificador é indispensável o 
emprego do neutro do sistema de 
alimentação
13/03/2012
2
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• Comportamento com Carga Resistiva 
Pura
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• Formas de onda relevantes.
13/03/2012
3
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• Cada diodo do retificador conduz durante 
um intervalo de tempo que corresponde a 
120 graus elétricos da tensão da rede.
• O valor médio da tensão na carga é dado 
por:
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• O valor médio da corrente na carga é 
dado por:
• O valor médio da corrente nos diodos é 
dado por:
13/03/2012
4
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• O valor da corrente 
de pico nos diodos é 
dado por:
• A corrente 
instantânea em cada 
diodo está 
representada ao lado.
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• O valor eficaz da corrente nos diodos é 
dado pela expressão 
13/03/2012
5
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• Comportamento com Carga Indutiva:
– Nesta análise, com o desenvolvimento da 
tensão de alimentação, em Série de Fourier, 
serão ignoradas as demais harmônicas. 
Assim, a tensão na carga é dada pela 
expressão:
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• A corrente de carga, portanto, é dada pela 
expressão:
• Onde:
13/03/2012
6
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• O valor eficaz da corrente na carga é 
calculado por:
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• Para o cálculo do valor eficaz da corrente 
em cada diodo, serão ignoradas as 
componentes alternadas (harmônicos)
13/03/2012
7
Retificador Trifásico com Ponto Médio
• O valor eficaz da corrente em um diodo é 
dado pela expressão:
• O valor médio da corrente em um diodo é 
calculado pela expressão:
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• É uma das estruturas mais empregadas 
industrialmente.
13/03/2012
8
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• Para efeito de estudo, pode ser 
considerada como uma associação de 
dois retificadores trifásicos de ponto médio
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
13/03/2012
9
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• Conclusões iniciais:
– Cada diodo conduz durante um intervalo igual 
a 120º .
– Existe sempre dois diodos em condução, um 
no grupo positivo e outro no grupo negativo 
do conversor.
– Ocorre uma comutação a cada 60º.
– A freqüência da componente fundamental da 
tensão é igual a 6 vezes a freqüência das 
tensões de alimentação.
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• Considerando que a corrente de carga, 
mesmo para carga puramente resistiva, é 
praticamente isenta de harmônicas 
(ondulação relativa de corrente reduzida), 
o equacionamento apresentado não faz 
distinção quanto a natureza da carga.
• A corrente média nos diodos é dada pela 
expressão:
13/03/2012
10
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• A corrente eficaz nos diodos é dada pela 
expressão:
• A tensão de pico inversa dos diodos, a 
exemplo do retificador trifásico com ponto 
médio:
Retificador Trifásico de Onda Completa -
Ponte de Graetz
• O valor eficaz da componente 
fundamental da corrente na carga é dada 
pela expressão: