Aula5_Conversores CA-CC_Controlados
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Aula5_Conversores CA-CC_Controlados

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Conversores CA/CC Controlados

Objetivo:
Analisar o comportamento do retificador controlado a tiristores conectado tanto em redes
elétricas monofásicas quanto em redes elétricas trifásicas.

 Introdução

+

-

VCC

ICC

is
vs

VCC

ICC

retificador

inversor

VCC positivo e ICC positivo => Modo retificador onde a energia é transferida do lado
ca para o lado cc
VCC negativo e ICC positivo => Modo inversor onde a energia é transferida do lado cc
para o lado ca

1

Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro
Centro Técnico Científico - Departamento de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência (ENG 1452)
Prof. Luís Fernando Monteiro

Conversores CA/CC Controlados

Retificador de meia onda – lado CC composto por uma resistência R

 Circuitos básicos a tiristores

0.36 0.37 0.38 0.39 0.4

vs vCC

i

vs

vCC
i

R

+

-
t = 

2

Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro
Centro Técnico Científico - Departamento de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência (ENG 1452)
Prof. Luís Fernando Monteiro

Conversores CA/CC Controlados

Retificador de meia onda – lado CC composto por um circuito RL

 Circuitos básicos a tiristores

vs vCC

i

R

-

+ L

vR
-

+

+ -vL

i

vS

vR

vCC

t = 

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Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro
Centro Técnico Científico - Departamento de Engenharia Elétrica
Eletrônica de Potência (ENG 1452)
Prof. Luís Fernando Monteiro

Conversores CA/CC Controlados

Retificador de meia onda – lado CC composto por um indutor (L) e uma
fonte de tensão (vCC)

 Circuitos básicos a tiristores

vs vCC

i

-

+ L
+ -vL

vConst i

vS

vConst

vCC

t = 

4

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Eletrônica de Potência (ENG 1452)
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K
Conversores CA/CC Controlados

 Circuito de disparo

sensor de
tensão gerador_rampa

referência

vS

-

+

-

+

vCC

iG

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Conversores CA/CC Controlados

ref V28 v_sensor d_serra

 Circuito de disparo – Fomas de Onda

vS

vCC

vS -> sensor de tensão

referência
rampa

sinal de comando

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vcc vs

Retificador com Ls = 0 –> Lado CC composto por uma fonte de corrente
 Circuitos Monofásicos

Conversores CA/CC Controlados

vCCvS

LS = 0

iS

T1 T3

T4 T2

vS

vCC

iS

vS

t = 

Valor médio da tensão do lado CC ?

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Retificador com Ls  0 –> Lado CC composto por uma fonte de corrente
 Circuitos Monofásicos

Conversores CA/CC Controlados

vCCvS

LS  0

iS

T1 T3

T4 T2

vd vs

vS

vCC

iS

vS

Au



+u

ângulo de comutação ?
valor médio da tensão do lado CC ?

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Retificador operando como inversor =>  > 90º
 Circuitos Monofásicos

Conversores CA/CC Controlados

vCCvS

LS  0

iS

T1 T3

T4 T2
0.38 0.385 0.39 0.395 0.4

vd vs

vS iS

vCC

vS

 u 

 => ângulo de extinção

ICC

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Princípio de operação -> condução dos tiristores
 Circuitos Trifásicos a Tiristores

Conversores CA/CC Controlados

vCC

T1 T3 T5

T4 T6 T2

a

b

c

n ia

van vbnvcn

ia

 = 0

ângulo de disparo  = 0.
tiristor T1 entra em condução quando van>vbn e van>vcn.
tiristor T4 entra em condução quando van<vbn e van<vcn.

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t=0

Princípio de operação -> condução dos tiristores
 Circuitos Trifásicos a Tiristores

Conversores CA/CC Controlados

vCC

T1 T3 T5

T4 T6 T2

a

b

c

n ia

van vbnvcn
ib

ângulo de disparo  = 0.
tiristor T3 entra em condução quando vbn>van e vbn>vcn.
tiristor T6 entra em condução quando vbn<vcn e vbn<vcn.

=0

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t=0

0.36 0.37 0.38 0.39 0.4

Princípio de operação -> condução dos tiristores
 Circuitos Trifásicos a Tiristores

Conversores CA/CC Controlados

vCC

T1 T3 T5

T4 T6 T2

a

b

c

n ia

van vbnvcn
ic

t=0

ângulo de disparo  = 0.
tiristor T5 entra em condução quando vcn>van e vcn>vbn.
tiristor T2 entra em condução quando vcn<van e vcn<vbn.

=0

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Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro
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0.36 0.37 0.38 0.39 0.4

Princípio de operação -> condução dos tiristores
 Circuitos Trifásicos a Tiristores

Conversores CA/CC Controlados

vCC

T1 T3 T5

T4 T6 T2

a

b

c

n ia

vanvbn vcn
ia

t=30

ângulo de disparo   0, corresponde ao perído entre o
instante van>vbn e van>vcn (t = 30 ) e o instante em que T1
entra em condução.



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0.375 0.38 0.385 0.39 0.395

van-vbn vbn-vcn vcn-van vcc

Princípio de operação -> retificador operando sem LS

 Circuitos Trifásicos a Tiristores

Conversores CA/CC Controlados

vCC

T1 T3 T5

T4 T6 T2

a

b

c

n ia

ia

van

vCC

vcavbc vab



vcn

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Ângulo de disparo  = 0º
 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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vCC
vab vbc vcavan vbn vcn

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Ângulo de disparo  = 30º

Conversores CA/CC Controlados

vCC

vab vbcvca

van vbn vcn

 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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Ângulo de disparo  = 60º

Conversores CA/CC Controlados

vCC

vab vbcvca

van vbnvcn

 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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Ângulo de disparo  = 90º

Conversores CA/CC Controlados

vCC

vabvbc vca
vanvbn vcn

 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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Ângulo de disparo  = 120º

Conversores CA/CC Controlados

vCC

vabvbc vca

vanvbn vcn

 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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Ângulo de disparo  = 150º

Conversores CA/CC Controlados

vCC

vabvbc vca

vanvbn vcn

 Circuito Trifásico - Tensão do lado CC

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