Retificadores trifásicos para co

1. 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.

2. 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

3. 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.

4. Retificador trifásico de ponto médio
Carga resistiva pura:

5. Carga resistiva pura:
30o
150o
Retificador trifásico de ponto médio

6. Carga resistiva pura:
( ) ( )
2 o
v t V sen t
ω ω
= ⋅ ⋅
3 3 2
1,17
2
o
Lmed o
V
V V
π
⋅ ⋅ ⋅
= ≅ ⋅
Tensão média na carga:
Retificador trifásico de ponto médio

7. Carga resistiva pura:
1,17 o Lmed
Lmed
V V
I
R R
⋅
≅ =
Corrente média na carga:
Retificador trifásico de ponto médio

8. Carga resistiva pura:
1,17
3
o
Dmed
V
I
R
⋅
≅
Corrente média nos diodos:
3
Lmed
Dmed
I
I =
2 o
Dp
V
I
R
⋅
=
Corrente de pico nos diodos:
0,59
Def Lmed
I I
= ⋅
Corrente eficaz nos diodos:
Retificador trifásico de ponto médio

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

10. 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.

11. T
arefas
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.

12. Carga RL:
( ) ( )
2 o
v t V sen t
ω ω
= ⋅ ⋅
3 3 2
1,17
2
o
Lmed o
V
V V
π
⋅ ⋅ ⋅
= ≅ ⋅
Tensão média na carga:
Retificador trifásico de ponto médio

13. 1,17 o Lmed
Lmed
V V
I
R R
⋅
≅ =
Corrente média na carga:
Carga RL:
Corrente eficaz na carga:
2 2
3
Lef Lmed ef
I I I
= +
3 2 2 2
0,3
2 9
o
ef
V
I
R L
ω
⋅
=
⋅ + ⋅ ⋅
Retificador trifásico de ponto médio

14. Carga RL:
3
Lmed
Def
I
I =
Corrente eficaz nos diodos:
Corrente média nos diodos:
3
Lmed
Dmed
I
I =
Retificador trifásico de ponto médio

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

16. 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.

17. T
arefas
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.

18. Tensão de pico inversa nos diodos:
V1

+VD1
 

= V2


VD1
 

= V2


−V1

1 2 o
V V
= ⋅ 1 3 2 2,45
D p o o
V V V
= ⋅ ⋅ = ⋅
Retificador trifásico de ponto médio

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

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

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

22. Estudo geral da estrutura:
( ) ( )
3 2 cos
L o
v t V t
ω ω
= ⋅ ⋅ ⋅
2,34
Lmed o
V V
≅ ⋅
Tensão média na carga:
Retificador trifásico de onda completa

23. Estudo geral da estrutura:
3
Lmed
Dmed
I
I =
Corrente média nos diodos:
3
Lmed
Def
I
I =
Corrente eficaz nos diodos:
3 2 2,45
Dp o o
V V V
= ⋅ ⋅ = ⋅
Tensão de pico reversa nos diodos:
Retificador trifásico de onda completa

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

25. 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.

26. T
arefas
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.

27. 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.