Retificadores Trifasicos não Controlados

Retificador Trifásico de Meia Onda

A estrutura apresentada na Figura 3.11pode ser considerada uma associação detrês retificadores monofásicos de meiaonda. Cada diodo é associado a uma dasfases da rede de alimentação trifásica.Nesse tipo de retificador, tambémconhecido como retificador com pontomédio, é indispensável o emprego do neutrodo sistema de alimentação.As formas de onda deste retificadoralimentando uma carga resistiva estãoapresentadas na figura 3.12. Cadadiodo do retificador conduz durante umintervalo de tempo que corresponde a120 graus elétricos da tensão da rede,sendo que o diodo em condução ésempre aquele conectado à fase queapresenta o maior valor de tensãoinstantânea.O valor médio da tensão na carga édado pela expressão:Onde V

RMS de FASE

é o valor eficaz datensão de fase (entre fase e neutro).

FASE de RMSMÉDIO

V17,1V

×=

D1D2D3

ABCN

+-v

L

R

Fig. 3.11 - Retificador trifásico com ponto médio.

30° 150° 270° 390°

v

AN

v

BN

v

CN

D1D2D3Diodosconduzindo

V

L

Fi. 3.1 - Formas de onda do retificador de onto médio.

CEFET-ES/ Uned. Serra Automação Industrial Eletrônica de Potência

Prof. Marcio Brumatti

29O valor médio da corrente na carga é obtido de:Com o uso de um indutor em série com a carga resistiva, pode-se obter um

ripple

de correnteainda menor comparado com carga resistiva pura. Observa-se que as expressões para o cálculoda tensão e corrente médias continuam sendo válidas para carga RL.

Corrente e tensão nos diodos

A máxima tensão reversa sobre os diodos é dada pelo valor de pico da tensão de linha (tensãoentre fases) aplicada na entrada do retificador. Por quê?(...)

FASE de RMS REVERSA

V V

⋅⋅=

32

Como cada diodo conduz durante um terço do período, a corrente média nos diodos é dada por:

3.4.2 - Retificador Trifásico de Onda Completa

O retificador trifásico de ondacompleta, apresentado na Figura3.13, é conhecido também comoponte trifásica ou como Ponte deGraetz, se tratando de uma dasestruturas mais empregadasindustrialmente.Este retificador apresenta seisetapas de operação ao longo deum período da rede, sendo quecada etapa é caracterizada porum par de diodos em condução.Em cada instante a corrente da carga flui por um diodo da parte superior (D

1

, D

2

ou D

3

) e um daparte inferior (D

4

, D

5

, ou D

6

). A operação pode ser explicada assumindo as tensões nas três fasesconforme a seqüência mostrada na Fig. 3.14.

R

MÉDIOMÉDIO

VI

=

3II

CARGANAMÉDIAMÉDIAD

=

D1

D2D5D4

V

L

+-

D3D6

NV

AN

V

BN

V

CN

Fig. 3.13 – Retificador trifásico de onda completa.

CEFET-ES/ Uned. Serra Automação Industrial Eletrônica de Potência

Prof. Marcio Brumatti

30Como pode ser visto, a tensão da fase A é a maior das três entre o período de 30

º

a 150

º

levandoD

1

a condução. A fase B é a maior de 150

º

a 270

º

, fazendo D

2

conduzir. E a fase C é a maior entre270

º

e 390

º

(ou 30

º

do próximo ciclo), o que provoca a condução de D

3

. De forma análoga, cadadiodo inferior da ponte conduz quando a fase ligada ao mesmo apresenta o menor valorinstantâneo dentre as três. Desta forma, pode-se constatar que a fase A tem menor tensão de210

º

a 330

º

,

fazendo D

4

conduzir. A fase B de 330

º

a 450

º

(90

º