Three-phase bridge rectifier - prinsipyo ng pagpapatakbo at mga circuit

Kung ang single-phase o bridge single-phase rectifier ay ginagamit para sa mga low-power DC circuit, kung gayon ang mga three-phase rectifier ay minsan ay kinakailangan upang magbigay ng mas mataas na power load.

Three-phase bridge rectifier

Ang mga three-phase rectifier ay nagbibigay-daan sa pagkuha ng mataas na mga halaga ng pare-pareho ang mga alon na may mababang antas ng output boltahe ripple, na may epekto ng pagbawas ng mga kinakailangan para sa mga katangian ng smoothing output filter.

Kaya, una, isaalang-alang ang single-phase three-phase rectifier na ipinapakita sa figure sa ibaba:

Single-phase three-phase rectifier

Sa single-ended circuit na ipinapakita sa figure, tatlo lamang ang konektado sa mga terminal ng pangalawang windings ng isang three-phase transpormer. rectifier… Ang load ay konektado sa isang circuit sa pagitan ng karaniwang punto kung saan ang mga cathodes ng diodes ay nagtatagpo at ang karaniwang terminal ng tatlong pangalawang windings ng transpormer.

Isaalang-alang natin ngayon ang mga diagram ng oras ng mga alon at boltahe na nagaganap sa pangalawang windings ng transpormer at ng isa sa mga diode ng isang three-phase single-ended rectifier:

Timing diagram ng mga alon at boltahe

Ang ilang mga aparatong DC ay nangangailangan ng mas mataas na boltahe ng supply kaysa sa maaaring ibigay ng nag-iisang circuit sa itaas. Samakatuwid, sa ilang mga kaso ang isang three-phase push-out circuit ay mas angkop. Ang schematic diagram nito ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Tulad ng nabanggit na namin, ang mga kinakailangan sa filter ay nabawasan, makikita mo ito sa mga chart. Ang circuit na ito ay kilala bilang isang three-phase Larionov bridge rectifier:

Three-phase bridge rectifier Larionov

Ngayon tingnan ang mga diagram at ihambing ang mga ito sa unit diagram. Ang output boltahe sa circuit ng tulay ay madaling kinakatawan bilang ang kabuuan ng mga boltahe ng dalawang solong rectifier na tumatakbo sa magkasalungat na mga yugto. Boltahe Ud = Ud1 + Ud2. Ang bilang ng mga yugto ng output ay malinaw na mas malaki at ang dalas ng mga alon ng network ay mas mataas.

Sa partikular na kaso, anim na DC phase sa halip na ang tatlo na nasa isang circuit. Samakatuwid, ang mga kinakailangan para sa anti-aliasing filter ay nabawasan, at sa ilang mga kaso maaari itong alisin nang buo.

Timing diagram ng mga alon at boltahe

Ang tatlong yugto ng windings na sinamahan ng dalawang kalahating cycle ng pagwawasto ay nagbibigay ng isang pangunahing dalas ng alon na katumbas ng anim na beses ang dalas ng grid (6 * 50 = 300). Ito ay makikita mula sa boltahe at kasalukuyang diagram.

Ang koneksyon ng tulay ay makikita bilang isang kumbinasyon ng dalawang single-phase three-phase zero-point circuit, na ang diodes 1, 3 at 5 ay ang cathode group ng diodes at diodes 2, 4 at 6 ang anode group.

Ang dalawang transformer ay lumilitaw na pinagsama sa isa. Sa anumang sandali ang kasalukuyang dumadaloy sa mga diode, dalawang diode ang sabay-sabay na kasangkot sa proseso - isa mula sa bawat pangkat.

Ang cathode diode ay bubukas kung saan ang isang mas mataas na potensyal ay inilalapat na may kaugnayan sa mga anode ng kabaligtaran na grupo ng mga diodes, at sa anode group na eksakto sa mga diode kung saan ang potensyal ay inilapat na mas mababa na may kaugnayan sa mga cathodes ng diodes ng cathode group nagbubukas.

Ang paglipat ng mga agwat ng oras ng pagtatrabaho sa pagitan ng mga diode ay nangyayari sa mga sandali ng natural na paglipat, ang mga diode ay gumagana nang maayos. Bilang resulta, ang potensyal ng mga karaniwang cathode at mga karaniwang anode ay maaaring masukat sa pamamagitan ng itaas at ibabang mga sobre ng mga graph ng boltahe ng phase (tingnan ang mga diagram).


1200 Three-phase bridge rectifier

Ang mga agarang halaga ng mga naayos na boltahe ay katumbas ng potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga cathode at anode na grupo ng mga diode, iyon ay, ang kabuuan ng mga ordinate sa diagram sa pagitan ng mga sobre. Ang pasulong na kasalukuyang ng pangalawang windings ay ipinapakita sa resistive load diagram.

Katulad nito, higit sa anim na pare-pareho ang boltahe phase ay maaaring makuha mula sa isang tatlong-phase transpormer: siyam, labindalawa, labing-walo at higit pa. Ang mas maraming mga phase (mas maraming mga pares ng diode) sa rectifier, mas mababa ang ripple level ng output boltahe. Dito, tingnan ang circuit na may 12 diodes:

Rectifier na may 12 diodes

Dito, ang isang three-phase transformer ay naglalaman ng dalawang three-phase secondary windings, ang isa sa mga grupo ay pinagsama sa isang «delta» circuit, ang isa sa isang «star». Ang bilang ng mga pagliko sa mga coils ng mga grupo ay naiiba ng 1.73 beses, na ginagawang posible na makuha ang parehong mga halaga ng boltahe mula sa "bituin" at mula sa "delta".

Sa kasong ito, ang phase shift ng mga boltahe sa dalawang pangkat ng pangalawang windings na may kaugnayan sa bawat isa ay 30 °.Dahil ang mga rectifier ay konektado sa serye, ang output boltahe ay summed at ang load ripple frequency ay 12 beses na mas mataas kaysa sa mains frequency, habang ang ripple level ay mas mababa.

Tingnan din:

Mga kinokontrol na rectifier - aparato, mga scheme, prinsipyo ng operasyon

Ang pinakakaraniwang AC to DC rectification scheme

Buong wave midpoint rectifier

Pinapayuhan ka naming basahin ang:

Bakit mapanganib ang electric current?