Kolmivaiheinen tasasuuntaaja muuntaa kolmivaiheisen vaihtovirtasyötön tasavirtalähteeksi käyttämällä piirissä olevia diodeja. Nämä tasasuuntaajat voivat suorittaa erilaisia tasasuuntaustoimintoja, mukaan lukien puoliaaltotasasuuntaus ja kolmivaihesyötön täysaaltotasasuuntaus. Tässä artikkelissa käsitellään yksityiskohtaisesti kolmivaiheisia tasasuuntaajia.
Kolmivaiheinen korjaus
Kolmivaiheinen tasasuuntaaja mahdollistaa kolmen vaiheen vaihtovirtasyötön tasasuuntauksen. Kolmivaiheista syöttöä voidaan pitää kolmen yksittäisen vaiheen ryhmänä. Siksi kolmivaiheinen tasasuuntaus seuraa kolmea yksivaiheista tasasuuntaavaa tapausta yhdessä piirissä.
Puoliaallon kolmivaiheinen tasaus
Puoliaaltotasasuuntaus tarkoittaa, että vain puolet tulon vaihtovirran syöttöjaksoista tasataan lähdössä:
Se koostuu kolmesta diodista D1, D2 ja D3, jotka on kytketty kolmeen vaihtovirtalähteen vaiheeseen. Diodien anodit on kytketty kolmeen syöttövaiheeseen, kun taas diodien katodit on kytketty yhteiseen pisteeseen. Kuorma on kytketty diodien yhteisen pisteen väliin, joka toimii +-napana, ja kuorman – napa on kytketty nollasyöttöön. Yllä olevassa konfiguraatiossa kukin kolmesta diodista johtaa kolmanneksen vaihtovirran tulojaksosta.
Tämä johtuu siitä, että jokainen diodi kokee eri hetkiä tulon AC-aaltomuotoja, joita vain diodi, jolla on positiivisempi osa tuloaaltomuodosta, johtaa, kun taas toiset jäävät pois päältä. Tämä näkyy yllä olevilla aaltomuodoilla.
Täysaallon kolmivaiheinen oikaisu
Täysaaltotasasuuntaus mahdollistaa AC-tulojaksojen täyden aallon muuntamisen vakaaksi tasavirtalähdöksi. Tämä kokoonpano vaatii kuusi diodia, kun taas johtaminen tapahtuu eri hetkillä täydellisellä diodiparilla.
Yllä olevassa konfiguraatiossa vaihtovirtasyötön jokainen vaihe kytkeytyy kahden diodin väliin. Diodipari johtaa tässä tapauksessa, paitsi yksi diodi puoliaaltotasasuuntauskotelossa. Yllä olevassa piirissä toimii kolme erilaista täysaaltosiltatasasuuntaajaa. Ensimmäinen täyden aallon tasasuuntaajaverkko muodostetaan kahden ensimmäisen vaiheen A ja B väliin, kun taas toinen täyden aallon tasasuuntaajaverkko muodostetaan kahden seuraavan vaiheen B ja C välille. Kolmas siltatasasuuntaajaverkko muodostetaan vaiheiden C ja A väliin. täysi aaltotasasuuntaus saavutetaan tämän kokoonpanon kaikissa vaiheissa.
Yllä olevassa konfiguraatiossa kukin diodi johtaa 120 astetta tai kolmanneksen, mutta koska tässä tapauksessa diodipari on mukana johtamisessa, jokainen pari johtaa tässä tapauksessa 60 astetta tai kuudesosa jaksosta, kuten yllä on esitetty. aaltomuoto.
Esimerkki: Puoliaallon tasaus
240 VAC kolmivaiheinen tähtikytkentäinen muuntaja on kytketty 60 ohmin impedanssilla kolmivaiheiseen puoliaaltotasasuuntaajaan. Laske keskimääräinen DC-kuormitusjännite, kuormitusvirta ja keskimääräinen virta diodia kohden. Keskimääräinen DC-kuormitusjännite saadaan seuraavasti:
Kuormavirta:
Kolmivaiheisessa puoliaaltotasasuuntaajassa käytetään kolmea diodia, keskimääräinen virta annetaan seuraavasti:
Esimerkki: Full Wave Rectification
Kolmivaiheinen 145 V, 50 Hz syöttö on kytketty täysaaltosiltatasasuuntaajalla, jossa on 250 ohmin vastus. Laske DC-lähtöjännite ja kuormitusvirta. Linjojen välinen huippujännite saadaan kaavalla:
Kunkin vaiheen vaihe-nollajännite annetaan seuraavasti:
Eli DC-lähtöjännite:
Kuormavirta saadaan seuraavasti:
Johtopäätös
Tasapainon kolmivaihesyötön muuttamista vakiotasasyötöksi diodien avulla kutsutaan kolmivaiheiseksi tasasuuntaukseksi. Tämän tasasuuntauksen suorittamiseen tarvitaan kolme diodia, eli yksi kutakin vaihetta kohden puoliaaltotasasuuntauksen tapauksessa, kuten täysiaallon tapauksessa jokainen vaihe vaatii kaksi diodia. Täysiaaltotasasuuntaus on hyödyllinen, koska se parantaa sillan tehokkuutta ja vähentää aaltoilua.