Redresoare Polifazate

Intr-o serie de domenii de utilizare, energia de c.c. are pondere mai mare decît energia de ca.; electrochimie, electroliză, încărcarea acumulatorilor, tracţiune electrică etc.

Redresorul realizează transformarea energiei de curent alternativ de curent continuu în energie. Energia electrică se transmite de la reţeaua de alimentare de ca. la receptorul (sarcina) de c.c.

Instalaţiile mari consumatoare de c.c. utilizează în special redresoare poli-fazate, care prezintă o serie de avantaje faţă de cele monofazate: încărcarea reţelei de alimentare este mai uniformă, reducandu-se interferenţele la func¬ţionarea cu alte echipamente conectate la aceeaşi reţea; tensiunea redresată este mai netedă, ceea ce determină eventuala utilizare a unor filtre de netezire mai simple; factorul de utilizare al transformatorului de alimentare este mai mare, obţinandu-se pentru o putere redresată data o reducere a gabaritului şi preţului de cost.

Structura circuitelor energetic al redresorului depinde de sursa de energie şi de natura receptoarelor alimentate.

In acest context, redresoarele pot fi clasificate în funcţie de dispozitivele de redresare utilizate: necomandate (cu diode), care au tensiunea de ieşire fixă, şi comandate (cu tiristoare) cu tensiunea de ieşire reglabilă.

Schemele de redresare pot fi realizate: cu punct median (scheme cu un tact) şi în punte (scheme cu două tacte).

Alimentarea circuitelor de redresare poate fi realizată cu sau fără transfor¬mator, direct de la reţea. Utilizarea transformatorului în circuitul energetic al redresorului permite multiplicarea numărului m de faze secundare în scopul realizării unor performanţe superioare faţă de cele corespunzătoare la trei faze (m = 3). Primarul transformatorului poate fi conectat atît în stea, cît şi în triunghi. Pentru a reduce dezechilibrul de excitaţie se foloseşte conexiunea în triunghi, evitîndu-se astfel deformarea tensiunii în secundar [1].

Redresoare necomandate

Pentru început se va trata funcţionarea redresorului trifazat cu punct median, elementele de bază putand fi generalizate şi pentru alte conexiuni. Schema redresorului şi diagramele de curenţi pentru cazul particular m = 3 sînt prezentate în figura 1.1.

Pentru analiza cantitativa simplificată a procesului de redresare vom consi¬dera în prima etapă că: sursa de energie este de putere infinită, avînd impedanţa internă nulă; transformatorul furnizează tensiuni simetrice şi sinusoi¬dale, nu are pierderi şi nici scăpări (sunt neglijate impedanţele de scăpări);

Elementele redresoare (diode) sunt ideale; inductanţa de fil¬traj Ls este de valoare infinită. Dacă Ls = ∞ şi admitem va¬riaţii finite de tensiune la bornele sale rezultă un regim de funcţionare de curent re¬dresat constant în sarcină (fig- 1.1).

Pe baza simplificărilor ad¬mise, deoarece nu există induc-tanţe de scăpări, se realizează o comutaţie instantanee a curentului între două faze suc¬cesive. Intrarea în conducţie a unei diode se produce în punc¬tele de comutaţie naturală, unde tensiunea în sens pozitiv pe diodă devine mai mare decît tensiunea pe dioda anterioară, care se blochează. In cadrul unei perioade a tensiunii de ali¬mentare, fiecare fază a sursei este parcursă de curent numai o dată şi într-un singur sens (schema cu un tact), durata de conducţie a unei diode fiind radiani( pentru m faze).

Tensiunea redresată este repre¬zentată de înfăşurătoarea po¬zitivă a tensiunilor de fază secundare.

Caracteristici ale redresorului pe partea de curent continuu

In regim staţionar de funcţionare, admiţand ipotezele simplificatoare men¬ţionate, determinăm o serie de mărimi ce caracterizează regimul redresor: valori medii ale tensiunilor şi curenţilor, spectrul de armonice, factorii de redre¬sare şi de formă a tensiunii redresate, tensiunea inversă maximă pe elementul redresor, factorul de utilizare al transformatorului etc.

• Valoarea medie Udo a tensiunii redresate în cazul unui redresor cu punct median cu m faze se poate determina folosind formele de undă din figura 1.1,. alegînd originea la = 0:

Electronica si Telecomunicatii, bucuresti