Pont redresseur triphasé - principe de fonctionnement et circuits
Si des redresseurs monophasés ou monophasés en pont sont utilisés pour les circuits CC de faible puissance, des redresseurs triphasés sont parfois nécessaires pour fournir des charges de puissance plus élevées.
Les redresseurs triphasés permettent d'obtenir des valeurs élevées de courants constants avec de faibles niveaux d'ondulation de tension de sortie, ce qui a pour effet de réduire les exigences relatives aux caractéristiques du filtre de sortie de lissage.
Alors, considérons d'abord le redresseur triphasé monophasé illustré dans la figure ci-dessous:
Dans le circuit asymétrique illustré sur la figure, seuls trois sont connectés aux bornes des enroulements secondaires d'un transformateur triphasé. redresseur… La charge est connectée à un circuit entre le point commun où convergent les cathodes des diodes et la borne commune des trois enroulements secondaires du transformateur.
Considérons maintenant les chronogrammes des courants et tensions apparaissant dans les enroulements secondaires du transformateur et d'une des diodes d'un redresseur triphasé asymétrique :
Certains appareils à courant continu nécessitent une tension d'alimentation supérieure à celle que le circuit unique ci-dessus peut fournir. Par conséquent, dans certains cas, un circuit push-out triphasé est plus approprié. Son schéma de principe est représenté sur la figure ci-dessous.
Comme nous l'avons déjà noté, les exigences de filtrage sont réduites, vous pouvez le voir dans les graphiques. Ce circuit est connu sous le nom de pont redresseur Larionov triphasé :
Maintenant, regardez les diagrammes et comparez-les au diagramme de l'unité. La tension de sortie dans le circuit en pont est facilement représentée comme la somme des tensions de deux redresseurs simples fonctionnant en phases opposées. Tension Ud = Ud1 + Ud2. Le nombre de phases de sortie est évidemment plus important et la fréquence des ondes du réseau est plus élevée.
Dans ce cas particulier, six phases CC au lieu des trois qui étaient dans un seul circuit. Par conséquent, les exigences pour le filtre anti-crénelage sont réduites et, dans certains cas, il peut être complètement supprimé.
Trois phases des enroulements combinées à deux demi-cycles de redressement donnent une fréquence d'onde fondamentale égale à six fois la fréquence du réseau (6 * 50 = 300). Cela peut être vu sur les diagrammes de tension et de courant.
La connexion en pont peut être considérée comme une combinaison de deux circuits à point zéro triphasés monophasés, les diodes 1, 3 et 5 étant le groupe de cathodes de diodes et les diodes 2, 4 et 6 étant le groupe d'anodes.
Les deux transformateurs semblent être combinés en un seul. À tout moment, le courant traverse les diodes, deux diodes sont simultanément impliquées dans le processus - une de chaque groupe.
La diode cathodique s'ouvre à laquelle un potentiel plus élevé est appliqué par rapport aux anodes du groupe de diodes opposé, et dans le groupe anodique exactement celui des diodes auxquelles le potentiel est appliqué inférieur par rapport aux cathodes des diodes du groupe cathodique s'ouvre.
La transition des intervalles de temps de travail entre les diodes se produit aux moments de commutation naturelle, les diodes fonctionnent dans l'ordre. En conséquence, le potentiel des cathodes communes et des anodes communes peut être mesuré par les enveloppes supérieure et inférieure des graphiques de tension de phase (voir schémas).
Les valeurs instantanées des tensions redressées sont égales à la différence de potentiel entre les groupes cathode et anode des diodes, c'est-à-dire la somme des ordonnées dans le diagramme entre les enveloppes. Le courant direct des enroulements secondaires est indiqué dans le diagramme de charge résistive.
De même, plus de six phases à tension constante peuvent être obtenues à partir d'un transformateur triphasé : neuf, douze, dix-huit et même plus. Plus il y a de phases (plus il y a de paires de diodes) dans le redresseur, plus le niveau d'ondulation de la tension de sortie est faible. Ici, regardez le circuit avec 12 diodes :
Ici, un transformateur triphasé contient deux enroulements secondaires triphasés, l'un des groupes est réuni en circuit « triangle », l'autre en « étoile ». Le nombre de spires dans les bobines des groupes diffère de 1,73 fois, ce qui permet d'obtenir les mêmes valeurs de tension de "l'étoile" et du "delta".
Dans ce cas, le déphasage des tensions dans ces deux groupes d'enroulements secondaires l'un par rapport à l'autre est de 30°.Étant donné que les redresseurs sont connectés en série, la tension de sortie est additionnée et la fréquence d'ondulation de charge est maintenant 12 fois supérieure à la fréquence du secteur, tandis que le niveau d'ondulation est plus faible.
Voir également:
Redresseurs contrôlés - appareil, schémas, principe de fonctionnement
Les schémas de redressement AC à DC les plus courants
Redresseur à point médian pleine onde