ELETRÔNICA DE POTÊNCIA I Retificadores trifásicos a diodo em ponte completa
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- Raphael Danilo Faria Brás
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1 UNESDADE DO ESTADO DE SANTA CATANA CENTO DE CÊNCAS TECNOLÓGCAS DEPATAMENTO DE ENGENHAA ELÉTCA CUSO DE ENGENHAA ELÉTCA ELETÔNCA DE POTÊNCA etificadres trifásics a did em pnte cmpleta Prf. Yales. De Nvaes Slides preparads e cedids pr,, Dr. Eng Algumas mdificações: Yales(*).
2 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise qualitativa Etapas i v D D D D 3 v D v D3 i d i d i d3 Etapa π/6 ωt < 3π/ v i v v 3 i 3 i d4 i d5 v D4 v D5 v D6 i d6 Etapa 3π/6 ωt < 5π/ D 4 D 5 D 6 Sem us de cndutr de neutr (sistema a 3 fis) Etapa 3 5π/6 ωt < 7π/
3 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise qualitativa v D i D D D 3 v D v D3 i d i d i d3 Etapas Etapa 4 7π/6 ωt < 9π/ v i v v 3 i 3 i d4 i d5 v D4 v D5 v D6 i d6 Etapa 5 9π/6 ωt < π/ D 4 D 5 D 6 Carga L análise similar Etapa 6 π/6 ωt < 3π/
4 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Frmas de nda Etapas
5 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Frmas de nda =5Ω =57,73 f=50hz 5
6 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Frmas de nda 6
7 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Frmas de nda 7
8 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa v v v 3 i i i 3 v D D D D 3 v D i d i d i d3 i d4 v D3 i d5 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 i d6 v L Tensã na carga Médi π/ 6 π/ 6 π/3 = 3 sen ωt d ωt π / 6 π/3 ( ) ( ) 3 = 3 cs ωt d ωt π ( ) ( ) v L Lm Lef Eficaz π/ 6 π/ Lef = 3 cs ωt d ωt π / 6 ( ) ( ) Lef.34 8
9 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa Crrente na carga v v i i D D D 3 v D v D v D3 i d i d i d3 v L Médi π/ 6 3 = cs ωt d ωt π / 6 π/ 6 ( ) ( ) v 3 i 3 i d4 i d5 i d6 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 Eficaz.339 Lm Lef π/ 6 3 cs π π/ 6 Lef.34 ( ) ( ) Lef = ωt d ωt / 6 9
10 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa Ptência na carga v v i i i 3 D D D 3 v D v D v D3 i d i d i d3 v L Ativa P L = Lef P L = 5.48 v 3 i d4 i d5 i d6 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 Aparente p L P L S L SL = Lef Lef S L =
11 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa v v v 3 i m i i i 3 v D D D D 3 v D i d i d i d3 i d4 v D3 i d5 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 i d6 v L Crrente na entrada (fase ) Médi Eficaz π = i ωt d ωt med π 0 ( ) ( ) 5 π/ 6 π/ 6 = dω t + dωt π π / 6 7 π/ 6 med = 0 5 π/ 6 π/ 6 ef = d ( ω t) + d ( ωt) π π/ 6 7 π/ 6 ef.90 ef Sistema equilibrad s cálcul c para tdas as fases idêntics
12 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa v v v 3 i i i 3 p P m P ef v D D D D 3 v D i d i d i d3 i d4 v D3 i d5 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 i d6 v L Ptência na entrada Ativa P = 3 p ( ωt) dωt π 0 5 π/6 sen ( ωt) P = 3.34 dωt π Aparente π/6 S = 3 ef ef S = 3.9 π P = 5.48 S = 5.70 (*)
13 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta () Análise quantitativa Esfrçs s ns dids D D D 3 i v D v D v D3 i d i d i d3 Tensã reversa Crrente de pic v v v 3 i i 3 i d4 i d5 v D4 v D5 v D6 i d6 v L D max = 3 Crrente médiam D max = 3 v Dp i Dp Dm Def D 4 D 5 D 6 = Dmed 3 Crrente eficaz = Def 3 Def Dmed Aprximaçã pr nda quadrada 3
14 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise qualitativa v i v D D D D 3 v D v D3 i d i d i d3 Etapas de peraçã Mesmas etapas a cnversr cm carga i L v L v i 3 v 3 i d4 i d5 v D4 v D5 v D6 i d6 D 4 D 5 D 6 Sem us de cndutr de neutr (sistema a 3 fis) 4
15 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Frmas de nda 5
16 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Frmas de nda 6
17 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Frmas de nda 7
18 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa Tensã na carga Médi π/ 6 π/ 6 π/3 = 3 sen ωt d ωt π / 6 π/3 ( ) ( ) 3 = 3 cs ωt d ωt π ( ) ( ) v L Lm Lef Eficaz π/ 6 π/ 6 Lef.339 Lef = 3 cs ωt d ωt π / 6.34 ( ) ( ) 8
19 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa Crrente na carga Médi π/ 6 3 = cs ωt d ωt π / 6 Eficaz π/ ( ) ( ) Lm Lef π/6 Lef d t π / 6 π/6 ( ω ) Lef.339 9
20 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa Ptência na carga Ativa P L = Lef P L = 5.48 Aparente p L P L S L SL = Lef Lef S L =
21 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa i m ef Crrente na entrada (fase ) Médi Eficaz π = i ωt d ωt med π 0 ( ) ( ) 5 π/ 6 π/ 6 = dω t + dωt π π / 6 7 π/ 6 med = 0 5 π/ 6 π/ 6 ef = d ω t + d ωt π π/ 6 7 π/ 6.90 ef ( ) ( ) Sistema equilibrad s cálcul c para tdas as fases idêntics
22 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa p P S Ptência na entrada Ativa P = 3 p ( ωt) dωt π 0 5 π/ 6 P = 3.34 sen ( ωt) dωt π Aparente π/ 6 S = 3 ef ef S = 3.9 π P = 5.48 S = 5.70
23 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (L) Análise quantitativa Esfrçs s ns dids Tensã reversa Crrente de pic D max = 3 Crrente médiam D max = 3 v Dp i Dp Dm Def = Dmed Crrente eficaz = Def 3 3 Def Dmed
24 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (LE) Análise qualitativa Etapas de peraçã v i i v D D D D 3 v D v D3 i d i d i d3 L Md de cnduçã cntínua nua Mesmas etapas d cnversr cm carga L (6 etapas) v v L i 3 v 3 i d4 i d5 i d6 v D4 v D5 v D6 D 4 D 5 D 6 Sem us de cndutr de neutr (sistema a 3 fis) E Md de cnduçã descntínua nua Mesmas etapas d cnversr cm carga L, intercaland etapas nde nenhum did cnduz ( etapas) 4
25 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (LE) Cálcul de β Ábac de Puschlwski Parâmetrs: a = E 3 Cndiçã ã-limite entre s mds: A partir d ábac: E 3 > cs( φ ) = + ω L bac: β = f ( a, α,cs( φ) ) Determinaçã d md de cnduçã β = c E α = arcsen 3 6 π + α β < β c β β c MODO DE CONDUÇÃO DESCONTÍNUA NUA MODO DE CONDUÇÃO CONTÍNUA NUA 5
26 etificadres 3Φ3 em pnte cmpleta (LE) Análise quantitativa (MCD) Tensã na carga Médi α β π /3 = Ed ( ω t) + 3 sen ( ωt) d ( ω t) + Ed ( ωt) π / 6 π/3 α β 6 π = 3 cs( α) cs( β ) + E + α β π 3 Crrente na carga Médi = E 6
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