Rectificadores no controlados

OBJETIVOS

Reconocer las características de los rectificadores no controlados.

Es un tipo de convertidor de ca a cd.

Son circuitos electrónicos de potencia formados exclusivamente por diodos rectificadores y son por tanto sin control.

Dependiendo de la clase de suministro de entrada los rectificadores se clasifican en:

Monofásicos y Trifásicos

CARÁCTERÍSTICAS

Media Onda Monofásico

El voltaje inverso máximo que soporta el diodo seobserva en la curva de VD, en este caso se encuentraque:

VRRM = VIP =

R

VS 45.0.

2.SV

El voltaje DC en la resistencia de carga esta dado por:

VL(VDC)= VS x 0.45

Donde VS es el valor eficaz del voltaje secundario deltransformador.

La corriente DC que pasa a través del diodo esta dadopor:

IF(AV)=IS(ADC)=

Media Onda Monofásico

Media Onda Bifásico


VL(VDC)= VS x 0.9

La corriente DC que pasa a través del diodo esta dado por:

IF(AV) = IS(ADC) =

El voltaje inverso máximo que soporta el diodo se observa en la curva de VD1, en este caso se encuentra que:

VRRM = VIP = 2.

R

VS 9.0.

2.SV

Media Onda Bifásico

D1

D2

D3

v1

v2

v3

R

R

S

T

+

Neutro

Neutro

-

VL

IL

ID

Media Onda Trifásico

D1 D2 D3

El voltaje inverso máximo que soporta el diodo seobserva en la curva de VD1, en este caso se encuentraque:

VRRM = VIP= 2.1


VL(VDC)= VS x 1.17

Donde VS es el valor eficaz de cada fase del secundario respecto al neutro deltransformador.

La corriente DC que pasa a través de cada diodo estadado por:

IF(AV) = ID(ADC) =R

VS

3

17.1.

2.SV

Media Onda Trifásico

Onda Completa Monofásico

El voltaje inverso máximo que soporta cada diodo es:

VRRM = VIP=


VL(VDC)= VS x 0.9


IF(AV) = ID(ADC)= R

VS

2

9.0.

2.SV

Onda Completa Monofásico

Onda Completa Trifásico


VL(VDC)= Van x 2.34

Donde Van es el valor eficaz de la fase del secundario del transformador.


IF(AV) = ID1(ADC)=R

Van

3

34.2

047.1)34.2( anV

El voltaje inverso máximo que soporta cada diodo es:

VIP=


Una vez determinados los valores de corriente y voltaje,es necesario aplicar factores de seguridad.

Factor de seguridad para corriente: 1.3

Factor de seguridad para voltaje: 2.0

Corriente máxima del dispositivo a comprar

(IDC)= Corriente máxima calculada x 1.3

Voltaje pico inverso dispositivo a comprar

(VIP)= Voltaje Pico Inverso calculado x 2.0


Potencia en DCPdc=Vdc Idc

Potencia en ACPac=VrmsIrms

Eficiencia o razón de rectificación

= Pdc/Pac

Voltaje acVac= dcVrmsV 22

Factor de forma

FF=

Factor de Rizado

RF =

Factor de utilización de transformador

TUF =

cd

rms

V

V

11 2

2

FFV

V

V

V

dc

rms

cd

ca

ss

dc

IV

P

Parámetros de Rendimiento

Rect. Mono. con toma Central

Rect. Mono. En puente

Rect. Trifásico en Puente

VRRM 3.14 Vdc 1.57Vdc 1.05 Vdc

Vs (Voltaje Secundario) 1.11 Vdc 1.11 Vdc 0.428 Vdc

IF(AV) en cada diodo 0.5 Idc 0.5 Idc 0.333 Idc

IFRM 1.57 Idc 1.57 Idc 3.14 Idc

IF(RMS) en cada diodo 0.785 Idc 0.785 Idc 0.579 Idc

Factor de corriente por el diodo IF(RMS)/IF(AV)

1.57 1.57 1.74

0.81 0.81 0.998

FF 1.11 1.11 1.0009

RF 0.482 0.482 0.042

Cap. Primario, VA 1.23 Pdc 1.23 Pdc 1.05 Pdc

Cap. Secundario, VA 1.75 Pdc 1.23 Pdc 1.05 Pdc

Frecuencia Rizo 2 fs 2 fs 6 fs

Parámetros de rendimiento de rectificadores con diodos con carga resistiva

Ejercicio

Se requiere instalar un motor DC de un 1 HP de 220 V en unaplanta industrial. Realizar el dimensionamiento de diodos ytransformador para implementar un rectificador monofásico tipopuente considerando que la planta cuenta con un sistema trifásicode 3 hilos de 440 vac.

• Características de los diodos a comprar, IF(AV), VRRM• Indicar la potencia, voltaje primario y voltaje secundario del

transformador a adquirir (TUF=0.813)• Realizar el diagrama de del circuito rectificador

Rectificadores no controlados

Education

Transcript of Rectificadores no controlados