Redresseurs polyphasés

Redresseur polyphasé

Dans le redresseur polyphasé, nous discuterons en détail des formes d’onde de travail, d’entrée et de sortie d’un redresseur demi-onde triphasé et d’un redresseur pleine onde triphasé, ainsi que des connexions d’un transformateur d’interface sur un redresseur à 6 diodes.

Redresseur demi-onde triphasé

Un redresseur demi-onde triphasé, comme son nom l’indique, consiste en un transformateur triphasé. Ci-dessous est un transformateur triphasé secondaire connecté en étoile avec trois diodes connectées aux trois phases.As sur la figure, le point neutre ‘NTRL’ du secondaire est considéré comme la masse du circuit et est donné comme borne négative de la charge.

 Redresseur Demi-Onde triphasé

Redresseur Demi-Onde triphasé

Fonctionnement

Les formes d’onde d’entrée et de sortie du circuit ci-dessus sont indiquées ci-dessous. Pour chaque tiers du cycle, chaque diode conduit. A l’instant où une diode sur trois est conductrice, les deux autres restent inactives, à cet instant leurs cathodes deviennent positives par rapport aux anodes. Ce processus se répète pour chacune des trois diodes.

Three-Phase-Half-Wave-Rectifier-Waveform Triphasé – Demi-Onde – Redresseur – Forme d’onde

La tension entre la cathode et ‘NTRL’ (tension continue Vdc) aura une valeur comprise entre la valeur de crête des tensions alternatives par phase Vsm et la moitié de cette valeur ½ Vsm.

La tension de sortie CC du redresseur demi-onde triphasé est donnée ci-dessous.

 Tension de sortie CC du redresseur demi-onde triphasé Tension de sortie CC du redresseur demi-onde triphasé

La valeur RMS du courant de charge du redresseur demi-onde triphasé est donnée ci-dessous

 Valeur RMS du courant de charge du redresseur demi-onde triphasé Valeur RMS du courant de charge de la demi-onde triphasée redresseur

La disposition ci-dessus n’est pratiquée que si une alimentation en 3 phases est disponible.Comme dans les circuits monophasés, il n’y a pas un seul point où la tension redressée va tomber à zéro, même sans disposition de lissage. Les ondulations de tension sont également faibles par rapport aux circuits monophasés et la fréquence d’alimentation en courant alternatif est trois fois plus élevée par rapport aux premiers.Si un lissage est nécessaire, il peut être obtenu facilement. Le circuit aura besoin d’un secondaire en zigzag si la saturation en courant continu du noyau du transformateur qui est causée par le flux de courant continu de chaque diode, doit être évitée.

Redresseur Pleine onde triphasé

Un redresseur pleine onde triphasé peut également être appelé demi-onde à six ondes rectifier.As sur la figure ci-dessous, les diodes D1 à D6 ne conduiront que pendant ⅙ th de la période, avec une période de pi/3.

 Redresseur Demi-Onde triphasé Redresseur Demi-Onde triphasé

Comme indiqué dans la forme d’onde de sortie, la fluctuation de la tension continue est moindre dans un circuit triphasé.La variation se situe entre la tension d’alternance maximale et 86,6% de celle-ci, la valeur moyenne étant de 0,955 fois la valeur maximale.

 Formes d'onde Triphasées du Redresseur à Pleine Onde Formes d’onde Triphasées du redresseur à Pleine Onde

Six diodes sont utilisées pour la fabrication de ce redresseur à pleine onde. Ainsi, cela peut poser certains problèmes et peut également être avantageux dans certains cas. Si nous avons besoin d’une sortie plus fluide, l’utilisation de six diodes peut être considérée comme un avantage.Mais l’utilisation de six diodes complique le circuit et chaque diode fonctionne pour un cycle plus court.De plus, comme on n’en utilise pas plus de six, le circuit est rentable, tant qu’il est comparé à l’augmentation comparative de la sortie du redresseur.

Connexions d’enroulement de transformateur

Comme indiqué précédemment, sur les six diodes, une seule diode conduit à un instant particulier. Ainsi, le courant ne traverse qu’une phase des secondaires et primaires du transformateur, à un instant particulier.Il y aura un flux de courant ligne à ligne, le primaire du transformateur étant connecté en connexion delta. Mais lorsque les primaires sont en connexion en étoile, deux des trois phases sont pratiquement en circuit ouvert à chaque instant. Ainsi, pour un redresseur triphasé pleine onde, la connexion en étoile n’est pas pratique.

Pour tout redresseur polyphasé, le point neutre doit être fourni en connectant les enroulements secondaires du transformateur car il est considéré comme la borne négative du circuit de sortie CC.

Facteurs de conception du redresseur

Lors de la conception d’un redresseur, les facteurs suivants doivent être pris en compte pour déterminer le nombre de.phase.

1. Pour créer une quantité minimale d’harmoniques générées dans le circuit de sortie, le nombre de phases dans le circuit redresseur doit être élevé.

2. Pour un bon facteur d’utilisation du transformateur (TUF), le nombre de pages dans le redresseur doit être faible.

3. Pour la régulation de basse tension, le nombre de pages dans le redresseur doit être faible.

4. Pour un facteur de puissance élevé, le nombre de pages dans le redresseur doit être faible.

Transformateur d’interphase

Les conditions d’utilisation des redresseurs triphasés, six phases et douze phases ont été expliquées ci-dessus. L’avantage d’utiliser des redresseurs triphasés, six phases et douze phases peut être mis en œuvre ensemble dans un seul circuit avec l’utilisation d’un transformateur d’interphase. Dans un transformateur d’interphase, les diodes utilisées dans les circuits redresseurs sont divisées en plusieurs groupes en connexion en étoile.Chaque groupe aura trois diodes.C’est-à-dire que pour un redresseur à six diodes, il y aura deux groupes et pour un redresseur à douze diodes, il y aura des groupes. Dans une connexion normale, les points d’étoile seront connectés ensemble. Mais dans ce circuit, chaque groupe aura tous ses enroulements secondaires et au lieu d’une connexion directe, les points d’étoile seront connectés via un transformateur d’interphase. Le point neutre commun sert de borne négative du circuit de sortie CC. Veuillez vous référer au circuit illustré ci-dessous.

 Transformateur d'interphase
Transformateur d’interphase

À un instant donné, le potentiel de deux diodes sera égal, et la charge sera partagée par les deux qui fonctionnent effectivement comme un circuit parallèle. D’après la forme d’onde illustrée ci-dessous, nous pouvons voir que les caractéristiques de sortie sont similaires à celles d’un redresseur à six phases avec des paramètres tels que des harmoniques basses de deux fois la fréquence d’alimentation.

 Forme d'onde de transformateur d'interphase
Forme d’onde de transformateur d’interphase

La charge est partagée par deux systèmes triphasés fonctionnant en parallèle à une tension aux bornes. Cette tension aux bornes est égale à la moyenne des tensions aux bornes des phases fonctionnant ensemble. Chaque phase fonctionne pendant ⅓ rd du cycle et la tension de sortie est la même que celle d’un circuit redresseur à trois diodes.

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