En trefaslikriktare omvandlar den trefasiga växelströmsförsörjningen till en konstant likströmsmatningsutgång med hjälp av dioder i kretsen. Dessa likriktare kan utföra olika likriktningsfunktioner, inklusive halvvågslikriktning och helvågslikrikting av trefasförsörjning. Den här artikeln diskuterar trefaslikriktare i detalj.
Trefas rättelse
En trefaslikriktare ger likriktning av tre faser av AC-försörjningen. Trefasförsörjning kan betraktas som en grupp av tre enfaser. Därför kommer trefaslikriktare att följa tre fall av enfaslikriktare i en krets.
Halvvågs 3-fas rättelse
Halvvågslikriktning innebär att endast hälften av de ingående AC-försörjningscyklerna kommer att likriktas vid utgången:
Den består av tre dioder D1, D2 och D3 anslutna till tre av faserna i AC-försörjningen. Diodernas anoder är anslutna till tre matningsfas, medan diodernas katoder är anslutna till en gemensam punkt. Belastningen är ansluten mellan den gemensamma punkten för dioder som fungerar som +-uttaget, och --uttaget på lasten är anslutet till nollförsörjningen. I ovanstående konfiguration leder var och en av de tre dioderna en tredjedel av ingångsväxelströmscykeln.
Detta beror på att varje diod upplever olika ögonblick av ingående AC-vågformer som endast dioden som har en mer positiv del av ingångsvågformen kommer att leda medan andra kommer att förbli i avstängt tillstånd. Detta visas av vågformerna ovan.
Trefaskorrigering med full våg
Fullvågslikriktning ger omvandlingen av en helvåg av ingående AC-cykler till stabil DC-utgång. Denna konfiguration kräver sex dioder, medan ledningen sker vid olika ögonblick av ett komplett diodpar.
I ovanstående konfiguration ansluter varje fas av ingångsväxelströmsförsörjningen mellan de två dioderna. Ett diodpar leder i detta fall, förutom en enda diod i ett halvvågslikriktarfall. Tre olika helvågsbrygglikriktare arbetar i ovanstående krets. Det första helvågsbrygglikriktarnätverket bildas mellan de två första faserna A och B medan det andra helvågsbrygglikriktarnätverket bildas mellan de följande två faserna B och C. Tredje brygglikriktarnätverket bildas mellan faserna C och A. Därför, fullvågslikriktning uppnås över alla faser i denna konfiguration.
I ovanstående konfiguration leder varje diod i 120 grader eller en tredjedel, men eftersom ett par dioder är inblandade för ledning i detta fall leder varje par i 60 grader i detta fall eller en sjättedel av en cykel som visas i ovanstående vågform.
Exempel: Half-Wave Rectification
En trefas stjärnkopplad transformator på 240VAC ansluts med en impedansbelastning på 60 ohm i en trefas halvvågslikriktare. Beräkna den genomsnittliga DC-lastspänningen, belastningsströmmen och medelströmmen per diod. Den genomsnittliga DC-lastspänningen ges av:
Lastströmmen:
För den trefasiga halvvågslikriktaren används tre dioder, medelströmmen ges som:
Exempel: Full Wave Rectification
En trefas 145V, 50Hz matning är ansluten till en helvågsbrygglikriktare, med ett 250ohms motstånd. Beräkna DC-utgångsspänningen och lastströmmen. Linje-till-linje-toppspänningen ges av:
Fas-till-neutralspänningen för varje fas anges som:
Sålunda, DC-utgångsspänning:
Lastström ges av:
Slutsats
Att omvandla balansens trefasförsörjning till konstant likströmsförsörjning med hjälp av dioderna kallas trefaslikriktning. För att utföra denna likriktning krävs tre dioder, det vill säga en för varje fas i fallet med halvvågslikriktning, eftersom i fallet med helvåg kräver varje fas två dioder. Helvågslikriktningen är fördelaktig eftersom den förbättrar bryggeffektiviteten och minskar krusningsinnehållet.