Bộ chỉnh lưu ba pha chuyển đổi nguồn điện xoay chiều ba pha thành đầu ra nguồn DC không đổi bằng cách sử dụng điốt trong mạch. Các bộ chỉnh lưu này có thể thực hiện các chức năng chỉnh lưu khác nhau, bao gồm chỉnh lưu nửa sóng và chỉnh lưu toàn sóng của nguồn điện ba pha. Bài viết này thảo luận chi tiết về bộ chỉnh lưu ba pha.
Chỉnh lưu ba pha
Bộ chỉnh lưu ba pha cung cấp khả năng chỉnh lưu ba pha của nguồn điện xoay chiều. Nguồn cung cấp ba pha có thể được coi là một nhóm gồm ba pha đơn. Do đó, chỉnh lưu ba pha sẽ tuân theo ba trường hợp chỉnh lưu một pha trong một mạch.
Chỉnh lưu nửa sóng ba pha
Chỉnh lưu nửa sóng có nghĩa là chỉ một nửa chu kỳ nguồn AC đầu vào sẽ được chỉnh lưu ở đầu ra:
Nó bao gồm ba điốt D1, D2 và D3 được kết nối với ba pha của nguồn điện xoay chiều. Cực dương của điốt được kết nối với ba pha cung cấp, trong khi cực âm của điốt được kết nối tại một điểm chung. Tải được kết nối giữa điểm chung của điốt đóng vai trò là cực + và cực – của tải được kết nối với nguồn trung tính. Trong cấu hình trên, mỗi điốt trong số ba điốt dẫn một phần ba chu kỳ AC đầu vào.
Điều này là do mỗi diode trải qua các thời điểm khác nhau của dạng sóng AC đầu vào mà chỉ diode có phần dương hơn của dạng sóng đầu vào sẽ dẫn điện trong khi các diode khác sẽ vẫn ở trạng thái tắt. Điều này được thể hiện bằng các dạng sóng ở trên.
Chỉnh lưu ba pha toàn sóng
Chỉnh lưu toàn sóng cung cấp khả năng chuyển đổi toàn bộ chu kỳ AC đầu vào thành đầu ra DC ổn định. Cấu hình này yêu cầu sáu điốt, trong khi quá trình dẫn điện diễn ra ở các thời điểm khác nhau bởi một cặp điốt hoàn chỉnh.
Trong cấu hình trên, mỗi pha của nguồn AC đầu vào kết nối giữa hai điốt. Một cặp diode dẫn điện trong trường hợp này, ngoại trừ một diode đơn trong trường hợp chỉnh lưu nửa sóng. Ba bộ chỉnh lưu cầu toàn sóng khác nhau hoạt động trong mạch trên. Mạng chỉnh lưu cầu toàn sóng đầu tiên được hình thành giữa hai pha A và B đầu tiên trong khi mạng chỉnh lưu cầu toàn sóng thứ hai được hình thành giữa hai pha B và C tiếp theo. Mạng chỉnh lưu cầu thứ ba được hình thành giữa pha C và A. Do đó, việc chỉnh lưu toàn sóng đạt được trên tất cả các pha trong cấu hình này.
Trong cấu hình trên, mỗi điốt dẫn điện 120 độ hoặc một phần ba nhưng vì một cặp điốt tham gia dẫn điện trong trường hợp này nên mỗi cặp dẫn điện 60 độ trong trường hợp này hoặc một phần sáu chu kỳ như trình bày ở trên. dạng sóng.
Ví dụ: Chỉnh lưu nửa sóng
Một máy biến áp nối sao ba pha 240VAC được nối với tải có trở kháng 60 ohm trong bộ chỉnh lưu nửa sóng ba pha. Tính toán điện áp tải DC trung bình, dòng tải và dòng điện trung bình trên mỗi Diode. Điện áp tải DC trung bình được cho bởi:
Dòng tải:
Đối với bộ chỉnh lưu nửa sóng ba pha, sử dụng ba điốt, dòng điện trung bình được cho là:
Ví dụ: Chỉnh lưu toàn sóng
Nguồn điện ba pha 145V, 50Hz được kết nối với bộ chỉnh lưu cầu toàn sóng, có điện trở 250ohms. Tính toán điện áp đầu ra DC và dòng tải. Điện áp cực đại giữa các dây được cho bởi:
Điện áp pha-trung tính của mỗi pha được cho là:
Như vậy, điện áp đầu ra DC:
Dòng tải được cho bởi:
Phần kết luận
Để chuyển đổi nguồn cung cấp ba pha cân bằng thành nguồn cung cấp DC không đổi bằng cách sử dụng điốt được gọi là chỉnh lưu ba pha. Để thực hiện việc chỉnh lưu này cần có ba điốt, tức là một điốt cho mỗi pha trong trường hợp chỉnh lưu nửa sóng, như trong trường hợp toàn sóng, mỗi pha cần có hai điốt. Việc chỉnh lưu toàn sóng có lợi vì nó nâng cao hiệu quả của cầu và giảm hàm lượng gợn sóng.