EX 22.1 - Retificadores 1/2 onda não-controlados com entrada trifásica

O fornecimento de energia elétrica é feito, essencialmente, a partir de uma rede de distribuição em corrente alternada, devido, principalmente, à facilidade de adaptação do nível de tensão por meio de transformadores. Em muitas aplicações, no entanto, a carga alimentada exige uma tensão contínua. A conversão CA-CC é realizada por conversores chamados retificadores. 

Os retificadores podem ser classificados segundo a sua capacidade de ajustar o valor da tensão de saída (controlados x não controlados); de acordo com o número de fases da tensão alternada de entrada (monofásico, trifásico, hexafásico, etc.); em função do tipo de conexão dos elementos retificadores (meia ponte x ponte completa).

Os retificadores não-controlados são aqueles que utilizam diodos como elementos de retificação. Os diodos de potência diferem dos diodos de sinal por terem uma capacidade superior em termos de nível de tensão de bloqueio (podendo atingir até alguns kV, num único dispositivo), e poderem conduzir correntes de até alguns kA. 

Nas aplicações em que a tensão alternada é a da rede, tais diodos não precisam ter seu processo de desligamento muito rápido, uma vez que a freqüência da rede é baixa (50 ou 60 Hz).

Quando a potência da carga alimentada se eleva, via de regra são utilizados retificadores trifásicos, a fim de, distribuindo a corrente entra as 3 fases, evitar desequilíbrios que poderiam ocorrer caso a corrente fosse consumida de apenas 1 ou 2 fases. 

Neste caso a corrente é fornecida, a cada intervalo de 60 graus, por apenas 1 das 3 fases. Poderão conduzir aquelas fases que tiverem, em módulo, as maiores tensões. Ou seja, a fase que for mais positiva, poderá levar o diodo a ela conectado, na semi-ponte à condução.
As formas de onda da tensão sobre os diodos são iguais entre si e defasadas de 120º uma da outra. Na figura 12 ( b ) está desenhada a tensão sobre D1. 

Quando D1 conduz, a tensão sobre ele é praticamente zero; daí entra em condução D2, que aplica em D1 a tensão de linha V12; após D2, entra em condução D3, que aplica em D1 a tensão de linha V13. Então D1 volta a conduzir, repetindo o ciclo. A tensão reversa máxima sobre os diodos é o valor máximo da tensão de linha, 1,733 Vmax de fase.

O valor médio da tensão na carga pode ser dado pela equação ao lado.

O diagrama elétrico de um retificador meia onda não controlado com diodos discretos 1N5408 está disponível em: 24_09_19 Retificador meia onda não controlado.

A folha de dados do Diodo de Potência 6A10 está disponível em: 24_06_10 Diodo de Potência 6A10.

© Direitos de autor. 2024: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/05/2024