Supongamos que tenemos un rectificador de diodo trifásico (no SCR, ignore los de la imagen) como en la imagen:
Suponiendo que no tenemos inductancia de fuente y otras condiciones ideales, los diodos del 1 al 6 conducen en los siguientes ángulos (por supuesto, necesitamos agregar algo de carga):
Diodo 1: 30º < X < 150º
Diodo 4: 210º < X < 330º
Diodo 3: 150º < X < 270º
Diodo 6: 330º < X < 450º (= -90º)
Diodo 5: 270º < X < 390º (= -30º)
Diodo 2: 90º < X < 210º
Como vemos, cada uno de los diodos conducen exactamente 120º por ciclo . Además, la conducción de los diodos 1,3,5 y 4,6,2 no se superpone .
Sin embargo, tan pronto como observamos un escenario más realista y agregamos inductancia de fuente, los diodos comienzan a conducir más de 120º por ciclo debido al proceso de conmutación. Posteriormente, los ángulos de conducción comienzan a superponerse. Por ejemplo, el diodo 1 conduce de 20º a 160º y el diodo 3 conduce de 140º a 280º. Los diodos 1 y 3 se superponen 20º.
Mi pregunta es: ¿cómo se ven afectados el ángulo de conducción y el ángulo de superposición? Sé que cambia con la inductancia de la fuente y también con la carga actual en el lado de CC, pero me gustaría saber exactamente cómo. Hay muchas páginas que discuten el ángulo de disparo de los SCR en este caso, pero esto no es lo que me interesa (solo tengo diodos simples).
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Figura 1. Esquema para la simulación.
Figura 2. Con las inductancias puestas a cero, la corriente suministrada por cada fase se enciende y apaga de manera inteligente en los puntos de cruce de voltaje. apagado para mejorar la legibilidad.
CIVIL : En un condensador I conduce V que conduce I en un L (inductor).
De lo anterior, podemos esperar que con la inductancia de la fuente, la corriente de la fuente retrasará el voltaje de la fuente.
Figura 3. Gráfico de simulación de la Figura 1 con una inductancia de 20 mH en cada fase.
Para jugar con el simulador:
Lo configuré para mostrar de 100 a 150 ms para que las trazas fueran estables después del inicio.
Intente configurar L1, 2 y 3 a cero, 20 y 50 mH para ver el efecto.
Sin embargo, tan pronto como observamos un escenario más realista y agregamos inductancia de fuente, los diodos comienzan a conducir más de 120º por ciclo debido al proceso de conmutación.
Esto se debe al encendido y apagado perezoso claramente visible en la Figura 3. Compare la superposición de cero en la Figura 2 con la de 3.
Mi pregunta es: ¿cómo se ven afectados el ángulo de conducción y el ángulo de superposición?
¿Ayuda esta respuesta?
De los comentarios (1):
¿Podría explicarme también cómo este encendido/apagado perezoso afecta el voltaje y la corriente de CC?
Ejecute la simulación para ver. Agregue un NODO en la parte superior de la resistencia de carga. Mueva el símbolo GND a la parte inferior de la resistencia para que sea más fácil de entender el gráfico resultante.
Figura 4. Debido a que, en este ejemplo, la carga es resistiva, el voltaje de carga seguirá la corriente de suministro. es decir, ¡es horrible!
De los comentarios (2):
Sin inductancia de fuente, el diodo D1 conduce entre 30º y 150º, por lo que 120º en total. Digamos que agregamos algo de inductancia para que ahora conduzca por 140º en total. ¿Significa esto que ahora conducirá de 20º a 160º (+10º al principio y +10º al final, tan simétrico)?
Eso suena correcto, pero observe en la Figura 3 que los diodos ya no se "endurecen" como lo hicieron en la Figura 2 no inductiva. En su ejemplo, se desvanecerían de 10 ° a 30 ° (centrados alrededor de 20 ° ) y se desvanece entre 140° y 160° (centrado alrededor de 150°).
Janka