¿Cuál es la mejor manera de reducir la ondulación del rectificador trifásico de alta potencia?

Si una fuente de alimentación trifásica de 220 V CA a 50 Hz (tres líneas con un voltaje RMS de 127 V si se mide al neutro cada una) se rectifica con un rectificador estándar de 6 diodos se ve así:Rectificador trifásico

Creo que si se extraen 25 amperios de la salida de los rectificadores con un voltaje rectificado de aproximadamente 310 V CC, entonces puede entregar alrededor de 7,7 kW de potencia.

Sé que en la rectificación de puente completo monofásico se usa la siguiente fórmula para calcular la ondulación de voltaje: Vripple = Iload / (2 * f * C)

PREGUNTAS:

Ahora, el desafío al que me enfrento es cómo puedo reducir la ondulación a menos del 1%, para poder entregar una potencia de CC constante.

¿Tengo razón al suponer que en la rectificación de puente completo trifásico se puede usar la siguiente fórmula? Vondulación = Icarga / (6 * f * C)

¿Puedo salirme con la mía con un montón de condensadores o es una mejor práctica usar un convertidor reductor, elevador o elevador reductor?

"¿Cómo puedo reducir la ondulación a menos del 1%, para poder entregar una potencia de CC constante?" - ¿Por qué lo necesitas?
Porque eso lo exige el fabricante de un equipo electrónico.
...y el 'equipo electrónico' es?
un cargador de batería
Debe ser un diseño muy pobre si no puede manejar más del 1% de ondulación. ¿Qué pasa con las variaciones de voltaje de la red (pueden ser +-6% o más)?
Probablemente sea un mal diseño. No estoy seguro acerca de las variaciones de voltaje de la red. Tengo que comprobar eso.

Respuestas (3)

Los condensadores son la forma más sencilla de hacerlo, pero puede disminuir la cantidad de capacitancia necesaria colocando un estrangulador de enlace de CC en el circuito después del rectificador. Un estrangulador no lo haría todo, aún necesita gorras, pero puede hacer un estrangulador más barato de lo que puede comprar gorras.

Sin embargo, con las tapas, debe tener cuidado con la corriente de entrada, por lo que generalmente se trata mediante el uso de un circuito de "precarga" de una resistencia limitadora de corriente que está en cortocircuito con un relé / contactor en línea con el circuito de CC delante de las tapas, o utilizando un termistor NTC (hasta una determinada potencia nominal).

El método del transformador multifásico requiere más puentes de diodos y generalmente se usa para reducir los armónicos creados en el lado de la línea, no la ondulación del bus de CC.

Pero el método del transformador multifásico también puede reducir la ondulación del bus de CC.

Puede usar transformadores especiales para un puente de doce pulsos, consulte aquí https://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier#Three-phase_rectifiers . Su circuito es un puente de seis pulsos, pero incluso son posibles puentes de 18 y 24 pulsos. Las fases adicionales se generan mediante el uso de dos conjuntos de devanados secundarios, uno en conexión estrella (estrella) y otro en conexión delta o mediante la suma de los voltajes de los devanados secundarios adicionales del transformador. No necesita condensadores para suavizar el voltaje de CC, pero necesita el transformador trifásico especial y rectificadores adicionales. El puente de doce pulsos se usa a menudo para sistemas de transmisión de energía eléctrica de corriente continua (HVDC) de alto voltaje, consulte aquí https://en.wikipedia.org/wiki/HVDC_converter

Quizás considere un transformador multifásico (por ejemplo, 3 a 9), esto disminuirá significativamente la ondulación con pérdidas bajas.

Este documento afirma una ondulación del 0,8 % con un transformador multifásico

Puede aumentar los transformadores con condensadores de alta potencia.

Esto necesita un poco más de detalle incluido para ser una buena respuesta.
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