Ángulo de superposición de conmutación

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Supongamos que tenemos un diodo de tres fases (no SCR, ignora los que aparecen en la imagen), el rectificador como en la imagen:

Suponiendo que no tengamos inductancia de fuente y otras condiciones ideales, los diodos del 1 al 6 están conduciendo 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 podemos ver, cada uno de los diodos conduce exactamente 120º por ciclo . Además, la conducción de los diodos 1,3,5 y 4,6,2 no se superponen .

Sin embargo, tan pronto como observamos un escenario más realista y agregamos la inductancia de la 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 están superpuestos para 20º.

Mi pregunta es: ¿cómo se ve afectado el ángulo de conducción y el ángulo de superposición? Sé que cambia con la inductancia de origen y también la carga actual en el lado de CC, pero me gustaría saber exactamente cómo. Hay muchas páginas que analizan el ángulo de disparo de las SCR en este caso, pero esto no es lo que me interesa (solo tengo diodos planos).

    
pregunta jurij

1 respuesta

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 1. Esquema para la simulación.

Figura2.Conlasinductanciasestablecidasencero,lacorrientesuministradaporcadafaseseenciendeyapagadeformainteligenteenlospuntosdecrucedevoltaje.\$I_3\$desactivadoparamejorarlalegibilidad.

CIVIL:EnunCapacitorIllevaV,loquellevaaIaunaL(inductor).

Deloanterior,podemosesperarqueconlainductanciadelafuentelacorrientedelafuenteretrasaráelvoltajedelafuente.

Figura3.DiagramadesimulacióndelaFigura1conunainductanciade20mHencadafase.

  1. Sinlainductanciadelafuente,esperaríamosquelafaseazul,V1,brinderepentinamenteunacorrientepositivacuandolatensiónazulsuperalasotrasdos.Encambio,notamosquelacorrienteazuldauncomienzomuylentoyaqueL1impideelcambioenlacorriente.
  2. Sinlainductanciadelafuente,esperaríamosquelafaseazul,V1,seapaguerepentinamentecuandolafasenaranja,V2,excedaaV1.NolohaceEncambio,vemosunapagadoperezosocuandoelinductordisipasuenergíaalmacenadaenlacarga.
  3. Igualque(1)enelsemiciclonegativo.
  4. Igualque(2)enelsemiciclonegativo.

Parajugarconelsimulador:

  • PulsaEditarenmipublicación.
  • Editaelesquemaanterior.
  • Simulacióndeldominioentiempodeejecución.

Loconfiguréparaquesemuestrede100a150msparaquelastrazasseanestablesdespuésdelinicio.

  • Cancelar|Cancelarcuandohayaterminadoparanodesordenarmirespuesta.

IntenteajustarL1,2y3acero,20y50mHparaverelefecto.

  

Sinembargo,tanprontocomovemosunescenariomásrealistayagregamosinductanciadefuente,losdiodoscomienzanaconducirmásde120ºporciclodebidoalprocesodeconmutación.

EstosedebealencendidoyapagadoperezosoclaramentevisibleenlaFigura3.ComparelasuperposicióndeceroenlaFigura2conlade3.

  

Mipreguntaes:¿cómoseveafectadoelángulodeconducciónyelángulodesuperposición?

¿Ayudaestarespuesta?

Deloscomentarios(1):

  

¿Quizáspodríaexplicarmetambiéncómoesteencendido/apagadoperezosoafectaelvoltajeylacorrientedeCC?

Ejecutalasimulaciónparaver.AgregueunNODOenlapartesuperiordelaresistenciadecarga.MuevaelsímbolodeGNDalaparteinferiordelaresistenciaparaqueseamásfácilentenderelgráficoresultante.

Figura4.Debidoaque,enesteejemplo,lacargaesresistiva,latensióndelacargarastrearálacorrientedesuministro.esdecir,eshorrible!

Deloscomentarios(2):

  

Sinlainductanciadelafuente,eldiodoD1conduceentre30ºy150º,porloque120ºentotal.Digamosqueagregamosunpocodeinductanciaporloqueahoraconduceparauntotalde140º.¿Estosignificaqueahoraconducirádesde20ºa160º(+10ºalprincipioy+10ºalfinal,tansimétrico)?

Esosuenacorrecto,peroobserveenlaFigura3quelosdiodosyanosevuelven"duros" como lo hicieron en la Figura 2 no inductiva. En su ejemplo, se atenuarían de 10 ° a 30 ° (centrado alrededor de 20 °) y desaparecen entre 140 ° y 160 ° (centrado alrededor de 150 °).

    
respondido por el Transistor

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