Trasformatore Trifase Per Ponte Diodi - Quale è il suo dimensionamento

[ilpoetastro]

Un trasformatore trifase da 10 kVA che dovrà alimentare un ponte di diodi trifase, quanto potrà rendere

sul ponte di diodi?.

In pratica sulla monofase continua cc in uscita potrò utilizzare tutti i 10 kVA oppure la potenza sarà minore?.

Grazie.

Dario

[Paolo Cattani]

Non capisco la domanda...

Intendi dire "quanta potenza viene dissipata dai diodi?" Oppure cosa?

[Mario Maggi]

La potenza disponibile sara' minore in quanto ci sono le perdite dei diodi.

Poi dipende dal carico, se induttivo o resistivo o capacitivo. Se la tensione in uscita dal ponte e' minore della tensione di alimentazione, la corrente del trasformatore non puo' aumentare e quindi la potenza sara' ridotta anche del 15%

Ciao

Mario

[ilpoetastro]

Il mio dubbio è su come lavora il trasformatore trifase.

Alimentando un ponte diodi trifase, che però lavorebbe, come carico con una corrente monofase.

Questo carico verrebbe a squlibrare le tre fasi al secondario del trasformatore?.

Un po' come avviene se carico una fase ed il neutro con un gruppo di lampade monofasi, ad esempio.

Non riesco a capire questo.

Grazie ragazzi.

Dario

[Paolo Cattani]

Alimentando un ponte diodi trifase, che però lavorebbe, come carico con una corrente monofase.Questo carico verrebbe a squlibrare le tre fasi al secondario del trasformatore?.

No, il problema non esiste: l'uscita del ponte è già la "somma" delle tre correnti delle fasi, non ne viene caricata solo una.

Questo potrebbe succedere se prelevassi tutto il carico su di una fase sola PRIMA del ponte, non se prelevi a valle.

Inoltre, all'uscta non hai "una corrente monofase", hai una tensione raddrizzata... sebbene sia improprio, dovresti pensarla come una uscita in corrente continua.

[ilpoetastro]

Grazie Paolo, sei stato chiarissimo!.

Buona giornata.

[AndreaC]

Se la tensione in uscita dal ponte e' minore della tensione di alimentazione, la corrente del trasformatore non puo' aumentare e quindi la potenza sara' ridotta anche del 15%

Mario, potresti spiegarti meglio?

Intendi se la tensione raddrizzata (circa radq(2) volte la tensione del secondario o devo ripassare? ) è maggiore della tensione al primario?

[rguaresc]

"Questo carico verrebbe a squlibrare le tre fasi al secondario del trasformatore?.

" Si in ogni istante il trasformatore lavora con due sole fasi e la terza e' a 0 A. La successione e' rapida, ogni fase si spegne due volte in un ciclo, quindi 100 volte al secondo. Mediamente, nel tempo, il carico e' equilibrato.

"uscita potrò utilizzare tutti i 10 kVA " Con carico resistivo quasi tutta.

U2 tensione trifase in uscita trasformatore

Irms corrente del trasformatore

Udc tensione in uscita DC

Idc corrente in uscita DC

Nell'ipotesi di un carico resistivo:

Irms = 0,816 Idc U2 = 0,742 Udc

Ne viene che 1,73 U2 Irms = 1,048 Udc Idc, si perde un teorico 5%

[Mario Maggi]

Caro AndreaC,

Mario, potresti spiegarti meglio?

Intendi se la tensione raddrizzata (circa radq(2) volte la tensione del secondario o devo ripassare?

Ripassa

La tensione raddrizzata aumenta se c'e' un carico capacitivo in grado di accumulare tensione al valore di picco della tensione di alimentazione.

La tensione raddrizzata invece diminuisce se c'e' un carico induttivo puro, il valore sara' Valim/1,11

Io non sono ingegnere, rguaresc confermi? Io faccio siti .....

Ciao

Mario

[AndreaC]

Vediamo se sto ripassando giusto...

La tensione di picco (VM) è 1,41 volte la tensione efficace del secondario (U2), ma in uscita al ponte trifase devo considerare il valore medio delle 3 semionde (Vm) pari a 0,95 * VM, quindi Vm = 0,95 * 1,41 * U2 = 1,34 U2 (direi senza considerare la caduta sui diodi, ma non sono sicuro).

Sin qui va bene?

[Mario Maggi]

AndreaC,

la prossima volta che nasco vado a fare il notaio (si guadagna di piu', e la fattura si fa - in nome della Repubblica Italiana - solo dopo aver incassato).

Precisa se stai ragionando con carico iduttvo, resistivo o capacitivo o misto, e se sei a vuoto o a carico, se sei a vuoto su carico capacitivo la tensione VDC sara' pari al valore di picco.

Ciao

Mario

[Stefano Sormanni]

Ritornando alla domanda iniziale:

se sul primario ho il 100% della potenza, sul lato continuo posso utilizzare il 95,5%.

[AndreaC]

Al momento ragiono a vuoto, comprendo l'effetto della capacità // a valle del ponte (sino a qui ci arrivo ancora ).

U2 = 0,742 Udc

Non avevo letto bene : il reciproco di 0.742 è 1.34, quindi sino a

Vm = 0,95 * 1,41 * U2 = 1,34 U2

mi sembra di aver ripassato bene.

Mario, il mio primo problema era "richiamare in RAM" il calcolo della tensione raddrizzata. Ora, posso provare a muovere i neuroni alla ricerca della spiegazione di questa:

Se la tensione in uscita dal ponte e' minore della tensione di alimentazione, la corrente del trasformatore non puo' aumentare

Intendi U2<Vm<U1 (gli altri casi possibili sono solo U1<U2<Vm e U2<U1<Vm)?

P.S. Spero un giorno di poterti ricambiare questi interventi con una clamorosa cozzata (... non intendo sfasciarti la macchina )

[rguaresc]

"AndreaC" stai mischiando il caso monofase (1,41) con quello trifase.

Il post #8 vale per un ponte trifase, diodi ideali, carico resistivo.

[AndreaC]

Il post #8 vale per un ponte trifase, diodi ideali, carico resistivo.

Si, lo avevo capito.

stai mischiando il caso monofase (1,41) con quello trifase.

Che il valore efficace di una sinusoide sia il valore massimo / radq(2) mi sembra valido sempre.

Che il valore medio dell'onda ottenuta dal trifase raddrizzato sia 0,95 volte il valore massimo l'ho trovato durante il ripasso (**********).

Mi sembra quindi che quanto riportato in #8

U2 = 0,742 Udc

letto al contrario, sia Udc (che ho indicato con Vm) = 1/0.742 U2 = 1.34 U2 da cui la supposizione di correttezza

Saresti così gentile da esplicare il calcolo

Irms = 0,816 Idc

?

Grazie

Modificato: 6 ottobre 2006 da AndreaC

[rguaresc]

Ogni fase del trasformatore conduce per i 2/3 del tempo, perche' a causa del raddrizzatore le fasi lavorano a due a due.

Quando si ha una corrente I che lavora ON/OFF con rapporto ON/periodo = delta (duty cycle) si calcola la corente efficace = radice_quadrata (delta) I.

Semplificando un po' quando una fase conduce e' attraversata da Idc e questo accade per i 2/3 del tempo di un periodo.

Il valore efficace Irms = radice_quadrata(2/3) Idc. = 0,816 Idc

[AndreaC]

Grazie.