tam dalga denetimli doğrultucular-Üç fazlı tam dalga denetimli doğrultucular(6)
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
1/21
Tam dalga denetimsiz doğrultucular için yarım dalga doğrultucalara karşı ifade
edilen özellikler burada da mevcuttur.
*Nötr’ler farklı seviyelerdedir.
*Kaynaktan çekilen akımın DC bileşeni (0 nolu harmonik veya ortalama değer)sıfırdır.
Tam dalga denetimsiz doğrultucuda kaynaktan çekilen akımın harmoniklerisabittir, bu yüzden harmonik performansı sabittir. Tam dalga denetimlidoğrultucuda ise, (genel olarak) tetikleme (veya ateşleme) açısı arttıkça kaynaktan çekilen akımın harmonikleri artar. Bu durum kaynaktan çekilen akımın harmonik performansının daha da kötüleştiği anlamına gelmektedir.
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
2/21
2
1 cos( )
1 sin(2 )
2 2 4
2
mo
o o
orms m
orms srms orms
o orms
o o
m srms
V V
I V R
V V
I I V R
P I R
P P pf V S
I
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
3/21
1. Süreksiz akım durumu
Buradaki durum, yarım dalga denetimli doğrultucu ile aynıdır. Tek fark,formüllerde periyodun 2π değil π olmasıdır.
/sin( ) t
0 t 2
/
/
/
2
rms
( )
( ) 0 sin( )
sin( )
sin( )
1( ) (
t mV t Ae Z
m
m
m
i t
V i Ae
Z
V V Z A e
e Z
I i t d
)
1( ) ( )o
t
I i t d t
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
4/21
R=1Ω, L=3mH, Vs=100sin(2π50t) ve α=60o olduğuna göre;
a.) i(ωt)=?
b.) Io=?
c.) Iorms=? (45A)
d.) PL=? (2101W)
e.) pf=? (0.69)
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
5/21
2. Sürekli akım durumu
2 2
2
2
2,4,6,8...
22
1
cos (n 1) cos (n 1)2
1 1
sin (n 1) sin (n 1)2
1 1
1 2
sin( t)d t cos( )
2
tan
m
n
mn
n n n
m
o m
norms o
n
n
oo
n n n
orms
V
a n n
V b
n n
V a b
V
V V
V V V
Z R n L
n L RV
I R
I V Z
I
2
2
2 2
2,4,6...
no
n
i I
n
= = =
2
Bu durumda çıkış gerilimi sadece çift sıralı harmoniklerdenoluşur.
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
6/21
R=1Ω, L=3mH, Vs=100sin(2π50t) ve α=42o olduğuna göre;
a.) Vo=?
b.) 0,2,4 ve 6 nolu harmonikler aracılığı ile Vorms=?
c.) Iorms=? (52A)
d.) PL=? (2724W)
e.) pf=? (0.73)
0200.) cos(0.733) 47.31Voa V V
1
2
2
4
4
cos (3)0.733 cos (1)0.73320059.78
3 1
sin (3)0.733 sin (1)0.733
.) tan 100 0.003 1 43.3
42 0.7
20025.42
3 1
cos (5)0.733 cos (3)0.7332001.44
5 3
sin (5)0.733 s
3
00
5
3
i2
b
rad
a
b
a
b
6
6
n (3)0.73323.53
3
cos (7)0.733 cos (5)0.733200 14.727 5
sin (7)0.733 sin (5)0.7332001.94
7 5
a
b
2 4 6
2 2 22
64.96 , 23.57 , 14.84
47.31 64.96 / 2 23.57 / 2 14.84 / 2 68.81orms
V V V V V V
V V
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
7/21
R=1Ω, L=3mH, Vs=100sin(2π50t) ve α=42o olduğuna göre;
a.) Vo=?
b.) 0,2,4 ve 6 nolu harmonikler aracılığı ile Vorms=?
c.) Iorms=? (52A)
d.) PL=? (2724W)
e.) pf=? (0.73)
2 4 6
22
2
22
4
226
2
4
6
64.96 , 23.57 , 14.84
.)
1 2 314 0.003 2.132 1.08
1 4 314 0.003 3.898 1.31
1 6 314 0.003 5.74 1.39
64.96 / 2.132 1.08 30.46 1.08
6.046 1.31
2.58 1.3
V V V V V V
c
Z rad
Z rad
Z rad
I rad A rad
I A rad
I A
9rad
2 2 22
2
47.31 30.46 / 2 6.046 / 2 2.58 / 2
52.18
.)
52.18 1 2723.)
2723 / 52.18 70.7 0.75
orms
orms
L
I
I A
d
P W e
pf
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
8/21
R=10Ω, L=100mH, Vs=169.7sin(2π50t) ve α=60o olduğuna göre;
a.) Vo=?
b.) 0,2,4 ve 6 nolu harmonikler aracılığı ile Vorms=?
c.) Iorms=? (5.54A)
d.) PL=? (307W)
e.) pf=? (0.46)
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
9/21
1. Süreksiz akım durumu:
Buradaki durum yarım dalga denetimli doğrultucu ile aynıdır. Tek fark periyodun π olmasıdır.
/sin( ) t
0 t 2
/
/
( )
( ) 0 sin( )
sin( )
sin(
t m dcV V t Ae Z R
m dc
m dc
m
i t
V V i Ae
Z R
V V V Z R A
e Z
/
2
rms
0
)
1( ) ( )
1 ( ) ( )
dcV e R
I i t d t
I i t d t
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
10/21
R=1Ω, L=3mH, Vs=100sin(2π50t), Vdc=35V ve α=42o olduğuna göre;
a.) i(ωt)=?
b.) Io=? (24.15A)
c.) Iorms=? (29.14A)
d.) PL=? (1695W)
e.) pf=? (0.83)
/0.94272.78sin( 0.755) 35 79.695 t
0 t 2
0
( )
3.427
.)
1( ) (
.)
)
t t e
o
i t
rad
b
I i t
a
d t
3.427
.733
3.427
2
rms
0.733
2
24.23
.)
1( ) ( ) 29.24
.)
29.24 1 24.23 35 1703
.)
1703 / 70.7 29.24 0.82
o
A
c
I i t d t A
d
P W
e
pf
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
11/21
2 2
2
2
2
22
1
2
cos (n 1) cos (n 1)2
1 1
sin (n 1) sin (n 1)2
1 1
1 2sin( t)d t cos( )
2
tan
mn
mn
n n n
mo m
norms o
n
o dco n
n n n
orms o
V a
n n
V b
n n
V a b
V V V
V V V
V V I Z R n L
R
n L R
I V Z
i I I
2
2
2
2
2,4,6...
n
n
L orms o dc
n
P I R I V
2. Sürekli akım durumu
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
12/21
R=1Ω, L=30mH, Vs=100sin(2π50t), Vdc=35V ve α=42o olduğuna göre;
a.) Vo=?
b.) 0,2,4 ve 6 nolu harmonikler aracılığı ile Vorms=?
c.) Iorms=? (12.3A)
d.) PL=? (581W)
e.) pf=? (0.66)
2
2
4
4
cos (2 1)0.733 cos (2 1)0.73320059.78
2 1 2 1
sin (2 1)0.733 sin (2 1)0.73320025.42
2 1 2 1
cos (4 1)0.733 cos (4 1)0.7332001.44
4 1 4 1
sin (4 1)0.733 sin (4 1)0.733200
4 1 4
a V
b V
a V
b
6
6
2 2
2
2 2
4
2 2
6
23.531
cos (6 1)0.733 cos (6 1)0.73320014.72
6 1 6 1
sin (6 1)0.733 sin (6 1)0.7332001.94
6 1 6 1
59.78 25.42 64.96
1.44 23.53 23.57
14.72 1.94 14.84
V
a V
b V
V V
V V
V V
.)200
cos(0.733) 47.31Vo
a
V
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
13/21
R=1Ω, L=30mH, Vs=100sin(2π50t), Vdc=35V ve α=42o olduğuna göre;
a.) Vo=?
b.) 0,2,4 ve 6 nolu harmonikler aracılığı ile Vorms=?
c.) Iorms=? (12.3A)
d.) PL=? (581W)
e.) pf=? (0.66)
2 2 2
247.31 64.96 / 2 23.57 / 2 14.84 / 2 68.81ormsV V
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
14/21
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
15/21
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
16/21
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
17/21
2 /3
/3
2 /2
/3
13 sin( t) t
/ 3
3 3cos( )
/
( t) 3 sin( t / 6)
3 3 3 cos(2 )1 42
/
o m
mo
o o
o m
orms m
orms orms
V V d
V V
I V R
V V
V V
I V R
2
2
3
/ 3
/
arms orms
o orms
arms arms
o
I I
P I R
S I V
pf P S
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
18/21
2 2
212,18,24...2
0
6
122
6
3 3cos( )
/
cos (n 1) cos (n 1)6 3
2(n 1) 2(n 1)
sin (n 1) sin (n 1)6 3
2(n 1) 2(n 1)
6,12,18...
2
/
2
mo
o o
mn
mn
n n n
norms
i
n n n
norms o
i
V V
I V R
V a
V b
n
V a b
V V V
I V Z
I I I
2,18,24...
2
2
3/ 3
/
arms orms
o orms
arms arms
o
I I
P I R
S I V
pf P S
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
19/21
2 2
212,18,24...2
0
6
2
3 3cos( )
- /
cos (n 1) cos (n 1)6 3
2(n 1) 2(n 1)
sin (n 1) sin (n 1)6 3
2(n 1) 2(n 1)
6,12,18...
2
/
2
mo
o o dc
mn
mn
n n n
norms
i
n n n
norms o
i
V V
I V V R
V a
V b
n
V a b
V V V
I V Z
I I I
212,18,24...
6
2
2
3/ 3
/
arms orms
o orms o dc
arms arms
o
I I
P I R I V
S I V
pf P S
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
20/21
Örnek: Vm=391.9183, f=50Hz, R=10Ω, L=0.05H, Vdc=200V, α=39.5o olduğuna göre,
a.) Vo=? (501V)b.) Io=? (30.1A)c.) Vorms=? (515V)d.) Iorms=? (30.1A)e.) Iarms=? (24.5A)f.) pf=? (0.73)
-
8/17/2019 Tam Dalga Denetimli Doğrultucular-Üç Fazlı Tam Dalga Denetimli Doğrultucular(6)
21/21
Örnek: Vm=391.9183, f=50Hz, R=10Ω, L=0.05H, α=39.5o olduğuna göre,
a.) Vo=? (501V)b.) Io=? (50.1A)c.) Vorms=? (515V)d.) Iorms=? (29.8A)e.) Iarms=? (40.9A)f.) pf=? (0.73)