Penyearah tiga fasa mengubah suplai AC tiga fasa menjadi keluaran suplai DC konstan menggunakan dioda dalam rangkaian. Penyearah ini dapat melakukan fungsi penyearah yang berbeda, termasuk penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh pada suplai tiga fase. Artikel ini membahas penyearah tiga fasa secara rinci.
Perbaikan Tiga Fasa
Penyearah tiga fasa menyediakan penyearah tiga fasa suplai AC. Pasokan tiga fasa dapat dianggap sebagai kelompok yang terdiri dari tiga fasa tunggal. Oleh karena itu, penyearah tiga fasa akan mengikuti tiga kasus penyearah satu fasa dalam satu rangkaian.
Rektifikasi Setengah Gelombang Tiga Fasa
Penyearah setengah gelombang berarti bahwa hanya setengah dari siklus suplai AC masukan yang akan disearahkan pada keluaran:
Ini terdiri dari tiga dioda D1, D2, dan D3 yang terhubung ke tiga fase suplai AC. Anoda dari dioda dihubungkan ke tiga fase suplai, sedangkan katoda dari dioda dihubungkan pada titik yang sama. Beban dihubungkan antara titik persekutuan dioda yang bertindak sebagai terminal +, dan terminal – beban dihubungkan ke suplai netral. Dalam konfigurasi di atas, masing-masing dari tiga dioda menghantarkan sepertiga siklus masukan AC.
Hal ini karena setiap dioda mengalami bentuk gelombang masukan AC yang berbeda-beda sehingga hanya dioda yang memiliki bagian gelombang masukan yang lebih positif saja yang akan menghantarkan arus sementara yang lain akan tetap dalam keadaan mati. Hal ini ditunjukkan oleh bentuk gelombang di atas.
Rektifikasi Tiga Fasa Gelombang Penuh
Penyearah gelombang penuh menyediakan konversi siklus masukan AC gelombang penuh menjadi keluaran DC yang stabil. Konfigurasi ini memerlukan enam dioda, sedangkan konduksi terjadi pada waktu yang berbeda oleh sepasang dioda lengkap.
Pada konfigurasi di atas, setiap fasa masukan suplai AC dihubungkan antara dua dioda. Sepasang dioda bersifat konduksi dalam kasus ini, kecuali untuk satu dioda dalam kasus penyearah setengah gelombang. Tiga penyearah jembatan gelombang penuh yang berbeda beroperasi di rangkaian di atas. Jaringan penyearah jembatan gelombang penuh pertama terbentuk antara dua fasa pertama A dan B sedangkan jaringan penyearah jembatan gelombang penuh kedua terbentuk antara dua fasa berikutnya B dan C. Jaringan penyearah jembatan ketiga terbentuk antara fasa C dan A. Oleh karena itu, penyearah gelombang penuh dicapai di semua fase dalam konfigurasi ini.
Dalam konfigurasi di atas, masing-masing dioda menghantarkan listrik sebesar 120 derajat atau sepertiganya tetapi karena sepasang dioda terlibat untuk konduksi dalam hal ini, masing-masing pasangan menghantarkan listrik selama 60 derajat dalam hal ini atau seperenam siklus seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. bentuk gelombang.
Contoh: Rektifikasi Setengah Gelombang
Sebuah transformator terhubung bintang tiga fase 240VAC dihubungkan dengan beban impedansi 60 ohm dalam penyearah setengah gelombang tiga fase. Hitung rata-rata tegangan beban DC, arus beban, dan arus rata-rata per Dioda. Tegangan beban DC rata-rata diberikan oleh:
Arus beban:
Untuk penyearah setengah gelombang tiga fasa, tiga dioda digunakan, arus rata-rata diberikan sebagai:
Contoh : Rektifikasi Gelombang Penuh
Pasokan tiga fase 145V, 50Hz dihubungkan dengan penyearah jembatan gelombang penuh, dengan resistor 250ohm. Hitung tegangan keluaran DC dan arus beban. Tegangan puncak saluran-ke-saluran diberikan oleh:
Tegangan fasa ke netral setiap fasa diberikan sebagai:
Jadi, tegangan keluaran DC:
Arus beban diberikan oleh:
Kesimpulan
Untuk mengubah suplai tiga fasa seimbang menjadi suplai DC konstan menggunakan dioda disebut penyearah tiga fasa. Untuk melakukan penyearah ini diperlukan tiga dioda, yaitu satu untuk setiap fasa dalam kasus penyearah setengah gelombang, seperti dalam kasus penyearah gelombang penuh, setiap fasa memerlukan dua dioda. Rektifikasi gelombang penuh bermanfaat karena meningkatkan efisiensi jembatan dan menurunkan kandungan riak.