Exercicios Resolvidos TIRISTOR 1

1)

Considere o circuito da figura abaixo onde

V1(ωt)=√2 220sen(ωt); V2(ωt)=√2 220sen(ωt-120°); V3(ωt)=√2 220sen(ωt+120°); f=60Hz R=50Ω E=325V α=60° L=304mH.

T1

T2

T3

L

V1

R

V2

E

V3
T4

T6

T5

a) Traçar as formas de onda V1, V2, V3, VL, IL e I1.
b) Calcule o valor da tensão média e da corrente média na carga.

Solução:
a)

Cálculo do ângulo de extinção de corrente β:

É necessário verificar se a tensão em 60°+α é maior ou menor do que o valor da tensão da fonte E, para se verificar a influência da fonte E no início de condução do tiristor.
538,88·sen(120)=466,68

(1.1)

Como a tensão em α+60° é maior que a fonte E tem-se: aൌ ‫ܧ‬

ߙ1 =60+60=120°

√3 ൉ √2 ൉ ܸ௢

ܿ‫ ׎ݏ݋‬ൌ cos ൤ܽ‫ ݃ݐܿݎ‬൬

ൌ

325

√3 ൉ √2 ൉ 220

ൌ 0,6

߱൉‫ܮ‬
377 ൉ 0,304
൰൨ ൌ cos ൤ܽ‫ ݃ݐܿݎ‬൬
൰൨ ൌ 0,4
ܴ
50

(1.2)
(1.3)
(1.4)

Através do ábaco de Puschlowski obtêm-se com: α=120° a= 0,6

cosΦ=0,4

β=161°
2ߨ
൅ ߙ1
݉

(1.5)

Cálculo do ângulo crítico de extinção de corrente βc:
ߚ௖ ൌ

(1.6)

Onde m é o número de pulsos do conversor e α é o ângulo de início de condução dos tiristores.
Para este circuito tem-se α1=120° e m=6.
Βc=180°

(1.7)

Como β< βc , é condução descontínua.

1

400V
V1(ωt)
V2(ωt)
V3(ωt)

0V

-400V
600V
VL
300V

0V
800mA
IL
400mA

0A
400mA
I1
0A
-400mA

b)

0

π

3π

2π

Cálculo da tensão média na carga VLmed:
ܸ௅௠௘ௗ

ఏଶ

4π

ఏଷ

݊
ൌ
ሾ න √2 ൉ √3 ൉ ܸ௢ ‫݊݁ݏ‬ሺ߱‫ݐ‬ሻ݀߱‫ ݐ‬൅ න ‫ݐ߱݀ܧ‬ሿ
2ߨ
ఏଵ

ఏଶ

(1.8)

Onde n é o número de pulsos do conversor, θ1 é o ângulo de início de condução, θ2 é o ângulo de fim de condução do tiristor e θ3 é o ângulo de reinicio de condução do tiristor.
ܸ௅௠௘ௗ

ଷ,ଵସ

ଵ଺ଵ°

6
ൌ
ሾ න √2 ൉ √3 ൉ 220 ൉ ‫݊݁ݏ‬ሺ߱‫ݐ‬ሻ݀߱‫ ݐ‬൅ න 325݀߱‫ ݐ‬ሿ ൌ 331,68ܸ
2ߨ
ଵଶ଴°

ଶ,଼ଵ

ܸ௅௠௘ௗ െ ‫ ܧ‬331,68 െ 325
ൌ
ൌ 133,6݉‫ܣ‬
ܴ
50

Cálculo da corrente média na carga ILmed:
‫ܫ‬௅௠௘ௗ ൌ

2)

(1.9)

(1.10)

O retificador da figura abaixo é um carregador de baterias que será utilizado para carregar um

conjunto conectado em série de seis (06) baterias de 12V. com resistência série de 0,333Ω cada onde: