Alternador
Páginas: 7 (1556 palabras)
Publicado: 10 de abril de 2012
Puente Rectificador
La corriente alterna trifásica generada en el devanado del estator de un alternador, ha de ser rectificada para su utilización por los diferentes aparatos consumidores. Esta función se realiza mediante diodos rectificadores (de silicio, generalmente) dispuestos de manera apropiada formando un puente o grupo rectificador. La figura 16.14 muestra la estructura de un diodode potencia utilizado en los alternadores, donde puede verse que el material semiconductor de silicio está alojado en una caja de cobre y presionado contra el fondo de la misma por una placa también de cobre y otra de cerámica, a través de la cual pasa el conductor que supone uno de los bornes del diodo, mientras que el otro lo constituye la caja de cobre.
Figura 16.14:Puente rectificador
En función del extremo del cristal semiconductor que está en contacto con la caja metálica que le sirve de soporte, el diodo puede ser del tipo de cátodo base o positivo, o de ánodo base o negativo, como ya es conocido. Con esta denominación se define si el diodo conduce desde el terminal a la carcasa (cátodo base), o desde la plaquitas de cobre carcasa al terminal (ánodobase). En cualquier caso, para que el diodo conduzca es preciso aplicar una tensión de 0,6 V, mientras que la tensión de bloqueo de estos tipos de diodos es de aproximadamente 100 V.
En el proceso de rectificación de la corriente generada en el estator, para aprovechar tanto las semiondas positivas, como las negativas de cada fase (rectificación de onda completa), se disponen dos diodos paracada fase, uno en el lado positivo y otro en el negativo, siendo necesarios en total seis diodos de potencia en un alternador trifásico. La figura muestra el esquema de conexiones de un puente rectificador de seis diodos para un alternador trifásico de estrella. El resultado de la rectificación se muestra en la figura, donde el primer diagrama muestra la tensión trifásica alterna sin rectificar; elsegundo, la generación de la tensión del alternador UG; y el tercero, la tensión rectificada del alternador (tensión en bornes UG), cuyo promedio es UGeff. De la tensión alterna trifásica resulta así una tensión continua UG levemente ondulada.
Como puede apreciarse en la figura 16.15, de las tensiones inducidas en las fases u, v y w (primer diagrama), solamente se toman los valores próximos alos máximos tanto positivos como negativos, como muestra el segundo diagrama. En un instante cualquiera del giro del rotor, la tensión Ur, es la misma (segundo diagrama) y representa la diferencia entre las tensiones positiva y negativa en ese instante. Haciendo la tensión negativa igual a cero (tercer diagrama), la tensión UG resulta ondulada y de valor positivo en todo momento, siendo UGeff suvalor medio.
Figura 16.15: Etapa de rectificación
En algunos alternadores trifásicos se monta un puente rectificador de nueve diodos, de los cuales, los tres suplementarios (marcados de trazos en la figura) se utilizan para el control de la lámpara indicadora de carga y para la alimentación de la excitación del alternador, como se veráposteriormente.
El conjunto o puente rectificador, en su montaje sobre el alternador, se fija y sujeta a la carcasa del lado de los anillos rozantes generalmente + por medio de tres tomillos aislados convenientemente por medio de casquillos de plástico, cuya posición es específica en cada alternador. A este conjunto se fijan las salidas de los arrollamientos inducidos del estator. Los diodos se montanen esta placa de manera que tres de ellos quedan conectados a masa por uno de sus lados y los otros tres al borne de salida de corriente del alternador, también por uno de sus lados. El lado libre de los seis queda conectado a los extremos de las fases.
El calentamiento admisible de los diodos está limitado y, por ello, debe evacuarse el calor de las zonas donde se alojan, tanto los de...
La corriente alterna trifásica generada en el devanado del estator de un alternador, ha de ser rectificada para su utilización por los diferentes aparatos consumidores. Esta función se realiza mediante diodos rectificadores (de silicio, generalmente) dispuestos de manera apropiada formando un puente o grupo rectificador. La figura 16.14 muestra la estructura de un diodode potencia utilizado en los alternadores, donde puede verse que el material semiconductor de silicio está alojado en una caja de cobre y presionado contra el fondo de la misma por una placa también de cobre y otra de cerámica, a través de la cual pasa el conductor que supone uno de los bornes del diodo, mientras que el otro lo constituye la caja de cobre.
Figura 16.14:Puente rectificador
En función del extremo del cristal semiconductor que está en contacto con la caja metálica que le sirve de soporte, el diodo puede ser del tipo de cátodo base o positivo, o de ánodo base o negativo, como ya es conocido. Con esta denominación se define si el diodo conduce desde el terminal a la carcasa (cátodo base), o desde la plaquitas de cobre carcasa al terminal (ánodobase). En cualquier caso, para que el diodo conduzca es preciso aplicar una tensión de 0,6 V, mientras que la tensión de bloqueo de estos tipos de diodos es de aproximadamente 100 V.
En el proceso de rectificación de la corriente generada en el estator, para aprovechar tanto las semiondas positivas, como las negativas de cada fase (rectificación de onda completa), se disponen dos diodos paracada fase, uno en el lado positivo y otro en el negativo, siendo necesarios en total seis diodos de potencia en un alternador trifásico. La figura muestra el esquema de conexiones de un puente rectificador de seis diodos para un alternador trifásico de estrella. El resultado de la rectificación se muestra en la figura, donde el primer diagrama muestra la tensión trifásica alterna sin rectificar; elsegundo, la generación de la tensión del alternador UG; y el tercero, la tensión rectificada del alternador (tensión en bornes UG), cuyo promedio es UGeff. De la tensión alterna trifásica resulta así una tensión continua UG levemente ondulada.
Como puede apreciarse en la figura 16.15, de las tensiones inducidas en las fases u, v y w (primer diagrama), solamente se toman los valores próximos alos máximos tanto positivos como negativos, como muestra el segundo diagrama. En un instante cualquiera del giro del rotor, la tensión Ur, es la misma (segundo diagrama) y representa la diferencia entre las tensiones positiva y negativa en ese instante. Haciendo la tensión negativa igual a cero (tercer diagrama), la tensión UG resulta ondulada y de valor positivo en todo momento, siendo UGeff suvalor medio.
Figura 16.15: Etapa de rectificación
En algunos alternadores trifásicos se monta un puente rectificador de nueve diodos, de los cuales, los tres suplementarios (marcados de trazos en la figura) se utilizan para el control de la lámpara indicadora de carga y para la alimentación de la excitación del alternador, como se veráposteriormente.
El conjunto o puente rectificador, en su montaje sobre el alternador, se fija y sujeta a la carcasa del lado de los anillos rozantes generalmente + por medio de tres tomillos aislados convenientemente por medio de casquillos de plástico, cuya posición es específica en cada alternador. A este conjunto se fijan las salidas de los arrollamientos inducidos del estator. Los diodos se montanen esta placa de manera que tres de ellos quedan conectados a masa por uno de sus lados y los otros tres al borne de salida de corriente del alternador, también por uno de sus lados. El lado libre de los seis queda conectado a los extremos de las fases.
El calentamiento admisible de los diodos está limitado y, por ello, debe evacuarse el calor de las zonas donde se alojan, tanto los de...
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