Trifaze Güç Kaynağı Yapımı
Trifaze elektrik kullanılarak güç kaynağı nasıl yapılır.? Bu tip bir yaklaşımın getirdiği artılar nelerdir?
Bu ayki yazımızda şimdiye kadar alışık olduğumuzdan daha değişik bir güç kaynağı yapımını ele alacağız.
Öncelikle hemen hemen hepimizin aklında olan bilgilerle başlayalım.
Tek fazlı sistemlerde güç kaynağı yaparken istediğimiz voltajı elde edebilmek için transformatör kullanırız. Devremiz şu şekilde olur.
J1 ve J2 çıkışları ise aşağıdaki şekildeki gibidir
Şimdi tek bir diyot kullanarak alternatif akımımızı doğrultalım. Bu durumda devremiz ve J1, J2 çıkışları aşağıdaki şekildeki gibi olur. (Bu tip doğrultma devreleri yarım dalga doğrultucular olarak anılırlar. Niye bu şekilde adlandırıldığını yukarıda vermiş olduğumuz dalga şekliyle aşağıdaki resimdeki dalga şeklinin karşılaştırılmasıyla rahatlıkla bulunabilir)
Devremizdeki tek diyotu köprü diyot ile değiştirelim. Bu durumda devremiz ve J!, J2 çıkışları aşağıdaki şekildeki gibi olur. (Bu tip doğrultma devreleri tam dalga doğrultucular olarak anılırlar. Niye bu şekilde adlandırıldığını yukarıda en başta vermiş olduğumuz dalga şekliyle aşağıdaki resimdeki dalga şeklinin karşılaştırılmasıyla rahatlıkla bulunabilir)
Yukarıda verdiğimiz her iki çizimde de görüldüğü gibi tek fazlı sistemlerde kondansatör kullanmadığımız sürece gerilimin belli peryotlarda 0 volta kadar düştüğünü görebiliriz.
Öyle bir devre tasarlayalımki hem verimlilik yüksek olsun, hem ripple düşük olsun, hemde voltaj düşümü çok düşük olsun.
Bunun için önce trifaze AC (Alternatif Akım) elektriği inceleyelim.
3 fazlı AC (alternatif akım) elektriği yarım dalga doğrultucudan geçirirsek dalga şekli aşağıdaki gibi olur.
Çizimi dikkatle inceleyecek olursak tekfazlı yarım dalga doğrultucuda 0 volta düşen gerilimin bu sefer düşmediğini rahatlıkla görebiliriz.
Trifaze elektriği tam dalga doğrultucu ile doğrulttuğumuzu düşünelim. Bu durumda devremiz:
Kullandığımız transformatörlerin her birinin sekonder çıkışlarının 10 Volt AC olduğunu düşünelim.
Bu durumda köprü doğrultucu çıkışında beklediğimiz voltaj:
10 X 1.73 X 1.41 = 24.393 Volt DC olur.
Çizimi dikkatli inceleyecek olursak çıkış voltajının hiçbir zaman için (kondansatör kullanılmasa bile):
10 X 1.73 X 1.41 X 0.866 = 21.124 Voltun altına düşmediğini görürüz.
Öyleyse üç fazlı güç kaynaklarında:
- Verimlilik yüksektir
- Ripple daha düşüktür
- Daha düşük kondansatör değerleriyle filtreleme yapılabilir
Yukarıda vermiş olduğumuz 3 fazlı doğrultma devresinin arkasına seri regülatör devresi bağlamamız durumunda giriş ve çıkış gerilimi arasındaki fark tek fazlı doğrultma sistemlerine göre çok daha az olduğu için seri regülatör devresi üzerinde harcanacak ısı da daha az olacaktır.
Suha AKTAR
