三相全波整流回路を単相で使用する方法について教え…

Question

三相全波整流回路を単相で使用する方法について教えて下さい。

三相交流２００Vの三相全波整流回路（整流素子6個、三相電源の全相を全波整流し6相整流）がありますが、単相交流２００Vで動作させる必要に迫られました。回路を見ると２本のみ使用して単相交流２００Vで動作可能に思えますが、如何でしょうか？
電源周りと、三相交流は不勉強で恐縮ですが宜しくお願い致します。

追記させて頂きます。

「回路を見ると２本のみ使用して単相交流２００Vで動作可能に思えます
が・・・」の部分を追加ご説明させて頂きます。

三相全波整流回路の交流電源入力３本の内の２本を使って単相交流で動作
可能では無いかと考えました。この様な接続をした場合の出力される直流
電圧は三相入力と比較して変化してしまうんでしょうか？

以上、宜しくお願い致します。

JO様、ご回答ありがとうございました。
ご説明を追加させて頂きます。

現在、整流回路は以下の様になっており、交流２００V三相が???に接
続されております。

＋━┳━━━┳━━━┓
　　　　┻　　　┻　　　┻
　　　　▲　　　▲　　　▲
　　　　┃　　　┃　　　┃
　　　　┣━?　┣━?　┣━?
　　　　┃　　　┃　　　┃
　　　　┻
　　　　▲　　　▲　　　▲
　　　　┃　　　┃　　　┃
    －━┻━━━┻━━━┛

上記回路を単相２００V使って同等の直流出力を得なければならない状況
になりました。

単純に考えれば上記交流２００V三相入力???の内２本を使えば良い様
に思えます。
但し、仮に??に交流２００V単相を繋いで果たして三相入力同等の直流
電圧が取れるか？疑問に思っております。
上記回路の三相入力の場合と、??の２本だけを使った単相入力の場合の
直流出力波形を考えるべきかとも考えております。

宜しくお願い致します。

多くのご専門の方々からご回答を頂戴し、感謝致します。

やはり単相の容量等の問題で、整流後の直流の仕様を満たせないと現状で
は理解しております。
当該機器ですが、内部は直流で駆動される高周波増幅器で三相２０Aの仕様
です。

単相２００V入力、三相出力のインバータも検討致しましたが、容量的に合う
物を見つけられませんでした。
最低でも５KV程度の容量は必要と思われますが、市販では２．２KV程度が上
限の様でした。

引き続き宜しくお願い致します。

Answer

既に回答された中で触れられていますが、
無負荷時の整流回路（ダイオードのみとして）の入出力には
単相と三相での違いがあります。

単相　入力電圧≒出力電圧　　　 入力電流≒出力電流　　　［実効値］
三相　入力電圧≒出力電圧X1.35　入力電流≒出力電流X1.23　[実効値］

となりますので、整流は出来ても出力が得られない場合があります。
運良く余裕がある回路になっていたとしてもリップルなどの面で
使用に耐えられるかは不明です。

また、整流素子は確実にダイオードでしょうか？
サイリスタだったりしませんか。　＜念のため

なんだか、分かりにくくなってきましたね。
一度 話を整理した方が良さそうです・・・

私は、既存の三相の装置（設備）に単純に単相を接続すると
思っていましたが、それで良いのですか。
つまり、三相仕様の高周波増幅器に単相電源を繋ぎたいのでしょうか？

例えば、その三相仕様の高周波増幅器には欠相リレーとか
その他保護装置があって、単相側の容量がいくらあろうと
単相運転は受け付けない！　と言った様な事は無いのでしょうか？

> 単相場合は電力効率が悪くなって、所定の容量が取れないとの理解で
> 宜しいでしょうか？
> ご説明からすると、負荷が大きいほどデメリットが出て来ると理解致
> しました。

その通りですが、負荷に関係なく出力がでない場合もあるかも・・・
容量については、Ｗですから、お考えのように電圧を上げても無理ですが
容量が満足できて、電圧不足でしたら可能性はあるかも知れません。

それから、整流用のダイオード単体の平均電流も負荷が一定であれば
三相より単相の方が約1.5倍（？でしたっけ）流れますから
ダイオードの定格にも注意が必要です。

Answer

再度ＪＯです。
単相整流と３相整流の違いは、整流後の実行値電圧にあります、
下記参照ＵＲＬの波形を中心線（０Ｖ）で折り返した形になります、

整流した電圧（脈流）で実行値は、３相は単相の１．３５倍あります、
２００Ｖ単相整流→ＤＣ２００Ｖの脈流
２００Ｖ３相整流→ＤＣ２７０Ｖの脈流
脈流とは負荷がヒーターや白熱電球などの場合、上記の電圧がそのまま掛かります、この場合３相整流から単相整流に変換できない場合もあります、
整流後の電圧がこのように変化する事を考慮する必要があります。

負荷に平滑回路などがありますと、両方式とも無負荷で２８２Ｖになります、
この場合、負荷・平滑回路のコンデンサの容量にもよりますが、３相から単相への切り替えが出来る場合もあります、

負荷が明記されていないので、正確な解答にはなりませんが、おおむね上記のようになります！！

再度ＪＯです。
３相整流後に安定化電源ですか？　　入力された電力の全てが整流回路に入っているのでしょうか？
高周波増幅回路であれば、バイアス回路やドライブ段などが内臓されている場合もあります、
この場合、ＡＣ２００Ｖからトランスなどで別電源を構成している場合もあります、

以下の前提で説明します、
ＡＣ２００Ｖ→ヒューズやスイッチ→ダイオードブリッジ→安定化電源回路
この回路以外に回路が無いとします、

３相整流で使用する機器を単相整流で使用する場合、ダイオードブリッジの容量と平滑コンデンサの大型化で対処できるかもしれません、
以下の提案で問題となる点は、内臓されているダイオードブリッジの容量です、直流で供給すると約２５Ａの電流が入力されます、これに耐えられるだけの容量がある事を確認ください、

単相を一旦外部で整流し、大容量のコンデンサで平滑後、直流を３相機器に供給するものです、
今回、新規の単相容量が１０ｋＷあるので、これを大容量のダイオードブリッジ（３０Ａ以上）で整流し、大型の平滑コンデンサを挿入します、
安定化電源にも平滑コンデンサは挿入されていますが、単相の場合リップルが大きくなりますから、コンデンサの容量を大きくしなければなりません、
３相整流から単相整流にすると、リップル含有率が１４倍にもなります、これは内臓されている安定化電源に挿入されているコンデンサの容量を１４倍にする必要があると言う事です、
計算するのも嫌になりそうですが、やって見ました、
追加するコンデンサ、３５０Ｖ以上の耐圧と、３０００μＦ以上の容量が必要です（リップルを２０Ｖ以下に抑える場合）

単相２００Ｖ→３０Ａ以上のダイオードブリッジ→３５０Ｖ以上３０００μＦ以上のコンデンサ→直流として機器に供給！！

機器の現物を拝見していないため、動作の保障は出来ません、また検証もしていないため、この回答に自信無し！！！

毎度ＪＯです。
３００Ｖへのステップアップは危険です、３００Ｖを整流平滑すると無負荷で４００Ｖを超えます、
２００Ｖ入力のＳＷ電源であれば、入力電圧の上限はＡＣ２２０Ｖ～ＡＣ２４０Ｖと言ったところです、
スライダックなどでステップアップするのであれば、１割から２割程度でしょう、今回の場合コンデンサの平滑能力を上げるより、他に方法がありません！

Answer

原理的には可能ですが電源利用効率の問題や電流の問題があり平滑回路の設計がやり直しになります。緊急避難的ならば可能ですが製品として組み込むのには問題があるでしょう。

Answer

毎度ＪＯです。
三相全波整流回路は整流素子6個で構成されていますが、単相の場合整流素子４個必要です、
これらの基本は１相当たり２個必要と言う事です、仮に４相なんてのがあれば８個必要となります

＋電源━┓
　　　　┸
　　　　↑ダイオード
　　　　┃
　　１相当たり
　　　　┃
　　　　┸
　　　　↑ダイオード
　　　　┃
－電源━┛
以上の組み合わせです

三相全波整流回路を単相で使用する方法について教え...