3_LABEP2017-II

ELECTRÓNICA DE POTENCIA

Laboratorio N° 3 MEDICIÓN DE ARMÓNICOS

Electrónica de Potencia

Medición de Armónicos OBJETIVOS: -

Realizar el estudio de los armónicos presentes en diferentes tipos de señales. Realizar mediciones y diagramas de espectros de frecuencia. Usar instrumentos de medición para tomar medidas de la dispersión armónica presente.

JJLR-2017-II

2

Electrónica de Potencia

Medición de Armónicos En la medición de armónicos de señales eléctricas se hará uso de un instrumento de medición de armónicos en la primera parte se usara el osciloscopio y su herramienta de FFT para visualizar los espectros; en la segunda parte se hará uso de un medidor de armónicos comercial. Procedimiento: Problema: Se requiere determinar el THD de voltaje a la salida de un rectificador. PARTE 1

1. Configuraremos el medidor de armónicos para visualizar el espectro de frecuencia y la distorsión armónica. Configurara el Osciloscopio en el modo FFT (Transformada rápida de Fourier) Pulsar el botón Math >> luego la opción FFT>> activar el canal 1 Pulsar el botón Cursor >> luego activar curva A>> Con la perilla correspondiente podrá desplazar el cursor a lo largo del eje X de tiempos. 2.  A continuación implementaremos un rectificador de media onda mediante; realizaremos el ajuste de variac y la conexión entre el variac y el transformador, para obtener aproximadamente una salida de 12-0-12 VAC 3. Luego de verificar el voltaje de salida en el secundario del transformador, conectar una carga (R2) de 1K Ohm y cerrar el SW1 de la tarjeta de la manera que se muestra en la figura.

4. Conectar el osciloscopio entre los terminales de la resistencia R2 y observar la respuesta de los armónicos de tensión a través de R2, identifique que frecuencias son las que presentan mayor amplitud y realice una lista de 13 valores.

JJLR-2017-II

3

Electrónica de Potencia

f1

f3

f5

f7

f9

f11

f13

5. Cerrar el SW2 y anotar la respuesta para un rectificador de onda completa. Orden

1

3

5

7

11

Valor

f1 a. b. c. d. e.

f3

f5

f7

f9

f11

f13

¿Qué armónicos presentaron mayor amplitud? ¿A qué frecuencias se presentaron los armónicos? Explique qué problemas acarrean la presencia de armónicos en las redes eléctricas. ¿Qué es el THD? y ¿Cómo calculamos el THD? Realice un programa usando Matlab que calcule el THD de una señal de muestre, Pruebe su funcionamiento con una señal Senoidal de 220V y 60Hz y con una señal cuadrada bipolar de 440V de amplitud y 60Hz. (Si el programa no está comentado paso

a paso no tendrá validez).

JJLR-2017-II

4

Electrónica de Potencia

 ANEXOS:

JJLR-2017-II

5

Electrónica de Potencia

JJLR-2017-II

6

Electrónica de Potencia

1. Reporte de laboratorio

Reporte

Usando el modelo de reporte de laboratorio, conteste con el mayor detalle las preguntas de la parte de procedimiento.

2. Aplicación de lo aprendido Usando Matlab realice un programa que admita los valores de voltaje del secundario del transformador, el voltaje umbral de los diodos y entregue las gráficas de los espectros de frecuencia de las señales de voltaje para los dos circuitos de rectificadores vistos en el laboratorio. (Debe de contener su solución una descripción detallada del procedimiento de cálculo y el programa en Matlab debe de ser comentado). (Si el programa no está comentado paso a paso no tendrá validez).

3. Escriba de manera clara sus observaciones y conclusiones respecto al laboratorio.

JJLR-2017-II

7