6 Pulsos

 

 

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE EXTENSIÓN LATACUNGA DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

INFORME DE LABORATORIO CARRERA

CÓDIGO DE LA ASIGNATURA

NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ingeniería en Electrónica e Instrumentación

1755

ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA DE POTENCIA TEMA:

PRÁCTICA N° 2 1

CONVERTIDOR CONVERTIDOR AC/DC TRIFÁSICO 6 PULSOS

OBJETIVOS

1.1  Verificar de manera experimental en el laboratorio la aplicación del apagado forzado para la

conmutación de tiristores en circuitos de corriente directa. 

1.2  Diseñar e implementar el sistema de gobierno de tiristores adecuado para realizar el control

manual o adecuar control automático sobre el rectificador recti ficador monofásico semicontrolado.  1.3  Fortalecer la habilidad en el diseño e implementación de circuitos de control lógico para

electrónica de potencia y driveros de disparo.  disparo.  

2

MATERIALES E INSTRUCCIONES   A.  EQUIPO Y MATERIALES NECESA NECESARIOS RIOS 



 

6 Diodos Rectificadores   1 Resistencia de 1K Ω 

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  Osciloscopio



  Fuente de voltaje alterna

MARCO TEÓRICO  EL RECTIFICADOR DE 6 PULSOS La figura 3.4 muestra m uestra el circuito de potencia del rectificador puente trifásico totalmente controlado, el que emplea 6 tiristores. t iristores. Este convertidor es conocido también bajo el nombre de rectificador de 6 pulsos, porque el voltaje que genera en la carga contiene 6 pulsos en un período de la tensión de la red.

 

 

 

  Cuando el transformador del rectificador trifásico tiene conexión co nexión estrella-estrella, la corriente por la red tiene la misma forma mostrada en la figura 3.5. Esta corriente tiene las siguientes armónicas:

 =  2√ √ 3 [ −− 15  5+ 17  77 − 111  1111 + 131  13 13−− 171  1717 + ⋯ ]

 

Lo que significa:

20% de 5ª armónica (250 Hz) 14,3% de 7ª armónica (350 Hz) 9,1% de 11ª armónica (550 Hz), etc.   TRANSFORMADOR EN CONEXIÓN DELTA-ESTRELLA La figura 3.6 muestra al rectificador puente trifásico alimentado por un transformador con conexión estrella en el secundario y conexión triángulo en el primario.

 

 

Las armónicas presentes en las corrientes de entrada (corrientes de la red) de un rectificador trifásico puente, transformador en conexión delta-estrella (o estrella-delta), son:

 

 =  2√ √ 3 [ −− 15  5+ 17  77 − 111 1  1111 + 1133  13 13−− 1177  1717 + ⋯ ]

 

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ACTIVIDADES A DESARROLLAR

1.  Impleme Implementar ntar el siguiente circuito

.

5

RESULTADOS OBTENIDOS

El par de diodos conectados entre el par de líneas de alimentación que tengan la diferencia de potencial instantáneo más alto de línea a línea serán las que conduzcan. En una fuente

conectada en estrella trifásica el voltaje de línea a línea es √3 veces el voltaje de fase. Las formas de onda y los tiempos t iempos de conducción de los diodos aparecen en la figura 2.3.

 

  Figura 2.3  Formas de onda Para determinar Vrms se tiene la ecuación 2.1

 2 =  ⁄6 ∫ ⁄    6 2]   =   ∫ [1 + 1 2    2 2  3 1   =  ∫ + 2 ∫cos2+2      3 1 =   || + 2 2 =

(2.1)

Simplificando la ecuación 2.1 se tiene que  

(2.2)

Resolviendo la ecuación 2.2 obtenemos

 

(2.3)

Resolviendo la integral de la ecuación 2.3

 

Y solucionando los límites de la integral de la ecuación 2.4 se obtiene

(2.4)

 

 =  3 ⌈6 + 12  ( (26 )⌉  = 0.0.955955   = á√22 √      ⁄ 2  = ⁄3 ∫      ⁄  6  =           = 6      6 −  00    = 0.9549 Vm  

(2.5)

Entonces se concluye que  

(2.6)

Dónde Vm es el voltaje de fase pico  

Y para obtener

 se

(2.7)

tiene la ecuación 2.8  

(2.8)

Integrando la ecuación 2. 8 se obtiene  (2.9)

y resolviendo los límites de la ecuación 2.9 se tiene que

concluyendo para obtener

(2.10)

 se tiene la ecuación 2.10 (2.11)

 

Dónde Vm está dado en la ecuación 2.7. Si la carga es puramente resistiva, la corriente pico a través de un diodo es:  

I = √ √ 334 

(2.12)

  = 2 ∫    1  1 2  =  [ (6 + 2 sin 6 )] =0.5518    = 2∫28 ∫ 

Y el valor rms de la corriente del diodo es:  

(2.13)

 

(2.14)

El valor de la corriente secundaria del transformador, es:  

(2.15)

 

2 [ (6 + 12 sin 26 )] =0.7804

 

(2.16)

 

 

 

 

 

 

 

  6

CONCLUSIONES 

  Se logró obtener gráficos de formas de ondas en distintas partes de los circuitos rectificadores, además se realizaron cálculos de todos los valores de interés para el caso de análisis y/o cálculos, como lo son los valores medios, valores rms, valores máximos y mínimos, entre otros, tanto de corriente como de tensión.   Se analizaron gráficos y compararon valores obtenidos en Multisim con los

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calculados a través de ecuaciones, los cuales presentaron una aproximación bastante precisa y aceptable.  aceptable. 

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RECOMENDACIONES   Malvino, A. P. (2000). Principios (2000). Principios de Electrónica. Electrónica. Madrid.  Madrid. McGraw Hill.

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  Rashid, M. H. (2004). Electrónica (2004). Electrónica de de potenica. México. potenica. México. Pearson Educación.

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BIBLIOGRAFÍA   http://www2.elo.utfsm.cl/~ipd411/archivos/apuntes/papers-Capitulo3.pdf    

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