Primer Autor, Segundo Segund o Autor, Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Escuela Politécnica Nacional Quito, Ecuador roggerpsi @hotmail.es @hotmail.es
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PRÁCTICA Nº 3 TEMA: GENERACIÓN Y MEDIDA DE ALTOS VOLTAJES DE IMPULSO OBJETIVO: Conocer lo c!rc"!#o $ener%&ore $ener%&ore &e 'ol# 'ol#%( %(e e &e !)*" !)*"l lo+ o+ ),#o ),#o&o &o &e o-e o-er' r'%c %c!. !.n n / )e&!&%0
In#ro&"cc!.n Los Los gene genera rado dore ress de impu impuls lso o de alto alto volta voltaje je se emplean para verificar o investigar el comp compor orta tami mien ento to de equi equipo poss y aisl aislam amie ient ntos os al producirse la descarga. descarga. Las ondas de tensión de impuls impulso o tipo tipo rayo rayo emple empleada adass en los ensay ensayos os son ondas completas de evolución y duración similar al de rayo estadístico, los cuales permiten verificar la capaci capacidad dad de soport soportee del aislam aislamien iento to frent frentee a la recepción recepción de impulsos impulsos o trans transitori itorios os con frente frente brusco, de origen tanto atmosférico, como de maniobra.
102 E*l!c E*l!c%r %r el 4"nc!o 4"nc!on%)! n%)!en# en#oo &e lo c!rc"! c!rc"!#o #o -5!co -5!co $ener%&ore $ener%&ore &e 'ol#%(e 'ol#%(e &e !)*"lo+ !)*"lo+ e#% e#%-l -lec ec!e !en& n&oo l% 4"nc 4"nc!. !.n n 6"e 6"e &ee &ee)* )*e7 e7%% c%&% c%&% ele)en#o0
En la practi practica ca el gener generado adorr esenci esencialm alment entee está está formado por un capacitor que es cargado a voltaje requerido y descargado luego a través de un circuito cuya constante de tiempo puede ajustarse para lograr la forma deseada. En el circuito de la figura (a el condensador !s se carga desde una fuente de voltaje continuo a través de una resistencia alta, con el objetivo de tener separado el circuito de alimentación del circuito de c"oque. La carg cargaa del del cond conden ensa sado dorr !s se tran transf sfie iere re al funcionar el e#plosor $ a la capacitancia de carga !b en el tiempo tiempo %&(fren %&(frente te de onda onda defini definido do por la resistencia de amortiguamiento 'd. na ve) que el capacitor de carga !b adquiere su má#ima carga y el arco arco $ se "a e#ti e#ting ngui uido do,, la tens tensió ión n empi empie) e)aa a dism dismin inui uirr con con una una cons consta tant ntee de tiem tiempo po dada dada fundamentalmente fundamentalmente por 'e ('e*'d. !s+ !apacitancia de impulso o de c"oque. !b+ capacitancia de carga. 'd+ resistencia de amortiguamiento 'c+ resistencia de descarga $+ e#plosor de acoplamiento.
ara
contr control olar ar en tiem tiempo po de carg cargaa y desc descar arga ga se debe debe controlar el parámetro parámetro de 'd el circuito de la figura (b tiene el mismo principio de funcionamiento del de la figu figura ra (b (b dond dondee el capa capaci cito torr de carg cargaa !s es que que alim alimen enta ta al circ circui uito to entr entreg egan ando do un prov provoc ocan an el accionamiento de los e#plosores "aciendo que el voltaje se descargue en el capacitor de aplanamiento !b.
108 A *%r#!r &e lo *%r5)e#ro &el c!rc"!#o &e#er)!n%r l% 4or)% &e on&% / el ren&!)!en#o &e l% !n#%l%c!.n+ "#!l!9%n&o l% 4.r)"l% cone$"!&% )e&!%n#e el %n5l!! )%#e)5#!co / l% 4.r)"l% %*ro!)%&%0 An%l!9%r lo re"l#%&o co)*%r%n&o con lo '%lore *er)!#!&o en nor)% / con lo &%#o #o)%&o en l% *r5c#!c%0
Remplazando α1 y α2 en (1)
Forma matemática
(1)
*[1
]
*[1
Fig grafca en Matlab de v(t) encontrada matemáticamente
]
Forma aproximada Forma de onda
*[1
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*[1
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Rendimiento
!"#$
10 De#er)!n%r l% )5!)% c%*%c!#%nc!% &e l% )"e#r% &e *r"e-%+ #%l 6"e l% 4or)% &e on&% e#, &en#ro &e l% #oler%nc!% e#%-lec!&% en l% nor)%0 Tolerancias -p+ /0 %&+ 120 %2 & 2'$ -3'! (-olt 9.: =.9<
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%abla de valore tomado en la practica
11pF +,R, -. M,/0M ,.R M-303
