Electrónica de Potencia Fase 1

 

 

ELECTRONICA DE POTENCIA FASE 1  – INICIAR LA ETAPA DE PLANEACIÓN

PRESENTADO POR: OSCAR JAVIER BECERRA CÓDIGO: 203039

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA  – UNAD INGENIERIA TELECOMUNICACIONES 2019

 

 

INTRODUCCIÓN El curso electrónico de potencia contribuye a desarrollar habilidades habili dades y destrezas para modelar, analizar, diseñar, simular y construir sistemas electrónicos para el control y la conversión de la energía eléctrica utilizando dispositivos semiconductores de conmutación. Se busca el reconocimiento de los principios de funcionamiento y aplicación de los dispositivos semiconductores de potencia, mediante la simulación de circuitos y la formulación de conclusiones de los resultados obtenidos, comprendiendo el funcionamiento de los circuitos convertidores de energía a través del estudio de las técnicas de transformación y control de potencia de señales eléctricas con altos niveles de rendimiento. El trabajo de Electrónica de Potencia consta de tres fases, la primera será la complementación de una tabla con términos importantes para el desarrollo del curso, la segunda será la parte práctica y la tercera la sustentación y conclusión del trabajo practico.

 

 

ACTIVIDADES A DESARROLLAR Proyecto Del Curso Diseño De Un Convertidor DC/AC SPWM

Puente Inversor 

Entrada

Salida

Controlado por SPWM

DC

 AC 

Figura No. 1. Diagrama de bloques general de un convertidor DC/AC. Fuente: Autor

Contexto: La electrónica de potencia ha evolucionado de manera acelerada en los últimos 20 años. El desarrollo de elementos semiconductores de potencia ha propiciado que se puedan realizar conversiones de energía de manera eficiente y a niveles altos de potencia. Todo esto ha ayudado a satisfacer las necesidades crecientes de las aplicaciones industriales. Por todo esto, los diferentes métodos de conversión de energía AC-DC, DC-DC, AC-AC, DC-AC.

El problema: Suponga que trabaja para una compañía que diseña, prueba, fabrica y comercializa

varios

instrumentos

electrónicos,

incluyendo

fuentes

de

alimentación

ininterrumpidas (UPS). Su primera asignación es, desarrollar y probar en el en simulador de circuitos electrónicos el circuito convertidor DC/AC que se usara para la fabricación de UPS e Inversores para ser usados en automóviles. El diseño debe satisfacer las siguientes especificaciones:  

♦ Voltaje DC de entrada 12 V.

 

♦ Voltaje AC de Salida 120 V a 60 Hz.

 

♦ Potencia de salida de 100 a 1000 W.

 

 

Fase 1 - Iniciar La Etapa De Planeación. Individuales: 1.1 

Cada participante debe realizar y presentar en el foro de aportes un mapa conceptual

en el que defina que es un convertidor de DC-AC integrando las siguientes temáticas:

Tipos. La mayoría de inversores de voltaje actuales pueden producir corriente alterna de onda cuadrada (onda sinusoidal modificada) o de onda sinusoidal pura. La corriente continua de onda cuadrada no tiene unos picos y valles de forma tan suave como la corriente alterna que hay en la red eléctrica de los hogares pero es válida que funcionen la mayoría de aparatos eléctricos. Debido a que se pueden utilizar y que son muy baratos, los inversores de onda cuadrada con las comunes. Los inversores de onda sinusoidal pura son bastante más caros pero producen una corriente alterna más constante y con picos y valles más suaves. Este tipo de inversores son los utilizados para equipos y aparatos más sensibles, por ejemplo aparatos electrónicos de hospital. Un inversor de empate (GTI: grid-tie inverter) es un tipo especial de inversor que convierte la corriente directa (DC) de electricidad en corriente alterna (AC) de electricidad y lo introduce en una red eléctrica existente. GTI se utilizan a menudo para convertir la corriente continua producida por muchas fuentes de energía renovables, como paneles solares o pequeñas turbinas de viento.

Aplicaciones Principales. Dispositivos de consumo portátiles que permiten al usuario conectar una batería o conjunto de baterías al dispositivo para producir corriente alterna para ejecutar varios elementos eléctricos tales como luces, televisores, electrodomésticos de cocina y herramientas eléctricas, uso en sistemas de generación de energía tales como empresas de servicios públicos o sistemas de generación de energía solar para convertir energía de CC a energía de CA, Fuentes de alimentación interrumpibles, Control de velocidad del motor eléctrico, en los compresores de

 

 

refrigeración, red eléctrica, Solar, Calefacción por inducción, Transmisión de potencia HVDC, Electroshock armas.

Factores Relacionados Con La Eficiencia De Estos Sistemas. Mantén siempre bien ventilado el inversor para prevenir su sobrecalentamiento. Sí se utiliza el inversor mientras el vehículo está en funcionamiento no debería haber ningún problema ya que el funcionamiento del motor va suministrando nueva energía a la batería y esta al inversor.

1.2 

Participar en el foro de la fase 1 opinando sobre sobre cuál es el tipo de de convertidor DC-AC

que sugiere se diseñe justificando su propuesta. En la parte de electrónica se utilizan circuitos integrados que manejan corriente alterna y corriente directa que con una serie de leyes y conceptos pueden hacer que estás corrientes trabajen de una manera correcta realizando conversiones tanto de entrada y salida como es el caso de las fuentes, en esta fase inicial tenemos como com o objeto enfatizar los diferentes conceptos que se manejan con respecto a los circuitos que se implementarán dentro de este proyecto la cual mediante fases se llegara a un trabajo final exitoso. Realizando una comparación con los convertidores de tipo onda sinusoidal modificada que sólo sirven para aparatos sin motor y poco complejos, para el uso de iluminación, televisor, reproductor de música o de DVD, comencé a investiga un poco sobre los convertidores de tipo de onda sinusoidal pura estos convertidores generan la misma onda que la que recibimos en el hogar. Son más costosos que los de onda modificada pero pueden utilizarse con todo tipo de aparatos con motor, simples, complejos o de electrónica sensible ofreciendo un funcionamiento excelente hay que destacar que los inversores de onda pura producen una corriente de mejor calidad incluso que la que llega a los hogares mediante la red eléctrica. Lo que significa que los aparatos electrónicos conectados a la instalación serán más eficientes y su funcionamiento será mejo Los modelos más utilizados son de 1500W o superiores, ya que los inversores de onda pura se suelen utilizar para el uso automóviles y en la casa por lo tanto sugiero que este es el tipo que se diseñe en este proyecto

 

 

Los inversores de onda sinusoidal pura son convertidor capaz de transferir energía eléctrica desde un sistema de continua a un sistema de alterna. El objetivo de un inversor es generar a partir de un sistema de continua, una tensión de salida sinusoidal, de frecuencia y amplitud controlable. Y Dependiendo de si el sistema de continua consiste en una fuente de tensión o una fuente de corriente. Importancia de la forma de onda de la tensión de salida y de la magnitud de sus armónicos. Una de sus APLICACIONES es como Respaldo de energía, UPS: Una de las formas más comunes de almacenamiento de energía eléctrica de pequeño porte es en continua, mediante el uso de baterías. Dado que para la mayoría de las aplicaciones debemos disponer de “corriente alterna”, necesitamos de un inversor invers or para poder utilizar la energía almacenada en la

batería.

 

 

CONCLUSIONES El reconocer las herramientas del curso y los compromisos adquiridos en este curso, me permite ser parte activa del mismo, siempre con disposición y amor por el aprendizaje. El uso de un conversor DC – AC es cada cada día más utilizado utilizado en los sistemas sistemas de Potencia, Potencia, donde el manejo de grandes cantidades de energía requiere este tipo de conversores. Se estudia y diseña circuitos con dispositivos semiconductores de conmutación para el control y transformación de la energía eléctrica identificando características de fabricación, simbología y medidas.

BIBLIOGRAFIA Mohan, N. Undeland, T. Robbins, W. (2009). Electrónica de potencia: convertidores, aplicaciones y diseño (pp. 3-14). Recuperado de:

http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2077/lib/unadsp/reader.action?ppg=22&docID=10565530& tm=1482450097688   González, M. (2015). Dispositivos electrónicos. Recuperado de: http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2077/lib/unadsp/reader.action?ppg=1&docID=11201676&t m=1502340120650