7/26/2019 2007_Tardor PAC3

1/5

1

ESCOLA UNIVERSITRIA D'ENGINYERIATCNICA INDUSTRIAL DE BARCELONADepartament dEnginyeria Electrnica

UNITAT DESPECIALITAT DELECTRNICA INDUSTRIAL

Ctedra d'Electrnica IProfessors: E. Ballester i R. Piqu

ELECTRNICA INDUSTRIAL Q3

ELECTRNICA DE POTNCIAPAC 3. Curs 2007-2008 Tardor

Grups: Mat i Tarda30 de novembre de 2007

COGNOMS, Nom: Qualificaci:

RESULTATS MITJOS DE LA PROVAFacilitat aparent de resoluc i Qualificaci Temps dedicat al seu estudi (hh:mm)

Mat 45 % 5,6 6:00Tarda 45% 5.7 8:30

Un rectificador tipusP1 (monofsic)controlat, en el que la tensi en el secundari del transformador sdamplitudES= 110 V, est alimentant una crrega R-L-Ede valor R = 1,0 , L = 12 mH iE = 48 V.Donar resposta a les cinc preguntes segents. Anotar el resultat en el requadre corresponent.

1.- Determineu el valor de langle dencesa mnim, emin.

min

48Arcsin Arcsin 25,9

110

o

e

S

E

E

= = =

emin= 25,9 (1)

2.- Determineu el valor de cos.

32 50 12 10

cos cos Arctg cos Arctg 0,2561,0

L

R

= = =

cos= 0,256 (2)3.- Per a un angle dencesa e= 60, determineu el valor de langle dapagat, a, utilitzant lbac dePushlowski.

Pivotant a lbac amb els valors48

0, 436; cos 0, 256110

S

Ea

E= = = = , i realitzant una petita interpolaci,

per a un 60e = , sobt un angle dapagat 210a .

a= 210 (3)

3a Prova dAvaluaci Continuada(PAC3) corresponent al captol 5 del temari de lassignatura:

5. Convertidors alterna-contnua. 5.1. Tipus de rectificadors. 5.2. Principi de funcionament. 5.3. Estudi delsrectificadors. 5.4. Rectificadors tipus P. 5.5. Rectificadors tipus PD. 5.6. Rectificadors tipus S. 5.7. Caigudes detensi. 5.8. Rectificadors controlats. 5.9. Connexionat de varis rectificadors. 5.10. Anlisi comparativa delsrectificadors.

15 qestions, dacord amb els objectius docents de lassignatura, a respondre en 45 minuts.Recuperaci de suspensos

Aquest PAC3 es podr recuperar un cop fixat el PAC4, al cas que la qualificaci obtinguda sigui inferior a 5,0. Larecuperaci incrementar la qualificaci del PAC fins un mxim del 50%, amb una qualificaci mxima de 5,0.

Aquest exercici , un cop qual if icat, ser retornat a l estudiant /a per a la seva incorporaci al por tafol i.

Responeu a la zona dedicada a tal efecte desprs de lenunciat de cada qesti.

7/26/2019 2007_Tardor PAC3

2/5

2

4.- La grfica adjuntada es correspon amb la tensi del generador del rectificador anterior. Sobre lamateixa, dibuixeu laspecte de la tensi en la crrega, a partir dels resultats obtinguts en les qestionsanteriors, tot i indicant clarament els valors ms significatius.

(4)

5.- La grfica adjuntada es correspon amb la tensi del generador del mateix rectificador monofsic.Sobre la mateixa, dibuixeu laspecte aproximat del corrent a la crrega, a partir dels resultats obtingutsen les qestions anteriors.

(5)En la figura adjunta es mostra lesquema equivalent del control dun electro-imant, modelitzat pel conjuntL-Rde la crrega, tpic de determinades aplicacions, a les quals s precs el control acurat de campsmagntics de gran intensitat.

A efectes de lexercici hom pot considerar el convertidor esttic format per elements ideals, essentL =

0,5 H, R = 2,5 i la font de tensi sinusodal de 50 Hzi 2000 V de pic.

En relaci a aquest sistema, doneu resposta a les segents qestions:

V1: 50 V/DIV

V2: 50 V/DIV

t: 5/3 ms/DIV

V1: 50 V/DIV

V2: 50 A/DIV

t: 5/3 ms/DIV

7/26/2019 2007_Tardor PAC3

3/5

3

6.- Considerant que els tiristors del sistema estan controlats amb un angle de retard a lencesa e,assolint que el sistema treballa en conducci contnua del corrent en la crrega, i que ESs el valor depic de la tensi dexcitaci, indiqueu, dentre les mostrades, quina s lexpressi del valor mig de latensi de sortida, Udc.

cos( )Sdc eE

U

= 2 cos( )Sdc eE

U

= 1 cos( )

2

S edc

EU

+=

(6)7.- Justifiqueu que els valors R i L de la crrega fan que aquest grup srie es comporti com unaexcellent font de corrent. A partir daquesta justificaci, es pot deduir que el sistema treballar enconducci contnua del corrent en la crrega?

Per als valors donats0,5

0,2 102,5

Ls T ms

R= = = = , s a dir que la constant de temps s molt ms

gran que el perode de la tensi de sortida, per la qual cosa es pot predir que no existir conduccindiscontnua del corrent de sortida.

(7)8.- Si es desitja que, en rgim permanent esttic, el valor mig del corrent en la crrega sigui dun valorIdc = 400 A, quin haur de ser el valor mig de la tensi en la crrega, Udc, imposat pel rectificador?

2, 5 400 1000dc dcU R I V = = =

Udc= 1000 V (8)

9.- Determineu el valor de langle dencesa,e,per tal que el sistema assoleixi, en rgim permanent

esttic, el valor mig del corrent en la crrega de 400 A.

10002 cos( ) cos 0,785 38,24

2 2 2000

S dcdc e e e

S

E UU

E

= = = = =

e= 38,24 (9)

7/26/2019 2007_Tardor PAC3

4/5

4

Un sistema rectificador P3 controlatamb un angle dencesa e,sutilitza per a la crrega duna bateriade 42 V. El sistema est excitat per un sistema trifsic de tensions equilibrat, de 50 Hzi 310 V de pic. Lacrrega R-L-Et per valors R = 3 , L = 100 mH i E = 42 V (la bateria). En relaci a aquest sistemadoneu resposta a les segents qestions, recordant que en conducci contnua (hiptesi de treball)

( )sin cosdc SM eq

U Eq

=

.

10.- Indiqueu quines sn les magnituds representades en la grfica adjuntada.

Resposta: El sistema trifsic de tensions dalimentaci del sistema(10)

11.-La grfica adjuntada es correspon a la tensi en bornes de la crrega del rectificador anterior, per aun cert angle dencesa.

Indiqueu el valor de langle dencesa, en graus, e,requerit per a obtenir aquesta tensi en la crrega.

e= 30 (11)

12.-Per a les condicions de la qesti anterior, determineu el valor mig de la tensi en la crrega, Udc.

( )3

sin cos 310 sin(60 )cos(30 ) 222dc SM e

qU E V

q

= = =

Udc= 222 V (12)

7/26/2019 2007_Tardor PAC3

5/5

5

13.-Per a les condicions de la qesti anterior, determineu el valor mig del corrent en la crrega, Idc.

222 4260

3

dcdc

U EI A

R

= = =

Idc= 60 A (13)

14.- Sobre la grfica adjunta, indiqueu, clarament, linterval de conducci dels tiristors T1, T2 i T3(subndex en correspondncia amb la seqncia de fases).

(14)15.-Sobre la grfica adjuntada, dibuixeu la forma dona aproximada del corrent a la crrega, indicant els

seus valors principals.

(15)

T1 T2 T3

Idc= 60 A