scr - parte 5

CONTROL ELECTRONICO DE POTENCIA

CIRCUITO RECTIFICADOR

VLOAD = Vp/ 1/2 (1 – cos 2wt)dt - (2Vc + VT)T = = PeriodoW= 2/T = 2

VLOAD = Vp/2 dt - cos 2wt dt - (2Vc + VT)

VLOAD = Vp/2 t - 1/2w sen 2wt - (2 Vc + VT)u = 2wdtdu = 2 wdt

VLOAD = Vp/2 ( - ) – 1/2w (sen 2w - sen 2w) - (2Vc + VT)

VLOAD = Vp/2 ( - ) –+1/2w (sen 2 (2) - (2Vc + VT)



VLOAD = Vp/2 ( - ) – 1/4 sen 4 - (2Vc + VT)

Sen 4 = (2 sen 2) (cos 2)

VLOAD = Vp/2 ( - ) + 1/2w sen 2 cos2 - (2Vc + VT)

ILOAD = VLOAD/ZLOAD

= (Vp/2 ( - ) + 1/2w sen 2 cos2 - (2Vc + VT)) /ZLOAD



Condisión de operabilidad; Itrms >Iload

PLOAD = VLOAD ILOAD

= (Vp/2 ( - ) + 1/2w sen 2 cos2 - (2Vc + VT))2 /ZLOAD

Cuando el ángulo de disparo “ = 0" el proporcionará la máxima potencia a la carga y por lo tanto;

Vp/2 ( - ) + 1/2w sen 2 cos2 (2Vo + VT)

PLOAD Vp2 ( - ) + 1/2w sen 2 cos2 / 2 ZLOADPLOAD Vp2/ 2ZLOAD


RED DE SUMINISTRO DE POTENCIA HIBRIDA



0 0 wt

VLOAD = + Vp sen wt wt -Vp sen wt wt 2

Aplicando L. V. K.

Vef = VLOAD + (Vt + Vo)

Vload = Vef – (Vt + Vo)= 1/2 (

Vp sen wt2 dt + 2-vp sen wt2 dt) - (Vo + Vt)

= Vp2/2 ( sen2 wt dt +

2 sen2 wt dt) - (Vo + Vt)= Vp/ 2

2 sen2 wt dt - (Vo + Vt)



Vload = Vp/ 2 2 2dt -

2 cos 2wtdt - (Vo + Vt)

Vload = Vp/ 2 2 t 2 - 1/2w sen 2wt

2 - (Vo + Vt)

Vload= Vp/2 (2 - ) – 1/2w (sen 4w - sen 2w - (Vo + Vt)

Vload= Vp/2 (2 - ) – 1/2 (0 - sen 2w - (Vo + Vt)

Vload= Vp/2 (2 - ) + 1/2 sen 2 - (Vo + Vt)Sen 2 = 2 sen cos

Vload= Vp/2 (2 - ) + sen cos - (Vt + Vc)



Iload = Vload/Zload= (Vp/2 (2 - ) + sen cos - (Vt + Vc))/Zload

La (s) condicion (es) de operabilidad de la red Itrms > Iload

Vp/2 (2 - ) + sen cos (Vt + Vc)

Itrms Vp (2 - ) + sen cos / 2 Zload

Pload = Vload Iload = (Vp/2 (2 - ) + sen cos )2 /Zload

Pload = Vp2 (2 - ) + sen cos /4Zload


CONTROL DE FASE MEDIANTE REDES DE ATRAZO Y ADELANTO



Uno de los problemas mas planteados en electrónica de potencia o industrial es el control de fase comprendidas para ángulos mayores de 90° eléctricos o /2 radianes; esto se lleva a cabo colocando un elemento reactivo (inductivo o capacitativo, en la red de control, aprovechando de que el fasor de impedancias de un a reactancia capacitativa manifiesta un atraso de 90° con respecto a una resistencia apura; de manera similar una reactancia inductiva manifiesta un desfase de 90° por adelanto con respecto a una resistencia pura, como lo indica el diagrama fasioral de impedancias. Esta circunstancia de redes de atraso o adelanto es aprovechada para el control de los 90° eléctricos restantes comprendidos para un semiciclo, lo que nos permitiría, que el ángulo de disparo () sea variado desde 0° hasta 180° eléctricos.



Nota: El diodo colocado en paralelo con RC permite la descarga residual posible de una parte del semiciclo positivo, ocurriendo esta descarga durante el semiciclo negativo de corriente alterna a través del divisor formado por Ri y Rc.


RED REDUCTORA DE VOLTAJE DE COMPUERTA PARA CONTROL DE FASE

Donde Ip Vp = Is VsVs = Ip Vp / Is



En cierta aplicaciones de corriente alterna, el circuito de control de potencia de la ultima clase posee una limitación en operación ya que si varia la amplitud de la corriente alterna, variara de manera simultanea el voltaje y la corriente en la red de control y por lo tanto en la carga; los elementos de control (resistencia, capacitor, scr, diodos y carga pueden disponer de cierta tolerancia la cual puede ser excedida y por lo tanto destruir de manera irreversible a dicho conjunto de elementos y la carga; ya que se disminuirá el ángulo de disparo y se incrementara el ángulo de conducción.



Una forma de limitar los excesos de alterna en fase que controlan a una red de disparo de compuerta es el de utilizar un transformador con derivación central en el secundario ( como lo indica la figura de tal manera que si se dan variaciones en la alimentación de alterna se reduzcan al máximo por medio de una reducción de voltaje en el secundario de dicho transformador.

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