Circuitos rectificadores

Trabajo Electrónica de Potencia.
APLICACION SOFTWARE PSIM
EN CIRCUITOS RECTIFICADORES
INTRODUCCION
EL siguiente trabajo tiene por objetivo mostrar lo util que puede significar el hecho de aplicar herramientas
del tipo software ,como es el caso de psim, para crear, desarrollar, predecir y hasta evaluar el comportamiento
de circuitos eléctricos y/o electrónicos , en este caso circuitos rectificadores asociados a electrónica de
potencia. Cabe destacar la importancia de poder ensayar los proyectos antes de implementarlos en la práctica
y poder ver como se comportara a futuro.
En nuestro caso evaluaremos tres circuitos los cuales fueron presentados en los tres primeros ejercicios del
certamen N°1 del ramo
Los circuitos ensayados son:
• un cto rectificador monofasico tipo puente media onda con carga resistiva pura.
• un cto rectificador trifásico tipo puente con carga fuente de corriente.
• un cto rectificador trifásico media onda con carga variable considerada en dos condiciones: una fuente
de corriente con una resistencia en paralelo y l otro caso la fuente de corriente sola.
Para cada caso veremos las graficas tanto de las tensiones como de las corrientes en diversas etapas de cada
cto. Estas graficas son el resultado de la evaluación de los circuitos con el software psim y la herramienta
simview.
.
Ejercicio N° 1
Cto de pruebas realizado en PSIM
Tabla de datos obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
1
Mediciones
V (v)
VS (v)
V carga (v)
IS (A)
I diodo 3 (A)
I carga (A)
Valores obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Valor máximo
Valor rms
Valor medio
311
220
0
34
24
0
34
24
21,65
2.83
2
0
2,83
1,42
0,9
2,83
2
1,81
Formas de onda obtenidas mediante PSIM (SIMWIEW)
Ejercicio N°2
Cto de pruebas realizado en PSIM
2
Tabla de datos obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Mediciones
VL (v)
V carga (v)
ILc (A)
I diodo 6 (A)
I fte (A)
Valores obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Valor máximo
Valor rms
Valor medio
537,4
380
0
537,3
513,6
513,1
520
424,5
0
520
300
173,2
520
520
520
Formas de onda obtenidas mediante PSIM (SIMWIEW)
3
Ejercicio N°3
Cto de pruebas realizado en PSIM
4
Se determina R mediante
Se determina Ifte mediante
Cto de ensayo con switch abierto
Tabla de datos obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Mediciones
V Fa (v)
V carga (v)
I diodo 1(A)
IN = I fte (A)
Valores obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Valor máximo
Valor rms
Valor medio
310,3
219,4
0
310,3
260,8
256,6
38,8
22,4
12,9
38,8
38,8
38,8
Formas de onda obtenidas mediante PSIM (SIMWIEW)
5
Cto de ensayo con switch cerrado
Tabla de datos obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Mediciones
V Fa (v)
V carga (v)
I fte
Valores obtenidos mediante PSIM (SIMWIEW)
Valor máximo
Valor rms
Valor medio
310,3
219,4
0
310.3
260.8
256,6
38,8
38,8
38,8
6
IR
I diodo 1(A)
IN = Isalida (A)
10,7
49,5
49,5
9
27,6
47,7
8,9
15,9
47,7
Formas de onda obtenidas mediante PSIM (SIMWIEW)
CONCLUSIONES
Como hemos podido apreciar, mediante Psim logramos obtener gráficos de formas de ondas en distintas
partes de los circuitos rectificadores, tales como: tensión en la carga, corriente en los diodos, tensión de
alimentación, corriente en la carga, etc. además se obtuvieron 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.
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El primer caso trataba de un circuito rectificador monofasico de onda completa con carga resistiva, se
analizaron gráficos y compararon valores obtenidos en psim con los calculados a través de formulas o cifras
de merito, los cuales presentaron una aproximación bastante aceptable. se repitió el ensayo con un rectificador
trifásico puente Graetz con carga fuente de corriente y un rectificador trifásico de media onda también con
carga fuente de corriente en un momento y carga resistiva en paralelo en otro momento. En estos casos los
valores obtenidos y lo gráficos también estaban muy cercanos a los valores teóricos esperados.
Se aprecia que psim es una herramienta poderosa dada su gran cantidad de componentes eléctrico/electrónicos
con los cuales se pueden implementar y desarrollar aplicaciones.
Además logramos captar durante los ensayos que para obtener los valores rms y medios es muy importante
que el tiempo de ensayo tiene que ser múltiplo exacto del periodo de la señal, de lo contrario estas cifras
varían mucho hasta un 25% ya que para el segundo ejercicio con un intervalo de evaluación de 30
milisegundos nos dio un valor de
636 amperes lo cual es completamente errado ya que el valor real es de 520 amperes en la fuente de corriente.
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