Controladores AC trifásicos

Controladores de AC
Trifásicos
Controladores de AC
Los controladores (reguladores o
convertidores) AC se clasifican de
acuerdo con la conexión de tiristores y
carga:
1. Y-Y
2. Y-∆
3. ∆-∆
4. Punto Neutro
Conexión Y-Y
• Se utilizan en el control de velocidad de
motores jaula de ardilla y en controles de
temperatura de hornos mediante
resistencias
• La tensión RMS en la carga es una
función del ángulo de disparo
• De los 6, pueden simultáneamente
conducir 3, 2 o ningún tiristor
• Si conducen 3 tiristores el circuito es
trifásico puro y N=n
Conexión Y-Y
Conexión Y-Y
• La cantidad de tiristores que conducen
simultáneamente depende del ángulo de
disparo α de acuerdo con lo siguiente:
• El tiristor Q1 puede entrar en conducción
si la tensión asociada a el VAN es >0
Reglas para conexión Y-Y
• Contando a partir de α=0 se indica el inicio de
conducción de Q1
• El inicio de conducción de Q3 está 120º
después del inicio de Q1
• Q4 inicia su conducción 180º después de Q1
• El fin de conducción de Q1 se encuentra cuando
VAC cruce por 0
• Si un tiristor esta en sus últimos 30º de
conducción y simultáneamente hay otros dos
conduciendo, estos últimos lo sacan de
conducción “regla del más viejo”
Tensión VRS
Tensión VRn
Corriente de línea IA
Tensión ánodo-cátodo Va-k1
Ejercicio
Un controlador AC trifásico tiene una
tensión de línea de 380V, 60Hz. El ángulo
de disparo es de 45º y la resistencia de
carga por fase en estrella es de 5Ω.
Calcule:
• la tensión RMS de línea en la carga
• La tensión de fase en la carga
• El valor de la corriente de línea IA
• el factor de potencia en la fuente VAN
Respuestas
-
350V
202V
40.2A
0.925
V F2
PR =
= 8160.8W
R
S A = V AN * I A = 219.39 * 40.2 A = 8819.6VA
PR
FP =
= 0.925
SA
Controlador Punto Neutro
Controlador Punto Neutro
•
•
•
•
Reduce la cantidad de tiristores
Reduce la circuitería de control de disparo
Genera mayor cantidad de armónicas
Para α = 0º, la tensión y la corriente en la
carga no son senoidales
• Se aplican para controlar potencia en
cargas con cierta naturaleza
Controlador Punto Neutro
• Explique el sistema de disparo para los
tiristores de acuerdo con la figura anterior
• Dibuje la forma de onda de la tensión VRS
para α = 0º
Controlador CA en Delta
Controlador CA en Delta
• Se controla el ángulo de disparo para
regular el valor RMS de la corriente
• Se dibujan únicamente corrientes de línea
y de fase.
• El inicio de conducción de Q1 se
encuentra donde la tensión de línea VAB
se hace positivo
• Q1 finaliza cuando VAB pase por cero
Controlador CA en Delta
Ejercicio:
• Dibuje en fase la corriente de línea IA y las
corrientes de fase ICA e IAB, para un
ángulo de disparo de 90º, la tensión de
línea de 250V y R= 10Ω
• Calcule el valor de RMS de la corriente de
línea y de fase 17.67A 27.003A
• Calcule el factor de potencia en la fuente
VAN 0.8