UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DIVISIÓN DEPARTAMENTO ASIGNATURA HORAS/SEMANA VIGENCIA FÍSICA Y MATEMÁTICAS ELECTRÓNICA Y CIRCUITOS EC5131 ELECTRONICA DE POTENCIA I T 3 P 0 L 0 U Desde Oct. 1978 Hasta 3 PROGRAMA 1. Tiristores y diodos de potencia: Características, interpretación de las mismas. Limitaciones de los dispositivos. Protección contra sobre-cargas de operación. Consideraciones de encendido de los tiristores. Disipación de calor. 2. Técnicas de manejo de tensiones, corrientes y potencias muy elevadas: Consideraciones sobre la conexión en serie de dispositivos del tipo tiristor. Cálculo de las redes de ecualización estática y dinámica. Consideraciones y técnicas de disparo. Consideraciones sobre la conexión en paralelo de los dispositivos. Redes de ecualización. 3. Sistemas rectificadores e inversores naturalmente conmutados: Configuraciones básicas. Monofásicas y polifásicas: puente, toma central con control total o parcial. Formas de onda características, técnicas de cálculo y control de los niveles de tensión y corriente de salida. 4. Características de entrada de los grupos conversores: Relaciones entre la potencia DC entregada a la carga y la potencia de entrada (real y aparente) del conversor. Factor de potencia del conversor. Técnicas de mejora de f.p. Corriente de entrada al conversor: contenido armónico, efectos de éste sobre el sistema de alimentación y técnicas para mejorarlo. 5. Control de motores DC utilizando grupos conversores estáticos: Esquemas básicos, inversión de giro, frenado dinámico, regeneración, Operación en los 4 cuadrantes. 6. Implementación de actuadores para motores DC en lazo cerrado: Implementación clásica. Uso de la realimentación para conformar las características de actuador. Casos especiales: Sistemas multimotores, sistemas actuadores de potencia constante (tipo bobinador). BIBLIOGRAFÍA TEXTO: - Notas de EYC601 REFERENCIAS: - Introduction to Solid Power Electronics. John William Motto. Westinghouse Electric Corporation. - Fundamentos de la Electrónica de Potencia. K. Heumann. Seleciones Técnicas AEG-Telefunken. - Power Diode and Thyristor Circuits. Rex Davis. IEEE Monograph Series 7. - An Introduction to Thyristirs and Their Applications. M. Ramamoorty. - Electrónica de Potencia. G. Séguier. - Power Electronics. R. S. Ranshaw - SCR Manual. General Electric. UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DIVISIÓN DEPARTAMENTO ASIGNATURA HORAS/SEMANA VIGENCIA FÍSICA Y MATEMÁTICAS ELECTRÓNICA Y CIRCUITOS EC5131 ELECTRONICA DE POTENCIA I T 3 P 0 L 0 U Desde Oct. 1979 Hasta 3 PROGRAMA 1. Tiristores y diodos de potencia: Características, interpretación de las mismas. Limitaciones de los dispositivos. Protección contra sobre-cargas de operación. Consideraciones de encendido de los tiristores. Disipación de calor. 2. Técnicas de manejo de tensiones, corrientes y potencias muy elevadas: Consideraciones sobre la conexión en serie de dispositivos del tipo tiristor. Cálculo de las redes de ecualización estática y dinámica. Consideraciones y técnicas de disparo. Consideraciones sobre la conexión en paralelo de los dispositivos. Redes de ecualización. 3. Sistemas rectificadores e inversores naturalmente conmutados: Configuraciones básicas. Monofásicas y polifásicas: puente, toma central con control total o parcial. Formas de onda características, técnicas de cálculo y control de los niveles de tensión y corriente de salida. 4. Características de entrada de los grupos conversores: Relaciones entre la potencia DC entregada a la carga y la potencia de entrada (real y aparente) del conversor. Factor de potencia del conversor. Técnicas de mejora de f.p. Corriente de entrada al conversor: contenido armónico, efectos de éste sobre el sistema de alimentación y técnicas para mejorarlo. 5. Control de motores DC utilizando grupos conversores estáticos: Esquemas básicos, inversión de giro, frenado dinámico, regeneración, Operación en los 4 cuadrantes. 6. Implementación de actuadores para motores DC en lazo cerrado: Implementación clásica. Uso de la realimentación para conformar las características de actuador. Casos especiales: Sistemas multimotores, sistemas actuadores de potencia constante (tipo bobinador). BIBLIOGRAFÍA TEXTO: - Notas de EYC601 REFERENCIAS: - Introduction to Solid Power Electronics. John William Motto. Westinghouse Electric Corporation. - Fundamentos de la Electrónica de Potencia. K. Heumann. Seleciones Técnicas AEG-Telefunken. - Power Diode and Thyristor Circuits. Rex Davis. IEEE Monograph Series 7. - An Introduction to Thyristirs and Their Applications. M. Ramamoorty. - Electrónica de Potencia. G. Séguier. - Power Electronics. R. S. Ranshaw - SCR Manual. General Electric. UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DIVISIÓN DEPARTAMENTO ASIGNATURA HORAS/SEMANA VIGENCIA FÍSICA Y MATEMÁTICAS ELECTRÓNICA Y CIRCUITOS EC5131 DISPOSITIVOS ELECTRONICOS DE CONTROL DE POTENCIA T 3 P 0 L 0 U 3 Desde SEPT. 87 Hasta PROGRAMA 1. INTRODUCCIÓN: Clasificación de los conmutadores electrónicos de acuerdo a su forma de operación. Ejemplos de los tres tipos. Estado de la tecnología. Tendencias futuras. 2. CONMUTADORES DEL PRIMER TIPO: Diodos. Descripción de los dispositivos con aplicaciones en el área de control de potencia. Clases de diodos de potencia según su forma de recuperación. Características. 3. CONMUTADORES DEL SEGUNDO TIPO: Tiristores y Triacs. Descripción de los dispositivos. Modelos equivalentes, modos de operación. Interpretación de las características dadas por el fabricante. Márgenes repetitivos y no repetitivos. Aplicaciones. Tipos de tiristores. Aplicaciones. Circuitos básicos de encendido y de protección contra dv . dt 4. CONMUTADORES DEL TERCER TIPO: a) Tiristores en régimen de apagado forzado. Definición de modo de operación. Formas de forzar el apagado. Circuitos básicos d apagado serie y paralelo. Configuraciones canónicas: Tricedor de uno y dos tiristores, circuitos inversores de McMurray-Berford y McMurray, circuitos inversores de apagado por línea. b) GTO. Descripción del dispositivo. Formas de operación. Características. Circuitos básicos de encendido y apagado. Circuitos básicos de protección contra dv . dt c) Transistores bipolares de potencia. Descripción de la estructura típica de cuatro regiones. Proceso de conmutación de encendido y apagado. Factores limitadores de la capacidad de manejo de potencia: área de operación segura. Requerimientos de corriente de base: circuitos actuadores (drivers) típicos. Circuitos auxiliares de control de pérdidas en la conmutación. d) Transistores de efecto de campo de potencia. Descripción de estructuras típicas. Características. Circuitos básicos de manejo de compuerta. Circuitos auxiliares e) de control de pérdidas en la conmutación. f) Dispositivos experimentales: IGT (IGBT), MCT, etc. Características, modos de operación, Tendencias de la tecnología. 5. COMPONENTES AUXILIARES: a) De protección contra sobre-corrientes: Fusibles, Tipo. Modos de operación. Definición y cálculo de las curvas de I 2 t . Cálculo de protecciones. b) De protección contra sobre-tensiones. Dispositivos de arco: Principios de operación. Características. Cálculo de protecciones. c) Disipadores de calor. Cálculo de potencia térmica disipada. Calculo de disipador requerido. Principios de diseño de disipadores. Ventilación forzada y otras formas de enfriamiento activo. BIBLIOGRAFÍA -