DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES ASIGNATURA: Electrónica de Potencia NRC: 10006 TERCER PARCIAL CONTROL DE POTENCIA MEDIANTE TIRISTOR Integrantes: Bolaños Mateo Jampier Huertas Evelyn Salazar Docente: Ing. Diego Arcos. Sangolquí, 03 de Agosto del 2022. 1. 2. 3. 4. Tema: Rectificadores no controlados de onda completa carga r Objetivos: Materiales: Instrucciones: Ilustración 1 Circuito a implementar 4.1. En el circuito determine: •Corriente y voltaje en la carga El voltaje medio se determina con la expresión obtenida al integrar la señal de salida por el período de dicha señal, que es: 2𝑉𝑚 𝜋 2(√2 ∗ 12) 𝑉𝑜 = 𝜋 𝑉𝑜 = 10.8 𝑉 𝑉𝑜 = La corriente media corresponde a: 𝐼𝑜 = 2𝑉𝑚 2(√2 ∗ 12) = 𝑅𝜋 3∗𝜋 𝐼𝑜 = 2.3 𝐴 •Potencia en la entrada 𝑃𝑖𝑛 = 𝑉𝑖𝑛 ∗ 𝐼𝑖𝑛 𝑃𝑖𝑛 = 12 ∗ √2 ∗ 1.63 𝑃𝑖𝑛 = 27.66 •Potencia activa de salida 𝑃𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 = 𝑉𝑜 ∗ 𝐼𝑜 𝑃𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 = 10.8 ∗ 1.8 𝑃𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 = 24.75 𝑊 •Rendimiento del rectificador 24.75 𝑋100 27.66 𝑛% = 89.48 𝑛% = •Factor de rizado 𝑓𝑟 = 𝑉𝑟𝑝𝑝 𝑉𝑐𝑑 •Total de armónicas THD 1 𝑉𝑟𝑝𝑝 = 16.97 ( ) (60)(1)(100𝑒 − 6) 𝑉𝑐𝑑 = 10.8 2.82 𝑓𝑟 = = 0.026 = 2.6% 10.8 𝑇𝐻𝐷 = 51% 4.2. Realice la simulación del circuito y las mediciones de: •Potencia de entrada Ilustración 2 Potencia de entrada •Potencia de salida Ilustración 3 Potencia de salida •Corriente en la carga Ilustración 4 Corriente de salida •Rendimiento de rectificador 𝑛% = 𝑛% = •Factor de rizado •Obtener la gráfica de los armónicos Voltaje 𝑃𝑜 ⋅ 100 𝑃𝑖𝑛 23.937 ⋅ 100 = 86.81% 27.572 Ilustración 5 Armónicos en el voltaje de salida Corriente Ilustración 6 Armónicos en la corriente de salida •THD Ilustración 7 THD 5. Actividades por desarrollar: Consultar sobre: •Tipos de cargas R de DC. Cargas R de Dc Un resistor es un mecanismo que resiste el flujo de la electricidad. Al hacerlo, parte de la energía eléctrica es disipada como calor. Dos cargas comunes resistivas son los bulbos de luz incandescente y los calentadores eléctricos. La resistencia (R) es medida en ohms. •Tipos de filtros (RL, RC, RLC) Filtro RL Paso Bajo Un filtro RL paso bajo es un circuito formado por una resistencia y una bobina conectados en serie de manera que este permite solamente el paso de frecuencias por debajo de una frecuencia en particular llamada frecuencia de corte (Fc) y elimina las frecuencias por encima de esta frecuencia. Un filtro RC paso alto es un circuito formado por una resistencia y un condensador conectados en serie, como se ve en la imagen más abajo. Los filtros Paso alto permiten solamente el paso de las frecuencias por encima de una frecuencia en particular llamada frecuencia de corte (Fc) y atenúa las frecuencias por debajo de esta frecuencia. Estos filtros RC no son perfectos por lo que se hace el análisis en el caso ideal y el caso real. La unidad de frecuencia es el: Hertz, Hertzio o ciclo por segundo. Un filtro RC paso bajo es un circuito formado por una resistencia y un condensador conectados en serie, como se muestra en el gráfico más abajo. El filtro paso bajo permite solo el paso de frecuencias por debajo de una frecuencia en particular llamada frecuencia de corte (Fc) y elimina las frecuencias por encima de esta frecuencia. Estos filtros RC no son perfectos por lo que se hacen dos análisis. •Cálculo de rizado. El rizado, algunas veces llamado fluctuación o ripple (del inglés), es el pequeño componente de corriente alterna que queda tras rectificarse una señal a corriente continua. El rizado puede reducirse notablemente mediante un filtro de condensador, este proceso es llamado a veces "filtrar", y debe entenderse como la reducción a un valor mucho más pequeño de la componente alterna remanente tras la rectificación, pues, de no ser así, la señal resultante incluye un zumbido a 60 o 50 Hz muy molesto, por ejemplo, en los equipos de audio. •Características técnicas de un rectificador comercial. Un rectificador es el dispositivo electrónico que permite convertir la corriente alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio (actualmente en desuso). Esta estructura hecha con 4 diodos rectifica, como su nombre indica, la corriente alterna en corriente continua. El puente rectificador es básicamente un circuito que se usa cuando se necesita convertir la corriente alterna (CA) en corriente continua (DC). Esta estructura también se conoce como puente de diodos, y cómo circuito o puente de Graetz, el físico que lo popularizó. El inventor fue sin embargo Karol Franciszek Pollak. Este puente viene habitualmente como un dispositivo eléctrico más, el cual ampliamente utilizado en niveles de todo todos los ámbitos, tanto industriales como domésticos. REFERENCIAS Prevez, H. B., García, H. M., Seisdedos, L. V., Mumañ, F. C., & García, L. A. E. (2018). Comparación entre rectificador trifásico con conmutación simétrica y convertidor ac/ac para la mejora del factor de potencia en microcentrales hidroeléctricas. Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial, 15(1), 101-111. Olmos Sanchis, J. J., & Pinci Ferrer, A. (2019). Diodo rectificador. Circuito rectificador de media onda y rectificador de onda completa.
