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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA

ELECTRÓNICA DE POTENCIA

2017-12-14

RECTIFICADORES CONTROLADOS GRUPO 1 Paucar Tipán Xavier [email protected] Molina Sigcha Javier [email protected] Rios Revelo Jorge [email protected] Ñacata Paucar Alex [email protected]

Resumen: En el presente informe se detalla de forma teórica el principio de funcionamiento además de especificar el correcto uso de las principales fórmulas que se deben utilizar en el caso de rectificadores controlados.

Palabras clave: Convertidores, monofásico, trifásico, cuadrante.

ejercen control sobre la potencia convertida. Este control, se realiza variando el tiempo de activación o encendido de los tiristores, que conforman el circuito principal de conmutación. Teniendo en cuenta la forma o momento de activación y desactivación de los tiristores, estos convertidores se pueden clasificar en los siguientes grupos: [1] 

1.- OBJETIVOS Objetivo general 

Entender el principio de funcionamiento de forma teórica de los convertidores monofásicos y trifásicos.

Objetivos específicos 



Comprender el cambio que se genera tanto en el voltaje como en la corriente para los distintos tipos de convertidores. Identificar cada una de las distintas características en el caso del voltaje como en la corriente en cada una de los métodos para la corrección de potencia.

   

Tomando en cuenta la transferencia de la energía eléctrica entre la fuente de suministro y la carga, se puede realizar la siguiente clasificación: [1] 

2.- MARCO TEÓRICO



2.1 RECTFICADORES CONTROLADOS



Los conversores, de potencia eléctrica alterna (CA) a potencia eléctrica continua (CC), denominados también rectificadores controlados,

Rectificadores controlados por ángulo de fase o ángulo de inicio de la conducción. Rectificadores controlados por ángulo de extinción. Rectificadores controlados por ángulo simétrico. Rectificadores controlados por modulación del ancho del pulso (PWM). Rectificadores controlados por modulación senoidal del ancho del pulso (SPWM).

Rectificadores semicontrolados o semiconvertidores. Rectificadores controlados completos o convertidores completos. Rectificadores controlados duales o convertidores duales.

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2017-12-14 cambiar, no así la corriente (funcionamiento en los cuadrantes 1º y 4º). Si se quiere invertir la corriente y también la polaridad de la tensión, entonces se debe apagar el primer convertidor y encender el segundo, para que suministre la tensión “vo2” (funcionamiento en los cuadrantes 2º y 3º). [1]

2.1.1 CONVERTIDORES MONOFÁSICOS DUALES Los convertidores monofásicos duales pueden operar en los cuatro cuadrantes respecto a la representación de la tensión y corriente en la carga. Pueden cambiar la polaridad de la tensión y sentido de la corriente de la carga. [1]

2.

Con corriente circulante. Uno de los convertidores trabaja como “rectificador” y el otro como “inversor”, de tal manera que ambos deben suministrar la misma tensión promedio sobre la carga, pero de signo opuesto. [1]

Fig1. Representación de la tensión y a corriente en una carga. [1]

Este tipo de convertidores están formados por dos convertidores controlados completos que trabajan “espalda con espalda”, de forma tal que pueden invertir tanto la corriente como la tensión sobre la carga, logrando funcionar en los cuatro cuadrantes. [1]

𝑉𝑜1 =

2𝑉𝑚 ∗ cos⁡(𝛼1) 𝜋

𝑉𝑜2 =

2𝑉𝑚 ∗ cos⁡(𝛼2) 𝜋

Como 𝑉𝑜1 = −𝑉𝑜2 Se obtiene que: cos(𝛼1) = 𝑉𝑜1 = −cos⁡(𝛼2) 𝛼2 = (𝜋 − 𝛼1) Fórmula para el cálculo de la corriente circulante 𝑣𝑟 = 𝐿

𝑑𝑖𝑟

(1)

𝑑𝑡

Despejando el diferencial de la corriente y luego integrando desde 𝜋 − 𝛼1 a 𝑤𝑡⁡obtenemos:

𝑖𝑟 =

2𝑉𝑚 𝑤𝐿𝑟

[cos(𝛼1) − cos⁡(𝑤𝑡)]

(2)

Si Fig2. Convertidor monofásico dual conexión “espalda con espalda”. [1]

𝜋 2 En este caso el convertidor 1 suministra una corriente positiva a la carga, por tanto la corriente circulante solo puede ser positiva. 𝑖𝑟 > 0 → 0 ≤ 𝛼1