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8/17/2019 3 Informe de Potencia
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INFORME DE ELECTRONICA DE POTENCIA
“RECTIFICADOR CONTROLADO MONOFASICO DE MEDIAONDA Y ONDA COMPLETA”
Alumnos:
Profesor:
2015-II
UNIER!IDAD NACIONALDE IN"ENIER#AFACULTAD DE IN"ENIER#AMEC$NICA
8/17/2019 3 Informe de Potencia
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I% O&'ETIO!%Diseñar e implementar un convertidor monofásico controlado
de media onda.
Diseñar e implementar un convertidor controlado monofásico
de onda completa.
II% FUNDAMENTO TEORICO
2%1 RECTIFICADORE! CONTROLADO!
Este tipo de convertidores en la actualidad es casi la única aplicaciónde los SCR, ya que son circuitos que requieren control de ángulo de
fase y los dispositivos se loquean naturalmente.
E!isten recti"cadores controlados monofásicos y polifásicos,
diseñados para potencias muy elevadas,pero en el presente
laoratorio se implementara un convertidor monofásico controlado de
media y para onda completa
F()%1 !*m+olos ,e Re.(/,ores Con.rol,os
2%2 RECTIFICADOR CONTROLADO MONOF$!ICO%
2%2%1 Cr) Res(s.(
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F()% 2 (ru(.os r Cr) Res(s.(
F()%3 urs se ,(sr4 r r) res(s.( Pr ol.6e 7orr(en.e8%
2%3 RECTIFICADOR PUENTE MONOF$!ICO
F()% 9 C(ru(.o ,e re.(/,or ,e on, omle.%
"RAFICA PARA CAR"A RE!I!TIA
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F()%5 "r/ ,e ol.6e 7 orr(en.e r r) res(s.(%
"RAFICA PARA CAR"A INDUCTIAMOTOR8
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III% DE!ARROLO DEL CIRCUITO EN EL LA&ORATORIO
3%1 RECTIFICADOR CONTROLADO DE MEDIA ONDA%
#ig. Durante el intervalo de $
a %, se está entregando
potencia a la carga.
En el intervalo de ! a &%'$(,
se estará suministrando
potencia a la fuete de
alimentación
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C$LCULO!:
)ara una frecuencia de traa*o de + - se tiene/
t =1
f =
1
60
t =16.6667ms
)or ende para 012 se tendrá la mitad de este tiempo, luego para 32 será
la cuarta parte y para +2 será se!ta parte, esto son/
180°→ t 180 °=8.3333ms
90 °→t 90°=4.1666ms
60°→ t 60 °=2.7777ms
Lue)o se .(ene ,e l (nform(on ,el U'T:
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Se puede considerar para 4/
η=0.56+0.75
2≈0.66
5dema para el cálculo se utilia 6c786.
Entonces, se 9alla R8 de/
R2=
104
n ×V B
R2=
104
0.66×20
R2=757.57→R2comercial=(680+68)≈748Ω
5demás se considerando que el condensador sea de/
C =0.22uF
Se puede calcular la R0/
τ g=C×R1
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0.018ms=0.22uF×R1
R1=82Ω
59ora para calcular el :R; para el 5ngulo de disparo requerido se tiene la
siguiente formula/
t = RC ×ln ( 11−n )
)ara +2/
2.7777mS= R ×0.22uF × ln ( 1
1−0.66 )12.7038k Ω= R
)ara 32/
4.1666mSmS= R×0.22uF × ln ( 11−0.66 )
17.5558k Ω= R
y un potenciómetro de a 0 =>.
CIRCUITO PARA CAR"A RE!I!TIA
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Q1UJT
R2748
2 4 %
POT
10k
C10.22uF
R182
TTHYRISTOR
R CARGA
(+)30
R10k
20
D1DIOD!"#
R1(1)
C1(1)
CIRCUITO PARA CAR"A MOTOR
Q1UJT
R2748
2 4 %
POT
10k
C10.22uF
R182
TTHYRISTOR
R CARGA
(+)30
R10k
20
D1DIOD!"#
R1(1)
C1(1)
MOTOR
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3%2 RECTIFICADOR CONTROLADO DE ONDA COMPLETA%
Sea el circuito para el disparo lo siguiente/
C$LCULO!:
)ara una frecuencia de traa*o de + -
Se tiene/
t =1
f =
1
60
t =16.6667mS
)ara 012 se tendrá la mitad de este tiempo, para 32 será la cuarta parte y
para +2 será se!ta parte
180°→t 180 °
=8.3333mS
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90°→t 90°=4.1666mS
60 °→t 60 °=2.7777mS
)ara calcular la R8 se otiene de la siguiente manera, siendo n7.+? y
6@7? 6
R2=
104
n×V B
R2=
104
0.63×30
R2=530→R
2comercial=560Ω
Considerando que el condensador sea de/
C =0.22uF
Se puede calcular la R0/
τ g=C×R1
0.164mS=0.22uF × R1
745Ω= R1→ R
1=680Ω+68Ω
DespuAs se puede calcular el R para el 5ngulo de disparo requerido y se
tiene la siguiente formula/
t = RC ×ln ( 11−n )
)ara +2/
2.7777mS=
R ×0.22
uF ×ln
( 1
1−0.63 )
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12.698 k Ω= R
)ara 32/
4.1666mSmS= R×0.22uF × ln ( 1
1−0.63 )19.048 k Ω= R
Entonces usaremos una resistencia de 0 => y un potenciómetro de a 0
=>
#inalmente el circuto de dispara a utliar es/
&O!;UE'O DEL CIRCUITO DE ONDA COMPLETA
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CIRCUITO FINAL DE DI!PARO
MONTURA DEL CIRCUITO RECTIFICADORCONTROLADO DE MEDIA ONDA%
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MONTURA DEL CIRCUITO RECTIFICADORCONTROLADO DE ONDA COMPLETA%
I% CUE!TIONARIO
1. Hacer el fundamento teórico del experimento realizado.Resuelto al principio del presente informe.
2. Cálculos del parámetro de los circuitos.
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A8 RECTIFICADOR CONTROLADO DE MEDIA ONDA%
A%18 CAR"A RE!I!TIA
PARA CAR"A RE!I!TIA < AN"ULO DE DI!PARO α =60°
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F.or ,e r(=o
FR=√ FF 2−1→FR=1.58
ol.6e norml(=,oV +=0.5 (1+cosα ) →V +=0.75
PARA CAR"A RE!I!TIA < AN"ULO DE DI!PARO α =90 °
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F.or ,e r(=o
FR=√ FF 2−1→FR=2.79
ol.6e norml(=,oV +=0.5 (1+cosα ) →V +=0.75
A%28 CAR"A RL MOTOR8
PARA EL DI!PARO DEL MOTOR CON α =60°
Btiliando las mismas formulas anteriores, tenemos/
Tens(4n me,( o rome,( l sl(,
α =60° &V m=21.213V
→V DC =10.13V
Corr(en.e me,( o rome,(o en l sl(,
$ DC =V DC
R '→$ DC =0.56 (
Po.en( rome,( en l sl(,
DC =V DC ×$ DC → DC =5.67)
Tens(4n e/= l sl(,
→V R"S=13.45V
Corr(en.e e/= en l sl(,→ $ #F$C(* =1.1 (
Po.en( e/=
(C =V R"S× $ R"S→ (C =14.79)
E/(en(
η= DC
(C →η=38.34
F.or ,e form
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FF =V R"S
V DC → FF =1.327
PARA EL DI!PARO DEL MOTOR CON α =90 °
Btiliando las mismas formulas anteriores tenemos/
Tens(4n me,( o rome,( l sl(,
α =90 ° &V m=21.21V
→V DC =6.75V
Corr(en.e me,( o rome,(o en l sl(, $ DC =0.25 (
Po.en( rome,( en l sl(,→ DC =1.68)
Tens(4n e/= l sl(,→V R"S=10.6V
Corr(en.e e/= en l sl(,→ $ #F$C(* =0.65 (
Po.en( e/=→ (C =6.89)
E/(en(
η= DC
(C →η=24.38
F.or ,e form
FF =V R"S
V DC → FF =1.57
&8 RECTIFICADOR CONTROLADO DE ONDA COMPLETA%
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&%18 PARA CAR"A RE!I!TIA
PARA CAR"A RE!I!TIA < AN"ULO DE DI!PARO α =60°
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20/23
ol.6e norml(=,o
V +=V DC
V DCma,→V +=0.75
&%28 PARA CAR"A RL
PARA CAR"A RL CON AN"ULO DE DI!PARO α =60 °
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3%- >;u? s on el foo 7 on el mo.or un,o se m+( eln)ulo ,e ,(sro@
Con el foco
5l camiar el ángulo de disparo el foco paso de estar casi continuo a
intermitente ósea se prenda y se apagaa eso se dea a que el
ángulo y el tiempo de conducción disminuye conforme aumentamos
el ángulo de disparo.
Con el motor DC
5l camiar el ángulo de disparo el motor DC paso de estar girando
casi continuo a girar intermitente eso se dea a que el ángulo y el
tiempo de conducción disminuye conforme aumentamos el ángulo dedisparo.
4.- ¿Qué dicultades encontró para realizar este
experimento !u"iera #ue cam$ios se podr%an &acer para
me'orarlo.
• 5l realiar el uso del transformador veri"car que en la salida del
transformador que nos de 0 6. ya que si no realiamos esto el
motor DC se puede quemar porque su tensión de ingreso esmuc9o mayor.
• )ara ver la forma de onda en el osciloscopio no se aprecia con
claridad
• El BF se 9a quemado como ? veces eso deido a que
incrementamos el volta*e DC de la alimentación del circuito de
disparo.
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• El potenciómetro se quemó deido a que no 9uo un uen
contacto con el circuito
% O&!ERACIONE! < CONCLU!IONE!
O+ser(ones
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En la recti"cación de onda completa el motor con ángulo de +2
y 32 de disparo se mueve de manera continua y permanente.