Inversores trifasicos
Páginas: 10 (2498 palabras)
Publicado: 6 de diciembre de 2010
TÉCNICAS DE CONTROL DE VOLTAJE DE SALIDA Y DE ELIMINACIÓN DE ARMÓNICOS.
Modulación de un solo ancho de pulso.
En el control por modulación de un solo ancho de pulso por cada medio ciclo, el ancho de pulso se hace variar, a fin de controlar el voltaje de salida del inversor. La figura 1-1 muestra la generación de las señales de excitación y el voltaje de salida para los inversoresmonofásicos en puente completo.
Figura 1-1 Modulación de un solo ancho de pulso.
Las señales de excitación se generan comparando una señal rectangular de referencia de amplitud, Ar, con una onda portadora triangular de amplitud, Ac. La frecuencia de la señal de referencia determina la frecuencia fundamental del voltaje de salida. Si se varia Ar desde 0 hasta Ac, el anchode pulso, δ, puede modificarse desde 0 hasta 180˚. La relación de Ar con Ac es la variable de control y se define como el índice de modulación de la amplitud, o simplemente índice de modulación.
……..1
El voltaje rms de salida se puede determinar a partir de:
………………2
Aplicando la serie de Fourier al voltaje de salida nos da:
………….3
Para evaluar el comportamiento de lamodulación de un solo pulso para inversores monofásicos en puente e ha desarrollado el programa para computadora PORG-5. La figura 1-2 muestra el perfil de armónicos con la variación del índice de modulación, M. La armónica dominante es la tercera, y el factor de distorsión aumenta en forma significativa a un bajo voltaje de salida.
Figura 1-2 Perfil armónico de lamodulación de un solo ancho de pulso.
Modulación de varios anchos de pulso.
Utilizando varios pulsos en cada medio ciclo de voltaje de salida puede reducirse el contenido armónico. La generación de señales de excitación para activar y desactivar los transistores aparece en la figura 2-1a, mediante la comparación de una señal de referencia con una onda portadora triangular. Lafrecuencia de la señal de referencia establece la frecuencia de salida, f0, y la frecuencia de la portadora, fc, determina el numero de pulsos por cada ciclo p. el índice de modulación controla el voltaje de salida. Este tipo de modulación también se conoce como modulación uniforme de ancho de pulso (UPWM). El número de pulsos por medio ciclo determina a partir de:
……………….4
Dondemf=fc/f0 y se define como la relación de modulación de frecuencia.
La variación del índice de modulación M desde 0 hasta 1 varia el ancho de pulso desde 0 hasta ¶/p y el ancho del voltaje de salda desde 0 hasta Vs. El voltaje de salida para los inversores monofásicos en puente aparece en la figura 2-1b para UPWM.
Si δ es el ancho de cada pulso, el voltaje rms de salida se puededeterminar a partir de:
…………….5
La for5ma general de una serie de Fourier para el voltaje instantáneo de salida es:
…………6
Figura 2-1 Modulación de varios anchos de pulso.
El coeficiente Bn de la ecuación 6 puede determinarse considerando un par de pulso, de tal forma que el pulso positivo de duración δ se inicie en ωt=a, y el negativo del mismo ancho se inicie en ωt=¶ + a.esto se muestra en la figura 2-1b. Se pueden combinar los efectos de todos los pulsos para obtener el voltaje efectivo de salida.
Si el pulso positivo del par de orden m se inicia en ωt=αm y termina en ωt=αm + ¶, el coeficiente de Fourier para un par de pulsos es:
…………..7
El coeficiente Bn se puede encontrar a partir de la ecuación 6 añadiendo los efectos de todos lospulsos:
…………….8
Modulación senoidal del ancho de pulso.
En vez de mantener igual el ancho de todos los pulsos, como es el caso de la modulación múltiple, el ancho de cada pulso varía en proporción con la amplitud de una onda senoidal evaluada en el centro del mismo pulso. El factor de distorsión y las armónicas de menor orden se reducen en forma significativa. Las señales...
Modulación de un solo ancho de pulso.
En el control por modulación de un solo ancho de pulso por cada medio ciclo, el ancho de pulso se hace variar, a fin de controlar el voltaje de salida del inversor. La figura 1-1 muestra la generación de las señales de excitación y el voltaje de salida para los inversoresmonofásicos en puente completo.
Figura 1-1 Modulación de un solo ancho de pulso.
Las señales de excitación se generan comparando una señal rectangular de referencia de amplitud, Ar, con una onda portadora triangular de amplitud, Ac. La frecuencia de la señal de referencia determina la frecuencia fundamental del voltaje de salida. Si se varia Ar desde 0 hasta Ac, el anchode pulso, δ, puede modificarse desde 0 hasta 180˚. La relación de Ar con Ac es la variable de control y se define como el índice de modulación de la amplitud, o simplemente índice de modulación.
……..1
El voltaje rms de salida se puede determinar a partir de:
………………2
Aplicando la serie de Fourier al voltaje de salida nos da:
………….3
Para evaluar el comportamiento de lamodulación de un solo pulso para inversores monofásicos en puente e ha desarrollado el programa para computadora PORG-5. La figura 1-2 muestra el perfil de armónicos con la variación del índice de modulación, M. La armónica dominante es la tercera, y el factor de distorsión aumenta en forma significativa a un bajo voltaje de salida.
Figura 1-2 Perfil armónico de lamodulación de un solo ancho de pulso.
Modulación de varios anchos de pulso.
Utilizando varios pulsos en cada medio ciclo de voltaje de salida puede reducirse el contenido armónico. La generación de señales de excitación para activar y desactivar los transistores aparece en la figura 2-1a, mediante la comparación de una señal de referencia con una onda portadora triangular. Lafrecuencia de la señal de referencia establece la frecuencia de salida, f0, y la frecuencia de la portadora, fc, determina el numero de pulsos por cada ciclo p. el índice de modulación controla el voltaje de salida. Este tipo de modulación también se conoce como modulación uniforme de ancho de pulso (UPWM). El número de pulsos por medio ciclo determina a partir de:
……………….4
Dondemf=fc/f0 y se define como la relación de modulación de frecuencia.
La variación del índice de modulación M desde 0 hasta 1 varia el ancho de pulso desde 0 hasta ¶/p y el ancho del voltaje de salda desde 0 hasta Vs. El voltaje de salida para los inversores monofásicos en puente aparece en la figura 2-1b para UPWM.
Si δ es el ancho de cada pulso, el voltaje rms de salida se puededeterminar a partir de:
…………….5
La for5ma general de una serie de Fourier para el voltaje instantáneo de salida es:
…………6
Figura 2-1 Modulación de varios anchos de pulso.
El coeficiente Bn de la ecuación 6 puede determinarse considerando un par de pulso, de tal forma que el pulso positivo de duración δ se inicie en ωt=a, y el negativo del mismo ancho se inicie en ωt=¶ + a.esto se muestra en la figura 2-1b. Se pueden combinar los efectos de todos los pulsos para obtener el voltaje efectivo de salida.
Si el pulso positivo del par de orden m se inicia en ωt=αm y termina en ωt=αm + ¶, el coeficiente de Fourier para un par de pulsos es:
…………..7
El coeficiente Bn se puede encontrar a partir de la ecuación 6 añadiendo los efectos de todos lospulsos:
…………….8
Modulación senoidal del ancho de pulso.
En vez de mantener igual el ancho de todos los pulsos, como es el caso de la modulación múltiple, el ancho de cada pulso varía en proporción con la amplitud de una onda senoidal evaluada en el centro del mismo pulso. El factor de distorsión y las armónicas de menor orden se reducen en forma significativa. Las señales...
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