Conmutadores

TEMA 1 : Introducción a los Sistemas de Potencia

TEMA 1: Introducción a los Sistemas de Potencia
Índice
1.1.- Introducción. ....................................................................................................................................................... 1 1.2.- Clasificación de los Sistemas de Potencia......................................................................................................... 3 1.3.-Campos de Aplicación. ........................................................................................................................................ 5 1.4.- Diferentes visiones de la Electrónica de Potencia .............................................................................................. 6 1.5.- Componentes de base en laElectrónica de Potencia. ..................................................................................... 11

1.1.- Introducción.
Cada vez son más los dispositivos y sistemas que en una o varias de sus etapas son accionados por energía eléctrica. Los accionamientos consisten, en general, en procesos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía, o en el mismo tipo, pero con diferentescaracterísticas. Los encargados de realizar dichos procesos son los Sistemas de Potencia. Las aplicaciones de la electrónica estuvieron limitadas durante mucho tiempo a las técnicas de alta frecuencia (emisores, receptores, etc.). En la evolución de la electrónica industrial, las posibilidades estaban limitadas por la falta de fiabilidad de los elementos electrónicos entonces disponibles (tubosamplificadores, tiratrones, resistencias, condensadores). Esta fiabilidad era insuficiente para responder a las altas exigencias que se requerían en las nuevas aplicaciones del campo industrial. Gracias al descubrimiento de los dispositivos semiconductores (transistores, tiristores, etc.) en la década de los 60, que respondían a las exigencias industriales (alta fiabilidad, dimensiones reducidas,insensibilidad a las vibraciones mecánicas, etc.), la electrónica industrial hizo progresos increíbles, permitiendo la realización de procesos cada vez más complejos, destinados a la automatización de procesos industriales. En general, cualquier conversión de energía eléctrica se puede realizar por procedimientos electromecánicos o por procedimientos electrónicos. Los convertidores electrónicosdisponen de las siguientes ventajas frente a los electromecánicos: 1. 2. 3. 4. 5. Mayor flexibilidad y más posibilidades de control. Mayor estabilidad y mayor rapidez de respuesta, gracias a las características eléctricas. Menor mantenimiento al no disponer de partes mecánicas. Mayor vida media y mayor fiabilidad. No producción del arco eléctrico.

Como inconvenientes se pueden destacar: Menorrobustez eléctrica, al disponer de menor capacidad para soportar sobretensiones y sobrecorrientes. Mayor coste para algunas de sus aplicaciones. La mayor flexibilidad y controlabilidad de los dispositivos electrónicos, hace que se apliquen para resolver procesos cada vez más complejos. Un equipo electrónico de potencia consta fundamentalmente de dos partes, tal como se simboliza en la siguiente figura:

I.T.T.(S.E.) - Universitat de València -

Curso 05/06

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Introducción a la Electrónica de Potencia
Energía Eléctrica de entrada

CIRCUITO DE POTENCIA Información

carga

Alimentación

Señales gobierno

CIRCUITO AUXILIAR Circuito Disparo y Bloqueo Circuito de Control

Figura 1.1.- Diagrama de bloques de un Sistema de Potencia.

1. Un circuito de Potencia, compuesto desemiconductores de potencia y elementos pasivos, que liga la fuente primaria de alimentación con la carga. 2. Un circuito de mando, que elabora la información proporcionada por el circuito de potencia y genera unas señales de excitación que determinan la conducción de los semiconductores controlados con una fase y secuencia conveniente. Antes de pasar al estudio de la electrónica de potencia,...