Investigaci NPotencia



Instituto Tecnológico De Toluca



Ingeniería Mecatrónica.




Electrónica de Potencia





Alumno:
Sánchez Martínez Felipe de Jesús 11280913




Profesor:

Dr. Gustavo Soria













Metepec, Estado De México Verano 2015.
Contenido
2. Tiristor 3
2.2 Circuitos de Descarga 3
2.3 Control de Fase 5
2.4 Controladores de Estado Solido 7
2.5 Aplicaciones en Sistemas Mecatrónicos 7
3. Variadoresy Arrancadores de Potencia 9
3.1 Componentes 10
3.1.1 Etapa Rectificadora 10
3.1.3 Inversor 10
3.2 Modos de Funcionamiento electrónico y Electromecánico 11
3.2.1 Variador Unidireccional 11
3.2.2 Variador Bidireccional 12
3.2.3 Funcionamiento de par variable 12
3.2.5 Funcionamiento de par constante 12
3.2.5 Funcionamiento a potencia constante 13
3.3 Arrancadores de Potencia a Tensión Plena yReducida con Dispositivos Electromagneticos y de Estado Solido 14
3.3.1 Técnicas de Control de Par y Velocidad 16
3.4 Protecciones 19
3.1.1 Termomagneticas 20

















2. Tiristor
es un componente electrónico constituido por elementos semiconductores que utiliza realimentación interna para producir una conmutación. Los materiales de los que se compone son de tipo semiconductor, es decir,dependiendo de la temperatura a la que se encuentren pueden funcionar como aislantes o como conductores. Son dispositivos unidireccionales porque solamente transmiten la corriente en un único sentido. Se emplea generalmente para el control de potencia eléctrica.
El dispositivo consta de un ánodo y un cátodo, donde las uniones son de tipo PNPN entre los mismos. Por tanto se puede modelar como 2transistores típicos PNP y NPN, por eso se dice también que el tiristor funciona con tensión realimentada. Se crean así 3 uniones (denominadas J1, J2, J3 respectivamente), el terminal de puerta está conectado a la unión J2 (unión NP).

2.2 Circuitos de Descarga
En este tipo de conmutación, el tiristor es apagadodebido al comportamiento natural del circuito controlado. La propia carga forma parte delcircuito resonante, fijando así la frecuencia máxima de operación y las formas de onda.
En la figura 4.1a se ha representado al circuito con carga en paralelo, y en 4.1-b con carga en serie. En este último circuito se ha agregado la reistencia auxiliar Ra para eliminar la enrgía almacenada en la capacidad C al cortarse el tiristor.

Considerando que C se encuentra descargado al aplicarse el pulso dedisparo y que tc>toff, en la figura 4.2 se encuentran dibujadas las formas de onda correspondientes al circuito paralelo idealizado con una resistenciade carga RLp elevada, por lo que el comportamiento del circuito es preponderadamente LC.
Al encender el tiristor, queda formado un circuito resonante amortiguado. Para facilitar las expresiones se supone que RLPes alta o que RLSes baja.
Siendo laalimentación E constante, el circuito oscilante da origen a una corriente senoidal (iA) la cual al llegar a π tiende a invertirse, cortándose la conducción del tiristor. El capacitor en este instante tiene una tensión de 2E y el tiristor queda en consecuencia con una tensión de –E.
Este circuito requiere para un correcto funcionamiento que el capacitor sedescargue completamente, debiendo esperarse hasta T para poder encender nuevamente el tiristor.








2.3 Control de Fase

El SCR es utilizado para el control de potencia eléctrica, de conducción unidireccional (en un solo sentido); que al igual que un diodo rectificador puede conducir una corriente de Ánodo a Cátodo (IAK) en polarización directa y se comporta virtualmente como uncircuito abierto en polarización inversa (VKA) debido a la alta resistencia que presenta en inverso.

A diferencia del diodo rectificador, el SCR cuenta con una condición adicional para conducir. Esta es que en la tercera terminal, llamada compuerta (Gate) de control o de disparo, en la cual se necesita una señal capaz de producir la conducción del SCR. Esta compuerta permite controlar el instante,...