manual electronica potencia SymPowerSystems

E0601 y E0602
´
ELECTRONICA
DE POTENCIA
MANUAL DE PRACTICAS
´
(SIMULACION/EXPERIMENTAL)
Facultad de Ciencias
UASLP
Dr. Daniel U. Campos Delgado
Profesor-Investigador VI
Facultad de Ciencias
UASLP

2005

I

UASLP

1.

Facultad de Ciencias.

Presentaci´
on

La electr´onica de potencia ha tenido un gran desarrollo en las u
´ltimas d´ecadas. Debido
a este desarrollo, nuevos dispositivos permitenhacer ahora una mejor y m´as eficiente conversi´on de potencia para m´
ultiples aplicaciones. Estas aplicaciones pueden variar desde:
alimentaciones para equipo electr´onico, control de motores, transporte de energ´ıa, calentamiento industrial, etc. Por lo que es importante que el estudiante conozca estos nuevos
dispositivos y reconozca las estructuras b´asicas de conversi´
on de potencia.

2.Objetivo de la Materia

Este curso busca introducir a los estudiantes a la electr´onica de potencia. Las t´ecnicas
b´asica de conversi´on de potencia ser´an revisadas. En especial se analizar´an los convertidores de corriente alterna a directa (CA-CD) y los convertidores de corriente directa a
directa (CD-CD). Aplicaciones generales ser´an analizadas.

3.

Practicas y Experimentos

A continuaci´on sedetallan 12 pr´acticas que se llevar´ıan dentro del curso. Estas pr´acticas se dise˜
naron para realizarse en simulaci´
on utilizando MATLAB/SIMULINK (SimPowerSystems Blockset) o experimentalmente en el laboratorio (Instrumentaci´
on y Control).
El material experimental con el que debe contar el laboratorio es el siguiente:
1. Puntas de corriente CD/AC Tektronix AD622,
2. Puntas de voltajediferencial Tektronix P5200,
3. Osciloscopio digital de 4 canales TDS2014 con m´odulo de comunicaci´
on serial,
4. Puntas de prueba BNC Tektronix,
5. Medidor de calidad de energ´ıa Fluke 43B,
6. Computadora personal,
7. Puentes rectificadores monof´asicos y trif´asicos,
8. 3 Diodos de potencia,
9. Resistencia de carga de potencia,
10. Capacitores de alto voltaje,
11. Rectificadores controlados monof´asicoy trif´asico,
12. Convertidores cd-cd (reductor, elevador y reductor/elevador).

´ nica de Potencia.
Electro

Dr. Daniel U. Campos Delgado

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3.1.

Facultad de Ciencias.

Introducci´
on a MATLAB/SIMULINK 1

Objetivo : introducir al estudiante al uso de MATLAB como una herramienta para realizar c´alculos matem´aticos y desplegar resultados por medio de gr´aficas. Adem´as
definir el conceptode un programa en MATLAB, por medio de un archivo-m para
ejecutar una serie de comandos de manera conjunta.
Material :
Computadora personal,
MATLAB/SIMULINK.
Descripci´
on :
1. Graficar una se˜
nal senoidal de frecuencia 60 Hz y amplitud 170 V por 0.25
segundos, utilizando 500 puntos intermedios con el comando plot. Ejemplo:
>>t=linspace(0,0.5,500); < enter >
>>v=170*sin(2*pi*60*t);< enter >>>plot(t,v) < enter >
>> xlabel(’tiempo (seg)’) < enter >
>> ylabel(’Voltaje (V)’) < enter >
nal pero ahora con los comandos stem, stairs, bar y area.
2. Graficar la misma se˜
Ejemplo:
>> stairs(t,v) < enter >
>> stem(v) < enter >
>> bar(t,v) < enter >
>> area(t,v) < enter >
nales de voltaje de 170 V a 60 Hz, pero
3. Realizar un archivo-m para graficar 3 se˜
desfasadas cada una 120o . Incluyendoetiquetas para los ejes y titulo. Ejemplo:
t=linspace(0,0.5,500); % Vector de tiempo
A=170; % Amplitud
W=2*pi*60; % Frecuencia Angular en rad/seg
O=120*pi/180; % Desfasamiento en radianes
v1=A*sin(W*t);
v2=A*sin(W*t-O);
v3=A*sin(W*t+O);
figure;
subplot(3,1,1);
plot(t,v1,’b’);
xlabel(’tiempo (seg)’); ylabel(’Voltaje 1 (V)’);
title(’Grafica de 3 Voltajes Desfasados 120 ˆo’);
subplot(3,1,2);plot(t,v2,’r’);
xlabel(’tiempo (seg)’); ylabel(’Voltaje 2 (V)’);
subplot(3,1,3);

´ nica de Potencia.
Electro

Dr. Daniel U. Campos Delgado

UASLP

Facultad de Ciencias.
plot(t,v3,’g’);
xlabel(’tiempo (seg)’); ylabel(’Voltaje 3 (V)’);

Resultados : el estudiante analizar´a la ventajas de utilizar a MATLAB como herramienta
computacional, y aprender´a a realizar programas dentro del editor interno.

´ nica de...