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CAPITULO VII TEORIA DE LOS INVERSORES DE TENSION 7.1. Introducción Los inversores de tensión sonconversores estáticos, destinados a controlar el flujo de energía eléctrica entre una fuente de tensión continua y una fuente de corriente alterna, monofasica o polifásica con control de los niveles de tensión y de la frecuencia dependiendo de la aplicación. Las principales aplicaciones de los inversores de tensión son: · · · · · · Accionamiento de maquinas eléctricas de corriente alterna Calentamientoinductivo Sistemas de alimentación ininterrumpida Transmisión de energía en corriente continúa Fuentes de respaldo y poder Instalaciones de energía solar voltaica

Los inversores de tensión se clasifican en: · · Inversores monofasicos Inversores trifásicos

Según el funcionamiento se clasifican en · · Autónomos (no están conectados a ninguna fuente de corriente alterna) No autónomos(conectados a la red eléctrica).

7.2. Inversores monofasicos a) Inversor monofasico en puente La estructura del inversor esta representado en la figura 7.1, los interruptores son comandados en el cierre y en la apertura. a.1) Carga resistiva

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Fig.7.1. Estructura del inversor puente Cuando Q1 y Q2, conducen, la tensión de carga es igual a E, y cuando Q3 y Q4 conducen ella es igual a –E.

Fig.7.2. Formas de ondas de tensión y corriente El voltaje eficaz en la carga:

Voeff
Entonces:

1 2 = ò E dtT 0

T

(7.1)

Voeff = E Þ I oeff =

E R

(7.2)

La tensión en series de Fourier será:

V AB =
Con:

n =1,3, 5,...

åa

¥

n

sen(nwt ) + bn cos(nwt )
2 4E ò Esen(nwt )dwt = np p 0
p p

(7.3)

an =

2 bn = ò E cos(nwt )dwt = 0 p 0

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V AB =

4E sen(nwt ) n =1,3, 5,.. np

å

¥

(7.4)

Para la fundamental con n=1
V AB1 = 4E senwt p

(7.5)

El valor eficaz de la fundamental: 4E V AB1eff = 2p

(7.6)

La tensión de salida de los inversores realescontiene armónicas, la calidad de un inversor se evalúa en términos de los siguientes parámetros de rendimiento. 7.2.1. Factor Armónico de la enésima componente Es una medida de la contribución armónica individual definida por: H Fn = Vn V AB1eff = Valor.eficaz.enesima.comp.armonica Valor.eficaz.comp. fundamental

7.2.2. Distorsión total armónica (THD).Es una medida de la similitud entre la formade onda y su componente fundamental.

(å V ) THD =
n

1/ 2

V AB1eff

(7.7)

En función de los voltajes:

THD =
7.2.3. Factor de distorsión

V 2 oeff - V 2 AB1eff V AB1eff

(7.8)

Indica la cantidad de distorsión armónica que queda en una forma de onda particular, después de que los armónicos de esa forma de onda hayan sido sujetos a una atenuación de segundo orden. DF es lamedida de la eficacia en la reducción de los componentes armónicos no deseados, sin necesidad de especificar valores de un filtro de carga de segundo orden, y se define como:
DF = 1 VAB1eff æ æ Vn ö 2 ö ç åç ÷ ÷ ç è n2 ø ÷ ø è
1/ 2

.

(7.9)

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