Convertidor De Corriente Alterna A Corriente Alterna

Convertidor de Corriente Alterna a Corriente Alterna G ÓMEZ CE RVA NTES R I CA R DO

SAAVEDRA R A MÍ REZ JOS É LUI S L I N A RES P É R EZ E DUA R DO

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INTRODUCCION Los convertidores de CA a CA, están destinados a controlar el flujo de potencia de corriente

alterna, mediante la variación del valor eficaz (rms) del voltaje de CA aplicado a la carga. La frecuencia de salida de estos convertidores, es la misma que la frecuencia del voltaje de entrada. A este tipo de convertidores, también se le suele llamar “controladores de voltaje de CA”. Estos controladores de voltaje de CA tienen aplicación en calefacción industrial, cambio de conexiones

de transformadores con carga, controles de alumbrado, control de velocidad de motores polifásicos de inducción y controles de electroimanes

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En términos generales, se utilizan dos métodos para realizar el control del flujo de potencia de CA, a saber: 1. Control de encendido y apagado 2. Control por ángulo de fase

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-- En el control de “encendido y apagado” (también llamado control todo o nada), los interruptores estáticos (tiristores) conectan la carga a la fuente de ca durante algunos ciclos del voltaje de entrada y lo desconectan durante algunos otros ciclos. Los controladores por ángulo de fase, los interruptores conectan la carga con la fuente de ca durante una parte de cada ciclo del voltaje de entrada

-- En general, estos convertidores son relativamente sencillos, dados que son conmutados por línea, con control por ángulo de fase, sin circuitos adicionales de conmutación. Trabajan con baja frecuencia de conmutación, por lo que se utilizan tiristores (SCR) de baja frecuencia de conmutación, lo que hace que estos convertidores sean de bajo costo

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Control por encendido y apagado (todo o nada)

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El principio del control de encendido y apagado, lo podemos explicar con un controlador de onda completa, como se muestra en la figura anterior. Los SCR se conectan a la carga durante un tiempo “tn” y desconectan la carga, durante un tiempo “tm”, como se muestra en el siguiente grafico:

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El tiempo de activación “tn” suele consistir en una cantidad entera de ciclos. Los tiristores se

activan en “sincronismo” con los cruces por cero del voltaje de entrada de ca. Este tipo de control se usa en aplicaciones con una gran inercia mecánica y alta constante de tiempo térmico (control de velocidad de motores y calefacción industrial).

Para un voltaje senoidal de entrada vs = Vm.sen wt = √2.Vs.sen wt, con una conexión de “n” ciclos y desconexión de “m” ciclos, el voltaje eficaz (rms) sobre la carga lo podemos determinar como:

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Con respeto a la formula anterior podemos determinar que el valor de k=n/(n+m) se llama “ciclo

de trabajo”. Las configuraciones de los circuitos para el control de encendido y apagado son similares a las de control de fase; de la misma manera respecto al análisis de rendimiento de ambos métodos. Si “T” es el periodo del voltaje de entrada, (n+m).T es el periodo de control de encendido y apagado, y debe ser menor a la constante mecánica o térmica de la carga.

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Los controladores de CA / CA están diseñados para controlar el flujo de potencia de corriente alterna o también se le puede llamar “ controladores de voltaje de CA “

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APLICACIONES -- Control de velocidad de motores -- Hornos industriales -- Control de iluminación -- Control de reactivos -- Control de transformadores

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