Electrónica de Potencia (Especialidad de Electricidad)

Transcripción

1 Electróica de Potecia (Especialidad de Electricidad). Itroducció PRÁCICA DEERMINACIÓN DE LA HD Y EL FACOR DE POENCIA MEDIANE PSPICE Y SIMPOWERSYSEM oda fució periódica que cumple ciertas propiedades puede ser descompuesta e ua suma ifiita de seos y coseos, deomiada desarrollo e serie de Fourier : a0 f ( t) = + C se( ω t + φ) Dode : C = a + b y φ = tg = Cuyos coeficietes puede calcularse mediate las expresioes: a b a = f = 0 () t cos( ωt) dt y b f ( t) se( ωt)dt 0 La distorsió del armóico -ésimo se defie como: D = C C Y la Distorsió Armóica otal (HD): HD = D + D3 + D 4 + El Factor de Potecia e fució de la HD, para fuete siusoidal y carga o lieal, viee dado por: PF = I med + I I RMS RMS ( + ( HD) ) cosϕ ato PSpice como SimPowerSystem permite calcular cada ua de las compoetes del desarrollo, así como la HD y por tato el Factor de Potecia. Para PSpice se accede al aálisis rasiet, se abre la vetaa Output File Optios, se habilita el casillero Perform Fourier Aalysis, y se especifica la frecuecia del fudametal (Ceter Frecuecy), el úmero de armóicos a calcular, juto co la/s variable/s de salida sobre la/s que se quiere realizar dicho aálisis.

2 Práctica Electróica de Potecia Ua vez realizada la simulació y ejecutado Probe, se puede observar el espectro de Fourier activado el icoo correspodiete a F (Fourier), y añadiedo las señales cuyo espectro se desee estudiar (race Add). El valor de la Distorsió Armóica otal puede observarse e el fichero de salida out geerado por PSpice, así como los valores de los armóicos y sus desfases. Las figuras siguietes muestra u ejemplo de la iterpretació de los resultados obteidos mediate Pspice. Los parámetros cofigurados e este caso so: Frecuecia cetral: 00 Hz Variables de salida: V(Vo) Espectro de la señal obteido mediate Probe. E el fichero de salida out (File-Examie Output) se obtiee los resultados uméricos: Columa : úmero de armóico. Columa : frecuecia del armóico.

3 Práctica Electróica de Potecia Columa 3: valor absoluto de la amplitud del armóico. Columa 4: valor relativo respecto a la compoete fudametal. Columa 5: fase absoluta e grados sexagesimales. Columa 6: fase relativa respecto a la compoete fudametal. Para SimPowerSystem se puede realizar el mismo cálculo, mediate el bloque powergui (Power Grafical User Iterface) de la librería powerlib, o mediate los bloques otal Harmoic Distorsio y Fourier detro de Extra Library/Measuremets.. Procedimieto práctico E esta práctica se va a estudiar diversos motajes de rectificadores moofásicos de media y de oda completa. er Caso: Rectificador moofásico de media oda co carga resistiva. º Caso: Rectificador moofásico de media oda co carga RC paralelo. 3

4 Práctica Electróica de Potecia 3 er Caso: Rectificador moofásico de oda completa co carga resistiva. 4º Caso: Rectificador moofásico de oda completa co carga RC paralelo.. Aálisis mediate PSpice E todos los casos se ha de realizar los siguietes aálisis: rasitorio de 40ms. Aálisis de Fourier sobre la corriete de la fuete de excitació, co frecuecia del fudametal 50Hz y para cico armóicos. Para todos los circuitos se debe emplear diodos geéricos Dbreak co modelo DMOD D (Is=.E-5 BV=500), siedo los parámetros de tesió y frecuecia de la fuete de excitació los correspodietes a la red eléctrica. 4

5 Práctica Electróica de Potecia. Aálisis mediate SimPowerSystem Para las cuatro simulacioes, se establecerá los parámetros que aparece e la vetaa de la figura, detro de Simulatio/Cofiguratio parameters. Fig. Cofiguració de parámetros para la simulació co SimPowerSystem. a) Vetaa de la FF de Powergui. b) Vetaa de parámetros del Scope. Objetivos: Determiar para los cuatro circuitos, la HD y el Factor de Potecia. Comparar los cuatro casos e térmios de la HD, ivel de cotiua y Factor de Potecia. 5