Dr. HÉCTOR CHIACCHIARINI A S I G N A T U R A S C O R R E L A T I V A S P R E C E D E N T E S

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 1 /5 T E Ó R I C A S H O R A S D E C L A S E P R O F E S O R R E S P O N S A B L E P R Á C T I C A S Por semana Por cuatrimestre Por semana Por cuatrimestre Dr. HÉCTOR CHIACCHIARINI A S I G N A T U R A S C O R R E L A T I V A S P R E C E D E N T E S A P R O B A D A S C U R S A D A S Dispositivos Semiconductores (2565) Máquinas Eléctricas (2782) DESCRIPCIÓN El objetivo es presentar las topologías básicas de los accionamientos electrónicos de potencia, incluyendo sus aplicaciones más comunes, ventajas y desventajas principales. Se dará una visión general, si entrar en detalles menores. Se espera capacitar al alumno en la comprensión análisis y aplicación de los sistemas electrónicos de potencia más comúnmente usados en la industria. El programa incluye los conceptos básicos de electrónica necesarios para sustentar las aplicaciones de electrónica de potencia en convertidores conmutados de potencia, accionamientos de máquinas eléctricas y fuentes ininterrumpidas de energía. La actividad teórica se complementa con laboratorios experimentales específicos. Los objetivos de este curso son: Desarrollar la habilidad de analizar circuitos electrónicos de potencia, Introducir el concepto de realimentación en circuitos electrónicos de potencia, Desarrollar habilidades de medida, detección de fallas y caracterización de circuitos electrónicos de potencia mediante trabajo experimental, Incentivar habilidades de expresión oral y escrita mediante la confección de reportes técnicos y presentaciones orales en temas específicos. PROGRAMA SINTÉTICO I. Introducción. Revisión de conceptos básicos de electricidad y magnetismo. II. Conceptos básicos sobre llaves semiconductoras de potencia. III. Pérdidas. Cálculo de disipador. IV. Rectificación controlada y no controlada. Conversión ac-dc. V. Convertidores conmutados. Conversión dc-dc. VI. Inversores de potencia. Conversión dc-ac. VII. Optimización de la interfase de la electrónica de potencia a la red eléctrica. VIII. Aplicaciones: variadores de velocidad, UPS, etc.

2 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 2 /5 Programa de Trabajos Prácticos Laboratorios # orden Denominación y/o descripción 1 FUENTE REGULADA LINEAL. CÁLCULO DE DISIPADOR. Ensayo de un regulador integrado Cálculo y prueba de un disipador de aluminio. Uso del regulador como fuente de corriente. 2 DISPARO DE TRIAC MEDIANTE OPTOTRIAC. Diseño de un dimmer. Control del ángulo de disparo. 3 DISPARO DE TIRISTORES MEDIANTE OPTOTRIAC. Diseño de un cargador de baterías con filtro inductivo. 4 FUENTES CONMUTADAS Implementación de una fuente step-down utilizando un TL494. Cálculo del filtro de salida. Diseño de la inductancia. 5 DEMOSTRATIVO: CONTROL DE MOTORES DE INDUCCIÓN / UPS Demostración del funcionamiento de un variador trifásico aplicado a un motor de inducción. Demostración de funcionamiento de una UPS

3 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 3 /5 Programa Analítico I. Introducción. Introducción. Alcance y aplicaciones. Conceptos básicos sobre llaves semiconductoras de potencia. Pérdidas. Cálculo de disipador. Revisión de conceptos básicos de electricidad y magnetismo. II. III. IV. Rectificación controlada y no controlada. Conversión ac-dc. Rectificación monofásica y polifásica. Carga inductiva. Carga inductiva con fuente de tensión. Efecto de la inductancia de la fuente: tiempo de conmutación. Distorsión de las formas de onda de tensión y corriente ac. Control del ángulo de disparo. Convertidores conmutados. Conversión dc-dc. Conceptos básicos. Convertidores buck, boost, buck-boost, Cuk, puente (full bridge). Control por PWM. Inversores de potencia. Conversión dc-ac. Conceptos básicos PWM senoidal. Inversores monofásicos y trifásicos. Control en modo corriente. V. Optimización de la interfase de la electrónica de potencia a la red eléctrica. Introducción. Generación de corrientes armónicas. Corrientes armónicas y factor de potencia. Estándares internacionales sobre armónicas. Métodos para mejorar la interfase con la red eléctrica - UPS VI. Accionamiento de máquinas eléctricas Control de velocidad de motores de cc. Control de velocidad de motores de ca.

4 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 4 /5 Metología de Enseñanza Enseñanza teórica mas ejercitación práctica en aula. Trabajo integrador para evaluación, individual o en comisión reducida. Actividad de laboratorio: desarrollos y ensayos experimentales Se realiza una visita a la planta industrial de Profertil, donde reciben explicaciones específicas sobre las salas de control, UPS de alta potencia, salas de maniobras y otras instalaciones de interés para los futuros Ingenieros Electricistas. Para las actividades se utilizan bancos de trabajo con instrumental básico( Osciloscopios, generadores de señales, multímetros, fuentes de alimentación), insumos y componentes electrónicos. Como accesorios se emplean (TICs) computadora y proyector para dictado de clases c/software necesario. Forma de Evaluación Tres exámenes parciales teórico-prácticos, mas un recuperatorio. Cinco laboratorios con evaluación, trabajo final con exposición y evaluación. Quienes obtengan un promedio superior a 60 puntos promocionan la materia. La nota final es el entero mas próximo a la nota obtenida dividida por diez. Quienes obtengan promedio inferiro a 60 puntos desaprueban el cursado.

5 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 5 /5 Bibliografía 1] Mohan N., Undeland, Robbins. "Power Electronics", John Wiley & Sons, 2003, ISBN ] Mohan N., "Power Electronics: computer simulation, analysis and education using Pspice schematics". Minnesota Power Electronics Research & Education, ] Simon S. Ang, Alejandro Oliva, Solutions manual for Power Switching Converters second edition, CRC Press, Boca Ratón, mayo 2009, ISBN: ] Simon S. Ang, Alejandro Oliva, Power Switching Converters, tercera edición, CRC Press, Boca Ratón, 660 páginas, 20 de Diciembre de ISBN: ] Vijay K. Sood, HVDC and FACTS Controllers - Applications of Static Converters in Power Systems, Kuwler, 2004 ISBN: ] Hebertt Sira-Ramírez and Ramón Silva-Ortigoza, Control Design Techniques in Power Electronics Devices, Springer 2006 ISBN-13: ] Ali Emadi, Abdolhosein Nasiri, Stoyan B. Bekiarov, Uninterruptible Power Supplies And Active Filters, CRC, 2005, ISBN ] Erikson R., "Fundamentals of Power Electronics", Chapman & Hall, ] Rashid M., "Electrónica de Potencia", Prentice Hall, ] Ang S., "Power Switching Converters", Marcel Dekker, ] Arrillaga J., "Power System Harmonics", Chippenham, Wiley & Sons, ] Heydt G., "Electric Power Quality", Stars in a Circle Publications, ] IEEE Standard , IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power Systems. 14] ENRE, "Base Metodológica para el Control de la Emisión de Perturbaciones". AÑO PROFESOR RESPONSABLE (firma aclarada) VIGENCIA DE ESTE PROGRAMA AÑO PROFESOR RESPONSABLE (firma aclarada) 2011 Dr. Héctor Chiacchiarini V I S A D O COORDINADOR AREA SECRETARIO ACADÉMICO DIRECTOR DE DEPARTAMENTO Fecha: Fecha: Fecha: