inversor monofasico medio puente y puente copleto

7
ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II TRABAJO PRACTICO N° 2-2 PROBLEMA 1.- Un inversor monofásico de medio puente (Single Phase-Half Bridge Inverter) tiene una carga resistiva de 2.4 Ohmios y una entrada de DC Vs=48V (Voltios). Determine: a) El Voltaje rms de la frecuencia fundamental b) La potencia de salida Po c) Corrientes promedio y pico de cada transistor d) Voltaje Pico Inverso de Bloqueo de cada Transistor e) THD f) DF g) HF y DF de LOH SOLUCION.- Sea el circuito: Inciso a) 1

description

electronica industrial

Transcript of inversor monofasico medio puente y puente copleto

Page 1: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

TRABAJO PRACTICO N° 2-2

PROBLEMA 1.-

Un inversor monofásico de medio puente (Single Phase-Half Bridge Inverter) tiene

una carga resistiva de 2.4 Ohmios y una entrada de DC Vs=48V (Voltios).

Determine:

a) El Voltaje rms de la frecuencia fundamental

b) La potencia de salida Po

c) Corrientes promedio y pico de cada transistor

d) Voltaje Pico Inverso de Bloqueo de cada Transistor

e) THD

f) DF

g) HF y DF de LOH

SOLUCION.-

Sea el circuito:

Inciso a)

El Voltaje rms de la frecuencia fundamental es el siguiente:

V1= 2∗Vs√2∗π = 0.45*48 = 21.6 V

1

Page 2: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

Inciso b)

La potencia de salida Po es la siguiente:

V0= Vs2 =

482 = 24 V

Por tanto:

P0= V 02

R = 24

2

2.4 = 240 W

Inciso c)

Corrientes promedio y pico de cada transistor, es el siguiente:

La corriente pico es: Ip= 242.4 = 10 A

La corriente promedio es: ID= 0.5 * 10 = 5 A

Inciso d)

Voltaje Pico Inverso de Bloqueo de cada Transistor es el siguiente:

VBR= 2 * 24 = 48 V

Inciso e)

El THD es el siguiente:

V1= 0.45 * Vs

Vh = ( ∑n=3,5,7

V n2)12 = (V 0

2−V 12 )12 = 0.2176 Vs

THD =( 0.2176V s0.45V s ) = 48.34 %

2

Page 3: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

Inciso f)

El DF es el siguiente:

( ∑n=3,5,7

(V nn2 )2

)12 = [(V 332 )

2

+(V 552 )2

+(V 772 )2

+…]12 = 0.01712 Vs

DF = 0.01712V s

0.45V s = 3.804 %

Inciso g)

El HF y DF de LOH es el siguiente:

La armonica de menor orden es la tercera: V3 = V 13

Entonces su HF es la siguiente: HF3 = V 3V 1

= 13 = 33.33 %

El DF es el siguiente: DF3 = (V 332 )V 1

= 127 = 3.704 %

Dado que V3 = 33.33 % lo que es mayor de 3 % su LOH es: LOH = V3

SIMULACION.-

3

Page 4: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

PROBLEMA 2.-

Repita el Problema anterior con un Inversor Monofasico de Puente Completo

(Single-Phase-Full Bridge Inverter), para todos los incisos.

4

Page 5: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

Para el circuito determine:

a) El valor para Vo.

b) El factor de potencia de entrada.

c) La corriente promedio de cada Tiristor.

d) La corriente ms de cada Tiristor.

SOLUCION.-

Dado el circuito:

Inciso a)

El valor para Vo es el siguiente:

V1 = 0.90 * 48 = 43.2 V

V0 = Vs = 48 V

Inciso b)

El factor de potencia de entrada es el siguiente:

5

Page 6: inversor monofasico medio puente y puente copleto

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA ELECTRONICA INDUSTRIAL II

P = V s2

R = 48

2

2.4 = 960 W

Inciso c)

La corriente ms de cada Tiristor es el siguiente:

Ip = 482.4 = 20 A

Inciso d)

La corriente promedio de cada Tiristor es la siguiente:

Dado que cada tiristor conduce durante un ciclo de trabajo del 50 %, por lo tanto la

corriente promedio de cada tiristor es: ID = 0.5 * 20 = 10 A

6