Abstract:
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Este proyecto trata de diseñar y crear un convertidor estático de potencia capaz
de controlar distintos accionamientos en aplicaciones docentes. Sería como tener
varios convertidores en uno dependiendo de las conexiones.
Primeramente se realiza una recopilación de información sobre las aplicaciones
que el convertidor puede llegar a controlar, así como las topologías de cada tipo
de convertidor.
A continuación, se estudia todos los dispositivos electrónicos auxiliares como las
fuentes de tensión que alimentan los drivers de disparo y los transductores de
corrientes. También se detallan las características del rectificador trifásico.
A partir de la disposición y estructura de los módulos de IGBT’s indicamos los
esquemas característicos de cada convertidor, para poder ser implementados con
éxito. Se diferencia cada convertidor respecto al tipo de motor que controlan.
Estas conexiones permiten llevar a cabo cada una de las aplicaciones.
Para poder diseñar el convertidor es importante conocer el funcionamiento exacto
del circuito que se va a implementar. Se explica la función de cada elemento que
pertenece al circuito. Gracias a saber realmente cual es el funcionamiento
correcto del circuito se pueden detectar fallos de diseño con menos dificultad.
Uno de los puntos más importantes a realizar en el presente proyecto es el del
diseño de los circuitos impresos de control y de medida. Para realizar un diseño
más competitivo se han empleado herramientas informáticas como es el
programa especializado Altium Designer. Para ejecutar la impresión de los
circuitos impresos se utiliza una fresadora automática que facilita la universidad.
Con esta máquina la precisión es absoluta disminuyendo el porcentaje de
aparición de un posible error no deseado.
Una vez diseñado y creado el convertidor se dispone a hacer las pruebas
pertinentes para validar el funcionamiento correcto de la aplicación. Este punto
sin duda alguna tiene una gran importancia, es donde se refleja todo el trabajo
realizado con anterioridad. El montaje efectuado es el de una fase del convertidor,
debido a la falta de material no se ha podido montar el convertidor al completo. El
trabajo en el laboratorio es muy diverso, se han realizado pruebas con cargas
puramente resistivas, con un motor de corriente continua y con la fase de un
motor de reluctancia autoconmutado. También se ha realizado un control del
sistema mediante el DSP de dSPACE a tiempo real, a partir de Matlab.
Todas las pruebas realizadas en el laboratorio se han estudiado y corroborado,
con lo que podemos validar el buen funcionamiento del convertidor.
En este proyecto también se ha hecho un presupuesto muy aproximado al coste
total de la investigación. También se refleja las conclusiones obtenidas de esta
experiencia.
Por último se repasa la bibliografía utilizada para la ejecución de este proyecto. |