Download Máquina de Inducción

Atenuación de la
contaminación armónica
mediante un filtro activo
Automatización industrial
Problema
La mayoría de las plantas industriales utilizan rectificadores
controlados que alimentan cargas R.C.L
La operación de dichos artefactos produce una gran
contaminación armónica de la red publica de distribución
eléctrica.
Esto se debe a que el consumo de corriente es periódico,
pero no senoidal.
Además debido a la presencia de cargas inductivas la
corriente esta desfasada respecto a la tensión lo que en la
jerga electrónica se llama cos  .
La legislación acerca de la máxima contaminación que puede
producir las industrias es cada vez mas estricta y se arriesgan
a grandes multas
Si cos  es menor que, 1 la empresa esta perdiendo dinero,
porque está pagando potencia aparente.
Típica forma de onda de la corriente consumida por un
rectificador controlado que alimenta una carga R.C.L.
Y espectro de las armónicas de la corriente
La misión de este sistema es resolver
este problema, procurando que la
corriente que se extraiga de la R.P.D.E.
Sea de forma senoidal y que esté en fase
con a tensión.
Para lograr esto, el dispositivo debe
extraer corriente cuando sobra y prestar
cuando falta.
Primero hay que medir la corriente que esta
consumiendo la planta
para esto se utiliza un medidor del tipo bobina que
rodea la línea de fase esta induce una tensión en dicha
bobina proporcional a la corriente que circula por ella.
Es importante la calidad de este
medidor, pues mientras mayor
ancho de banda tenga, más ideal
es la medición
Obtener la
magnitud de
la primera
armónica
mediante un
filtro por
ejemplo
Ahora hay que generar un seno que este en fase con la tensión
y que tenga la magnitud de la primera armónica de la corriente
R.P.D.E
PLL
Multiplicador
de frecuencia
Memoria Eprom
Grabada con
Valoras de un seno
D.A.C
Modulador balanceado
Xa:
Yc:
Xb: 0.000
Yd:-600.0u
a-b:
c-d:
100.00m freq:
1.200m
10.00
b
a
c
Y=voltage(V)
A
100.00m
600.0u
Ref=Ground
Xa:
Yc:
Xb: 0.000
Yd:-2.400m
a-b:
c-d:
100.00m freq:
4.800m
10.00
b
a
c
Y=voltage(V)
A
100.00m
2.400m
d
X=time(S)
Ref=Ground
Xa:
Yc:
Xb: 0.000
Yd:-2.400m
a-b:
c-d:
100.00m freq:
4.800m
10.00
b
a
c
Y=voltage(V)
A
100.00m
2.400m
d
X=time(S)
Ref=Ground
X=time(S)
d
Ahora ya tenemos la forma de onda que deseamos inyectar
Necesitamos asegurarnos de que esto ocurra
Para esto usamos una etapa de potencia compuesta por un choper
1.-Inversor con Modulación PWM.
En este caso se está reproduciendo una señal
del tipo senoidal, pero en este sistema se
utilizará para amplificar la señal referencia.
2.-Inversor con Control por Histéresis.También es
posible producir la señal mediante un control por
histeresis, la limitación es la frecuencia máxima a la
que pueden conmutar los igbt.
La solución es poner un reactor a la salida , pero esto
limita la respuesta a cambios bruscos de la
referencia
Inversor Trifásico
Resultado de la modulación pwm en un sistema trifásico.
Asi como aquí se reproduce un seno, podemos amplificar
con el mismo sistema la señal de referencia.