Laboratorio 1maquinas eléctricas estáticas y rotativas PDF

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚFacultad de Ingeniería EléctricaTema:RECTIFICADORES MONOFASICOS NOCONTROLADOS DE ONDA COMPLETADocente:Luis Enrique Ramírez HuamánIntegrantes: Reymundo Crisóstomo, Giovanni Richard Uceda Corro, Andre Soria Pazo, Jeancarlos Jiménez Reyes, Marco Aurelio2020Compendio ...

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ Facultad de Ingeniería Eléctrica Tema: RECTIFICADORES MONOFASICOS NO CONTROLADOS DE ONDA COMPLETA Docente: Luis Enrique Ramírez Huamán

Integrantes:

 Reymundo Crisóstomo, Giovanni Richard  Uceda Corro, Andre  Soria Pazo, Jeancarlos  Jiménez Reyes, Marco Aurelio

2020

Compendio teórico: En rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una señal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo) pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva o negativa de corriente continua. Existen dos alternativas, bien empleando dos diodos o empleando cuatro (puente de Graetz).El rectificador de onda completa utiliza ambas mitades de la señal senoidal de entrada, para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda senoidal. En la figura 1 se muestra una posible estructuración en la que el devanado secundario es con derivación central para obtener dos voltajes vs, en paralelo con las dos mitades del devanado secundario con las polaridades indicadas.

Cuando el voltaje de línea de entrada (que alimenta al primario) es positivo, las señales vs serán positivas; el D1 conduce y D2 esta polarizado inversamente, la corriente que pasa por D1 circulara por R y regresara a la derivación central del secundario. El circuito se comporta entonces como rectificador de media onda, y la salida durante los semiciclos positivos será idéntica a la producida por el rectificador de media onda. Durante el semiciclo negativo del voltaje de CA de la línea, los dos voltajes marcados como Vs serán negativos; el diodo D1 estará en corte y D2 conduce, la corriente conducida por D2 circulara por R y regresa a la derivación central. Por lo tanto durante los semiciclos negativos también el circuito se comporta como rectificador de media onda, excepto que ahora D2 es el que conduce. Es importante decir que la corriente que circula por R siempre circulara en la misma dirección y por lo tanto Vo será unipolar, como lo muestra la figura 1.1

La onda de salida que se observa se obtiene suponiendo que un diodo conductor tiene una caída constante de voltaje VD0; por lo tanto la curva característica de transferencia del rectificador de onda completa toma la forma que muestra la figura 1.2

El rectificador de onda completa obviamente produce una onda más enérgica que la del rectificador de media onda. Para encontrar el PIV de los diodos en el circuito rectificador de onda completa se emplea la siguiente ecuación:

EL RECETIFICADOR EN PUENTE: El circuito conocido como rectificador en puente por la similitud de su configuración con la del puente de Wheatstone, no requiere de transformador con derivación central, ventajoso sobre el circuito rectificador de onda completa de la figura 1, en la figura 2 se muestra una estructuración alternativa del

RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA: En el rectificador en puente se hacen necesarios cuatro diodos en comparación con el circuito anterior. La operación del rectificador en puente consiste que durante los semiciclos positivos

del voltaje de entrada Vs es positivo y la corriente es conducida a través del diodo D1, el resistor R y el diodo D2. Entre tanto los diodos D3 y D4 estarán polarizados inversamente; hay dos diodos en serie en la trayectoria de conducción y por lo tanto Vo será menor que Vs por dos caídas del diodo, esta es una desventaja del rectificador en puente. Para determinar el voltaje inverso de pico (PIV) se emplea la siguiente formula: Otra ventaja de este circuito es que solo se hace necesaria aproximadamente la mitad del número de vueltas para el devanado secundario del transformador. Se puede visualizar que cada mitad del devanado secundario del transformador con derivación central se utiliza solo la mitad del tiempo.

DESARRROLLO: A.: ¿A partir de las formas de onda observadas en la simulación de la figura 1? El diodo D1, cuanto tiempo conduce

El diodo conduce a 9ms. B: Hallar los valores teóricos: eficaces, promedios y máximos de VP1, VP2, I1. Luego realizar la comparación con los valores hallados en la simulación.

VALORES SIMULADOS

MAYOR ERROR 1.74% 5,61%

C:¿A partir de las formas de onda observadas en la simulación de la figura 2? Hallar el ángulo de conducción de Los diodos D1, D2, D3 y D4 . Calcularemos el valor α de la siguiente manera:

Ecuación de la onda de salida en un semiciclo

Por lo tanto, para calcular el ángulo de conducción , se considera porque en un semiciclo conducen dos diodos.

= voltaje máximo = voltaje del diodo

Suponiendo que el diodo es de silicio

Angulo de conducción en el semiciclo donde conducen D1 y D4

el ángulo de conducción en el semiciclo donde conduce el D2 y D3

D: Hallar los valores teóricos: eficaces, promedios y máximos de VP1, VP2, I1, I2, I3, I4. Luego realizar la comparación con los valores hallados en la simulación.

OBSERVACIONES  

Utilizando el LTSpice podemos graficar y simular cualquier tipo de circuito Se compara los valores tomados en la práctica con las fórmulas estudiados en clase teniendo un mínimo porcentaje de error

CONCLUSIONES 

Se puede ver como varia el comportamiento de la onda dependiendo de donde es tomada así mismo las variaciones de a onda se modifican dependiendo de los valores que vayamos a medir



En este laboratorio se pudo observar cómo se comporta la tensión alterna cuando se conecta un diodo, ya que el diodo por ser semiconductor modifica la onda de tensión y lo convierte a pulsante.



Con esta práctica pudimos ver otra utilidad importante de los diodos. Ya que se puede formar una gran cantidad de circuitos recortadores y sujetadores para diversas utilidades como la generación de señales de pulso, circuitos corta picos, etc.



Entre las utilidades que se le pueden atribuir a los diodos constan los circuitos cortapicos, muy usados en nuestro medio.



Un circuito recortador puede servir para limitar el voltaje de un circuito sin afectar la forma de onda.

SUGERENCIAS 

De momento podría ser una clase adicional sobre el uso del LTSpice ya que tuvimos que aprender su uso y al mismo tiempo trabajar con el sin darnos tiempo a aprender de manera correcta, si nos perdíamos en alguna parte ya no podíamos continuar...