Introducción a la electrónica de potencia. Problema 12. Máquinas eléctricas.

Problema. La figura muestra un circuito rectificador inversor monofásico. Explique cómo funciona este circuito. ¿Cuál es el propósito de y ? ¿Qué controla la frecuencia de salida del inversor?

Solución. El último elemento del filtro de este circuito rectificador es un inductor, que conserva el flujo de corriente de la salida del rectificador casi constante. Por tanto, este circuito es una fuente inversora de corriente. El rectificador y el filtro juntos producen un voltaje de cd aproximadamente constante y la corriente a través de los dos SCR y diodos a la derecha de la figura. El voltaje aplicado es positivo en la parte superior de la figura con respecto a la parte inferior de la figura. Para entender el comportamiento de la parte inversora de este circuito, se mencionan los siguientes pasos:

(1) Primero, se va a suponer que el y el están disparados. Entonces, el voltaje aparecerá a través de la carga de positivo a negativo mostrado en la figura 3.12.2. Al mismo tiempo, el capacitor cargará hasta volts a través del diodo y el capacitor cargará hasta volts a través del diodo .

(2) Ahora, se va a suponer que y han disparado. En el instante en que se activan, el voltaje entre los capacitadores y se polarizarán en inversa a $latex y , apagándolos. Después, un voltaje de volts aparecerá a través de la carga de positiva a negativa, como se muestra en la figura 3.12.3. Al mismo tiempo, el capacitor cargará hasta volts con la polaridad opuesta al anterior y el capacitor cargará hasta volts con la polaridad opuesta al anterior

(3) Si y están activados nuevamente, el voltaje a través de los capacitores y obligarán a y a que se apaguen. El ciclo continua de esta manera.

Los capacitores y son llamados capacitores de conmutación. Su objetivo es obligar a un conjunto de SCR a desactivarse cuando otros estén activos.

La frecuencia de salida de este circuito rectificador inversor es controlado por las velocidades en que los SCR son activados. La forma de onda del voltaje y corriente resultante (asumiendo la carga resistiva) se muestran a continuación.