Lab 1 Rect if i Cador Media Onda

CONTROL ELECTRONICO DE MAQUINAS

ELECTRICAS

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Tema :

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA Cdigo : Semestre: V Grupo :

Alumno (os):

CALCINA MACHACA, FRANKLIN

LARICO INFA, EDGARD L.

NIETO ABARCA, GUSTAVO

SULCA QUISPE, RUSBEL

Grupo : DOCENTE Nota:

Semestre :

Fecha de entrega : Hora:

CONTROL ELECTRONICO DE MAQUINAS ELECTRICAS CODIGO: 7038

LABORATORIO N 01

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON CARGA RESISTIVA E INDUCTIVA


ELECTRICAS

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Tema :


I. OBJETIVOS

Entender el funcionamiento del rectificador de media onda con carga resistiva e inductiva

Medir y calcular los valores medio, rms y los parmetros de calidad de un rectificador controlado.

II. EQUIPO Y MATERIALES A UTILIZAR

Mdulo de Electrnica de Potencia.

Un multmetro digital.

Un osciloscopio digital.

Conectores.

III. INTRODUCCIN TERICA

Los rectificadores de media onda se utilizan principalmente en aquellas aplicaciones que requieren poca potencia. Los usos ms comunes son en electrodomsticos as como los aparatos de carga o de suministro de corriente. El funcionamiento del circuito rectificador puede realizarse en modo no controlado (M1). Por lo general este tipo de convertidor se alimenta de la red.

Parmetros del circuito rectificador de media onda:

Valor medio

Valor rms

Eficiencia

Factor de forma

Factor de componente ondulatoria ( )

Factor de utilizacin del transformador

Salida de potencia DC

Salida de potencia AC

Para rectificacin de media onda debe cumplirse:

,


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IV. PROCEDIMIENTO

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON CARGA RESISTIVA 1. Armar el circuito mostrado en la figura:

2. Graficar las formas de onda de las siguientes magnitudes, durante dos semiperiodos:

Tensin de entrada y tensin de salida del rectificador.

Corriente de entrada y corriente de salida del rectificador. En las imgenes inferiores son las imgenes de la tensin con carga resistiva, la onda de color azul se refiere al canal B que est conectado a la carga y la onda de color rojo indica el canal A que est conectado a la seal de entrada. Podemos apreciar como en la onda de color azul se rectifica la seal de entrada y solo nos arroja el semiciclo positivo.


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En las imgenes inferiores son las grficas de la corriente con carga resistiva, la onda de color azul se refiere al canal B que est conectado a la carga y la onda de color rojo indica el canal A que est conectado a la seal de entrada. Podemos apreciar como en la onda de color azul se superpone la seal de entrada y podemos notar que son semejantes.

3. Completar la tabla que se muestra a continuacin. Emplee el instrumento de medicin correspondiente.

Valor medido en el lado de carga

Udc 41.30 V

Uac 50.45 V

Umixta 65.70 V

Idc 146.00 mA

Iac 180.00 mA

Imixta 232.00 mA

4. Para el circuito de salida determine los valores mostrados en la tabla:

Clculo con los valores medidos

Salida de potencia DC 6.31 W

Salida de potencia RMS 15.62 W

Eficiencia 0.40

Factor de forma (FF) 1.57

Factor de componente ondulatoria (RF)

1.22

Factor de utilizacin del transformador (TUF)

0.28

Voltaje PIV 129.87 V

5. Responda a las siguientes preguntas:

a) Qu tipo de instrumento debe usarse para medir los diferentes valores observados en el

laboratorio? Multmetro, osciloscopio, mdulo de Electrnica de Potencia.

b) Existe diferencias entre los valores tericos y los valores medidos? Explique. Si existe diferencia entre los valores tericos y los medidos debido a la interferencia e incertidumbre de los diferentes equipos utilizados para medir.


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c) Defina los voltajes cd, ca y rms. o Voltaje cd: valor que contiene netamente tensiona en continua. o Voltaje ca: valor que contiene netamente tensiona en alterna. o Voltaje rms: es la tensin mixta donde est contenido tanto la tensin continua como la tensin

en alterna, el valor de la raz cuadrada media, conocido tambin como valor eficaz. d) Cul es el significado del TUF?

Es el factor de utilizacin de transformador. Este factor nos da una idea del empleo que se hace de la disponibilidad o aprovechamiento del arrollamiento del transformador.

e) Cul es el significado del factor de forma? Indica la relacin entre el valor eficaz y el valor medio. Si el factor de forma es grande, indica que la onda tiene poca componente continua y mucha alterna. Es una medida de la forma del voltaje de salida.

f) Cul es el significado del factor de componente ondulatoria? Es una buena forma de medir el alisamiento en la salida de cc.

g) Se cumple la relacin cuadrtica? Si se cumple la relacin cuadrtica. RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON CARGA INDUCTIVA 1. Armar el circuito mostrado en la figura:


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2. Graficar las formas de onda de las siguientes magnitudes, durante dos semiperiodos:


Corriente de entrada y corriente de salida del rectificador. En las imgenes inferiores son las imgenes de la tensin con carga resistiva e inductiva, la onda de color azul se refiere al canal B que est conectado a la carga y la onda de color rojo indica el canal A que est conectado a la seal de entrada. Podemos apreciar como en la onda de color azul se rectifica la seal de entrada y solo nos arroja el semiciclo positivo con un pico negativo.

En las imgenes inferiores son las grficas de la corriente con carga resistiva e inductiva, la onda de color azul se refiere al canal B que est conectado a la carga y la onda de color rojo indica el canal A que est conectado a la seal de entrada. Podemos apreciar como en la onda de color azul se superpone la seal de entrada y podemos notar que son semejantes.


a) Qu ocurre con el voltaje en la carga?

Es rectificada la seal pero se muestra a la vez un pico negativo debido a que la bobina almacena energa durante el intervalo en que la corriente es creciente, siendo devuelta posteriormente. Por efecto de la energa almacenada, se provocar la conduccin del diodo durante el semiperodo negativo, reduciendo el valor continuo a la salida.

b) Qu sucede con la corriente? La seal mejora con respecto a la interferencia y la seal se mantiene semejante a la de la entrada si observamos las imgenes superiores.

c) Cul es la importancia del tipo de carga sobre los diodos? De acuerdo al tipo de carga la seal de salida es ms limpia y continua.


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d) Qu forma de onda tiene la corriente?

Forma de pulsos. e) Las expresiones para determinar los valores tericos para carga resistiva son los mismos que

para carga inductiva? Las expresiones para determinar los valores tericos para carga resistiva no son los mismos que para carga inductiva. RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA CON CARGA INDUCTIVA Y DIODO VOLANTE

1. Armar el circuito mostrado en la figura:


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4. Graficarlas formas de onda de las siguientes magnitudes, durante dos semiperiodos:


Corriente de entrada y tensin de salida del rectificador. En las imgenes inferiores son las imgenes de la tensin con carga resistiva e inductiva con diodo volante, la onda de color azul se refiere al canal B que est conectado a la carga y la onda de color rojo indica el canal A que est conectado a la seal de entrada. Podemos apreciar como en la onda de color azul se rectifica la seal de entrada y solo nos arroja el semiciclo positivo sin un pico negativo o sea con la seal mejorada gracias al diodo volante.

En las imgenes inferiores son las grficas de la corriente con carga resistiva e inductiva, la onda de color rojo se refiere al canal B que est conectado a la entrada y la onda de color azul indica el canal A que est conectado a la seal de salida o carga. Podemos apreciar como en la onda de color azul se retrasa su corte.


a) Cul es el efecto del diodo volante? Para evitar los efectos de corte de corriente y forzar la conduccin del diodo, se utiliza un diodo volante o de bifurcacin. Este elemento se pone como retorno para la corriente circulante en el circuito y as permitir que el diodo conmute cuando la fuente de CA cambia de polaridad, as se mejora el voltaje CC en la carga eliminando la parte de semiciclo negativo que hace crecer el voltaje medio obtenido.

b) Qu observa en la forma de onda de corriente? Se observa que el valor de corte de corriente depende de los parmetros de la carga, mientras mayor sea la inductancia en la carga ms se retrasar el ngulo de corte de corriente, reduciendo as el voltaje medio que entregamos a la carga. En el circuito con diodo volante, el voltaje medio entregado ser fijo independiente de la relacin R/L.


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V. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

OBSERVACIONES CONCLUSIONES

Se puede observar en el medidor del

mdulo una potencia reactiva.

Este valor es debido a la interferencia

de los equipos usados.

Se observa en el osciloscopio en la

seal de salida solo los semiciclos

positivos de la seal de entrada.

El diodo solo permite el paso del

semiciclo positivo debido a que es

polarizado en forma directa y se

cierra.

Se observa en la imagen el semiciclo

positivo con un pico negativo.

La bobina almacena energa siendo

devuelta posteriormente. Por efecto

de la energa almacenada, se

provocar la conduccin del diodo

durante el semiperodo negativo.

Se observa la mejora del voltaje CC

en la carga eliminando la parte de

semiciclo negativo que hace crecer el

voltaje medio obtenido.

Se puede corregir el pico de tensin

negativa que introduce la bobina

mediante un diodo puesto en

antiparalelo con la carga, de modo

que cuando la tensin en la carga

comience a hacerse negativa el diodo

conduzca y estabilice la tensin.

Se observa en la imagen de la

corriente que el valor de corte de

corriente se retrasa.

El valor de corte de corriente

depende de los parmetros de la

carga, mientras mayor sea la

inductancia en la carga ms se

retrasar el ngulo de corte de

corriente.

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