Clasificacion de Inversores

Inversores de frecuencia variable

GUTIERREZ MENDEZ EDUARDO

CONVERTIDORES CC-CA OBJETIVO:

Consiste en proporcionar a la salida una tensión senoidal:

No ha !ue confundirse con los in"ersores controlados por fase.

magnitud controlable

frecuencia controlable a partir de una tensión continua a la entrada.

INVE#$O#E$ CONT#O%&' O$ (O# )&$E *n controlador por fase  funcionando como in"ersor solo permite controlar la magnitud de la tensión de salida  no su frecuencia de la tensión &dem+s re!uiere de la e,istencia de una fuente de alterna !ue generalmente se trata de la red. Esta fuente es la !ue pro"oca la

Inversores conmutados (ermite un -uo de potencia re"ersible es decir puede funcionar bien como un in"ersor o bien como un recti/cador

 Aplicaciones &ccionamiento )uentes de s de motores alimentación de alterna a initerrumpida s "elocidades "ariables:

Cambiadores de frecuencia

)uentes de alimentación mó"iles

Control de "elocidad en "eh0culos el1ctricos2 como trenes

Variación de la "elocidad de bombas  compresoras

Control de "elocidad en cintas transportadoras

&limentación de cargas alternas a partir de energ0as alternati"as ! producen corriente continua como es el caso de las c1lulas foto"oltaicas

Funcionamiento 1 En el frenado del motor2 la energ0a cin1tica asociada con la inercia del motor  su carga se con"ierte en energ0a el1ctrica2 esto es2 el motor act3a como generador. (or tanto2 el con"ertidor de cc4ca funciona como recti/cador2 trans/riendo la potencia del lado de alterna al lado de continua. $in embargo2 debido a la presencia del recti/cador de diodos2 la energ0a recuperada durante el frenado no puede transferirse a la red2 por lo !ue tendr0a !ue disiparse a tra"1s de una resistencia en paralelo con el condensador.

Funcionamiento 2

Frenado regenerativo En aplicaciones donde el frenado del motor se produce con relati"a frecuencia2 resulta 3til el empleo de otros montaes !ue permitan recuperar esta energ0a generada 5frenado regenerati"o6. Esto re!uiere !ue el con"ertidor !ue conecta la red al accionamiento del motor de alterna 5denominado convertidor 1 en la /gura 76 permita un -uo de potencia re"ersible "ariando el sentido de la corriente de salida &s02 durante el funcionamiento normal del motor2 el convertidor 1 funciona como recti/cador2 trans/riendo el -uo de potencia desde el lado de alterna 5red6 al de continua. (or su parte2 el convertidor 2 act3a como in"ersor2 trans/riendo energ0a del lado de continua al de alterna 5motor6. 'urante el frenado regenerati"o2 es el convertidor 2 el !ue eerce el papel de recti/cador al transferir la energ0a procedente del motor2  el convertidor 1 el !ue act3a como in"ersor2 al de"ol"er esta energ0a de nue"o a la red. E,isten dos opciones para lle"ar a cabo la implementación del

1.Emplear dos convertidores controlados por fase conectados en anti paralelos (frecuencia ja)

$i en la primera de las opciones se emplease un 3nico recti/cador de tiristores2 la corriente siempre -uir+ en un 3nico sentido2 siendo la tensión la !ue "ar0a de polaridad2 para permitir su utili8ación como recti/cador o como in"ersor. )unciona2 por tanto2 en los cuadrantes I  II del plano v 0-i0

$in embargo2 en esta aplicación se persigue conseguir un con"ertidor en el !ue la tensión se mantenga constante  no "ar0e de polaridad2 siendo la intensidad la !ue2 al "ariar su sentido2 "ar0e el -uo de potencia 5funcionamiento en los cuadrantes I  IV del plano v 0-i0 ! 'e ah0 la necesidad de dos con"ertidores de tiristores conectados en antiparalelo.

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Este montae presenta ciertos incon"enientes2 algunos de los cuales son los siguientes:  –

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)actor de potencia bao. %a tensión V D del lado de continua se encuentra limitada por el +ngulo de e,citación del segundo de los con"ertidores en su funcionamiento como in"ersor.  (odr0a e,istir fallo en la conmutación del con"ertidor !ue funcione como in"ersor pro"ocados por alteraciones de la tensión alterna de l0nea.

 Atendiendo a la fuente continua de entrada, se distinguen dos grandes grupos de inversores: •

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Inversores de "uente de tensi#n $VSI: Vo%ta&e Source Inverters!' donde alimentación en el lado de continua es una fuente de tensión conmutada. $on los m+s empleados. Inversores de "uente de corriente $CSI: Curren( Source Inverters!' donde %a alimentación en el lado de continua consiste en una fuente de corriente continua. $e utili8an casi e,clusi"amente en accionamientos de motores de corriente alterna de mu alta potencia.

Los inversores de fuente de tensión se dividen a su ve en tres categor!as: 1. "nversores por modulación de anc#o de pulso ($%&). En estos in"ersores2 la entrada consiste en una tensión constante2 por lo !ue puede obtenerse a partir de la recti/cación no controlada mediante diodos de la tensión de red. El in"ersor controla la magnitud  la frecuencia de la tensión senoidal alterna de salida. (ara ello2 emplea en la conmutación de sus interruptores la modulación de ancho de pulso (9. $on "arias las estrategias !ue pueden emplearse para gobernar la conmutación de los interruptores mediante (92; de forma !ue la tensión de salida sea lo m+s parecida a una senoidal. 'e todas ellas2 el es!uema m+s utili8ado es el denominado (9 senoidal2 !ue se abordar+ con detalle en este cap0tulo. '. "nversores de onda cuadrada. En estos in"ersores2 la tensión de salida consiste en una onda cuadrada. *n in"ersor de este tipo es capa8 de controlar la2 frecuencia de la tensión de salida2 pero no su magnitud. &s02 para controlar el "alor de esta tensión de salida se re!uiere "ariar la tensión de entrada2 por lo !ue debe proceder de un recti/cador controlado2 nunca de un recti/cador de diodos. . "nversores monofsicos por anulación de tensiones o inversores de onda cuasi*cuadradas (monofsica). $i la tensión alterna re!uerida es monof+sica2 resulta;< posible controlar la magnitud  la frecuencia de la onda de salida a pesar de !ue la entrada al in"ersor sea una tensión continua constante  en la conmutación de los interruptores no se haa empleado la modulación por ancho de pulso. (or tanto2 estos in"ersores combinan caracter0sticas de los dos anteriores. Esta t1cnica resulta "+lida 3nicamente en in"ersores monof+sicos  no en los trif+sicos.

gracias