Diseño de un prototipo convertidor de frecuencia de 60 Hz a 50 Hz para redes eléctricas comerciales
DOI:
https://doi.org/10.37135/unach.ns.001.02.05Palabras clave:
Convertidor de frecuencia, emisiones conducidas, inversor, modo conmutado, PWM, rectificadorResumen
La incompatibilidad de los dispositivos eléctricos y electrónicos para operar en redes eléctricas europeas y norteamericanas, hace necesaria la utilización de convertidores de frecuencia para el funcionamiento de los mismos en ambos sistemas, el diseño y construcción de un prototipo convertidor de frecuencia de 60 Hz (estándar norteamericano) a 50 Hz, presenta una propuesta tecnológica viable y de bajo coste, que aplica conceptos de diseño electrónico además de utilizar un adecuado criterio técnico y científico que identifique los requerimientos del prototipo, entre los que destacan: filtrado de las emisiones conducidas que contenga propiamente la red de suministro eléctrico, así como también evitar que el prototipo inyecte ruido a la red, transformación de tensiones en CA, rectificación y filtrado de señales, y diseño de inversores en modo conmutado para generar una señal alterna a una frecuencia específica. Todos estos elementos permiten obtener como resultado un completo sistema que cumple con el objetivo del diseño propuesto. Se ha garantizado un nivel de potencia adecuado para alimentar electrodomésticos de uso común. Finalmente, el prototipo alcanza costos relativamente bajos con respecto a dispositivos existentes en el mercado con la misma funcionalidad. En el Ecuador se homologan los equipos electrónicos para su operación y funcionamiento en redes eléctricas con el estándar norteamericano, sin embargo, la procedencia de otros, traídos directamente por el usuario, sin que sean compatibles con las redes de distribución eléctricas locales los vuelven inservibles. Por tanto, el prototipo constituye una solución práctica a ser considerada para su producción a escala, para uso doméstico e industrial.
Descargas
Referencias
- Bowes, S. (1986). New PWM switching strategy for microprocessor controlled inverter drives. IEE Proceedings, 133.
- Clarke, E. (1958). Circuit Analysis of AC Power Systems. Vol. 1. New York: Wiley.
- Dongil, J. (s,f). Complementos de electrónica de potencia, emisión e inmunidad conducida. España: Universidad de Alcalá
- Ferrer, L. (2012). Introducción a la compatibilidad electromagnética. Barcelona: UPC, Departament d'Enginyeria Electrònica.
- Martín, M. (2003). Nuevas técnicas de modulación vectorial para convertidores electrónicos de potencia multinivel. Tesis Doctoral. Universidad de Sevilla. Sevilla.
- Mohan, N., Tore, M. y William, P. (2009). Electrónica de Potencia, Convertidores, Aplicaciones y Diseño. México: McGraw-Hill.
- Ogasawara, S. (1990). A novel PWM scheme of voltage source inverter based on space vector theory. Electrical Ingenieering 74(1): 33-41.
- Pardo, A. (2004). Aplicaciones de los convertidores de frecuencia. Estrategias PWM .JAVA E.U.
- Pérez, A., Regué, J. R., Ribó, M., Sánchez, A. M., Pajares, F. J., & Badia, D. (2006, September). Caracterización circuital de un equipo electrónico para emisiones conducidas de banda estrecha. En Congreso Nacional de la Unión Cientıfica Internacional de Radio (URSI). Oviedo.
- Póndigo, E. (2009). Reducción de interferencias electromagnéticas en un sistema electrónico digital de alta velocidad. Tesis Doctoral. Instituto Politécnico Nacional. México.
- Ramírez, S. y Cano, E. (2006). Calidad del servicio de energía eléctrica. Colombia: Centro de publicaciones Universidad Nacional de Colombia
- Rocha, C., Guerrero, K., Santillán, J., Jácome, J. y Molina, F. (2018). Análisis de las emisiones conducidas en las instalaciones eléctricas de los laboratorios de electrónica – UNACH. Investigar: Revista Científica, Junio 2018: 40-47.
- Svenson, J. (1999). Pulse Width Modulation Techniques. Electric Power Engineering, Chalmers University of Technology.
- Venneri, F. (2015) Notas del curso “Compatibilità Elettromagnetica” de la Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica de la Universidad de Calabria - Italia.