Prototipo de equipo de laboratorio para prácticas de rectificadores en electrónica de potencia

Abstract

Este trabajo de grado describe el proceso de diseño e implementación de un prototipo, para el desarrollo de prácticas de laboratorio de rectificadores en asignaturas relacionadas con Electrónica de Potencia. El documento contiene el diseño e implementación de hardware, software y firmware, así como las pruebas del funcionamiento del prototipo. En la fase inicial del proyecto se realizó el diseño e implementación de los circuitos para la sincronización con la red eléctrica y la generación de las señales de control para los SCRs, los circuitos para el acondicionamiento de las señales de los sensores de corriente y tensión, y el circuito del sistema de adquisición de datos que establece la comunicación con la interfaz de usuario del prototipo, haciendo uso de un microcontrolador de la familia PIC32 de Microchip®. Luego de las pruebas iniciales a los circuitos, se realizó el diseño y construcción de la parte física del mismo, lo que permitió iniciar las pruebas de funcionamiento. El microcontrolador realiza la generación de las señales de control de disparo de los SCRs y son manipuladas a través de una interfaz gráfica de usuario, desarrollada en lenguaje C#, e implementada a través del software Visual Studio Express, permitiendo al usuario visualizar las formas de ondas de las señales de tensión y corriente de los rectificadores implementados en el prototipo. Finalmente para validar el funcionamiento, se realizaron pruebas con rectificadores monofásicos y trifásicos, semicontrolados y controlados, comparando los datos experimentales con datos de simulación.