2d Conversores Ca Ca
Variadores de Tensão e
Cicloconversores
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Introdução
• A partir de uma tensão de entrada alternada, produzem na saída uma tensão também alternada mas de características distintas, seja em valor eficaz, seja em freqüência, ou em ambas.
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Classificação
• Quando se altera apenas o valor da tensão
CA, temos os chamados variadores de tensão, enquanto os cicloconversores permitem produzir saída com freqüência distinta daquela presente na entrada.
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Variaderes de Tensão
• Aplicações típicas:
– aquecimento (controle de temperatura);
– reguladores de tensão;
– controle de intensidade luminosa em lâmpadas incandescentes; – acionamento de motores CA;
– partida suave de motores de indução;
– compensação de reativos em sistemas de potência
(RCT, CCT).
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Controle
• São usados tiristores de dois tipos: TRIAC para baixa potência e SCR’s em antiparalelo para alta potência.
• Dois tipos de controle são normalmente empregados: – liga-desliga;
– controle de fase.
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Controle Liga-Desliga
• Usado em situações em que a constante de tempo da carga é muito grande em relação ao período da rede CA, como em sistemas de aquecimento.
• O controle consiste simplesmente em ligar e desligar a alimentação da carga (em geral uma resistência).
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Circuito
• É normalmente utilizado com carga resistiva: 7
Tensão / Corrente na Carga
100V
0V
-100V
0s
20ms
40ms
60ms
80ms
V(X1:A)
100ms
120ms
140ms
160ms
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Time
Controle
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Valor Eficaz de V0
V0,rms
2 n 2
2
V
sin
t d (
t
)
i
2 n m 0
Vi
2
n
Vrms nm 10
Valor Eficaz de V0
• onde Vi é o valor de pico e Vrms é o respectivo valor eficaz da tensão de entrada
(senoidal); δ é a relação entre o número de ciclos de alimentação da carga (n) dividido pelo número total de ciclos controláveis
(n+m).
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Controle de Fase
• Carga resistiva:
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Tensão / Corrente na Carga
12.0V
8.0V
0V
-8.0V
-12.0V
0s
8ms
16ms
24ms
32ms
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V(X1:A)
Time
Tensão Eficaz na Carga
Vo ,rms
V