Cap6
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CAPÍTULO - 6
CICLOCONVERSORES
6.1 - INTRODUÇÃO
) OBJETIVO: CONVERSÃO ESTÁTICA DIRETA CA/CA DE UMA DADA
FREQÜÊNCIA PARA OUTRA FREQÜÊNCIA INFERIOR.
(NÃO HÁ ESTÁGIO INTERMEDIÁRIO DE CORRENTE CONTÍNUA)
) APLICAÇÕES:
A) ACIONAMENTO DE MOTORES CA (SÍNCRONOS e INDUÇÃO)
FREQÜÊNCIA FIXA DA REDE ⇒ FREQÜÊNCIA VARIÁVEL
(CONTROLE VELOCIDADE MOTOR DE INDUÇÃO OU SÍNCRONO)
b) AERONAVES
OBTENÇÃO DE FREQÜÊNCIA CONSTANTE A PARTIR DE UM
ALTERNADOR DE VELOCIDADE VARIÁVEL (FREQÜÊNCIA
VARIÁVEL).
6.2 - PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
) SEJA A ESTRUTURA DA FIGURA 6.1 (CONVERSOR DUAL 3 PULSOS)
CONSIDERA-SE CARGA INDUTIVA (CONDUÇÃO CONTÍNUA) v1(ωt) v2(ωt)
v3(ωt)
T1
P
N
T2
T3
T4
T5
iL
vL
T6
Fig. 6.1 - Cicloconversor monofásico de 3 pulsos.
) TENSÃO MÉDIA PARA O RETIFICADOR 3 PULSOS:
VLmed = 1,17 Vo cos α
) FUNÇÃO DE CONTROLE DO CICLOCONVERSOR 3 PULSOS
cos α = F ( t )
) PORTANTO:
(6.1)
VLmed = 1,17 Vo F ( t )
TENSÃO MÉDIA NA CARGA É PROPORCIONAL À FUNÇÃO F(t)
Eletrônica Industrial-Eletrônica de Potência
(6.2)
Cap. 6 - Cicloconversores
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) EXEMPLO DE CONTROLE - FORMAS DE ONDA (FIG. 6.2)
F(t)
T/2
T/2
(a)
+1 α p=0
ο ωt α p=180
ο
-1
vL
ο α p=0 ο α n=180 v1 v2 v3 v1
ο α p=180 ο α n=0 v2 v3
v1
v2
v3
v1
v2
v3
v1
v2
v3
(b)
ωt
Fig. 6.2 - Formas de onda num cicloconversor: (a)Função de controle e (b)Tensão na carga. ) CONCLUSÃO:
ESTRUTURA CONVERSOR DUAL ⇒ CICLOCONVERSOR
(COM COMANDO ADEQUADO)
) FUNÇÃO:
CONVERTER UMA TENSÃO ALTERNADA EM OUTRA COM
FREQÜÊNCIA DIFERENTE.
SEJA F(t) VARIANDO SENOIDALMENTE (Fig. 6.3)
(a)
F(t)
T/2
ωt
T/2
(b) vL ωt
Retificação
iL
φ
Inversão
(c)
Corrente no
Grupo Positivo
ωt
Corrente no
Grupo Negativo
Fig. 6.3 - Formas de onda cicloconversor 3 pulsos monofásico: (a)Função de controle,
(b)Tensão na carga e (c)Corrente fundamental na carga.
) φ= ÂNGULO ATRASO DA FUNDAMENTAL DA CORRENTE EM
RELAÇÃO À FUNDAMENTAL DA TENSÃO NA CARGA ⇒ CARGA
INDUTIVA.
Eletrônica Industrial-Eletrônica de Potência