Implementación de un módulo didáctico de rectificación monofásica y trifásica para el desarrollo de prácticas de electrónica de potencia en la universidad técnica de Cotopaxi

Abstract

El estudio de la electrónica de potencia es de gran importancia para el avance tecnológico ya que permite aplicar la conversión de la energía eléctrica en diversas aplicaciones. Mediante los elementos semiconductores se logra manipular la energía eléctrica en sus distintas conversiones, utilizando y aprovechando este principio para la creación e innovación de nueva tecnología. La falta de equipo para el laboratorio de electrónica de potencia de la carrera de Ingeniería Electromecánica en la Universidad Técnica De Cotopaxi no permite a los estudiantes visualizar en tiempo real las formas de onda y magnitudes eléctricas en sistemas monofásicos y trifásicos, por lo que el presente proyecto está enfocado en la implementación de un módulo didáctico de rectificación monofásica y trifásica para la visualización de las magnitudes eléctricas y formas de onda de los elementos semiconductores en tiempo real, mediante el análisis matemático y diseño de los circuitos con la ayuda de un software. Para iniciar con la construcción del módulo lo primero fue establecer los parámetros de voltaje, corriente y resistencia que se va a manipular y posteriormente comenzar de ahí a calcular y seleccionar los elementos semiconductores que cumplan con los parámetros deseados. Se utilizó el software PROTEUS para simular los circuitos realizados y comprobar su adecuado funcionamiento, los diodos de potencia seleccionados fueron 6A10 para el circuito no controlado y el Scr BT151 para el circuito controlado ya que cumplen con las características deseadas. Finalmente se procedió a las pruebas de funcionamiento y observación de las magnitudes eléctricas en tiempo real, para proceder a la verificación y comparación entre la simulación y los circuitos del módulo. Concluyendo que al realizar la rectificación de ondas electicas tanto monofásica como trifásica, el modulo siempre tiene un pequeño margen de diferencia de medición en comparación con la simulación, debido al consumo eléctrico que tienen los elementos semiconductores.