Prova Eletronica Industrial - Retificadores Trifasicos e Conversores CCCC

1 Centro Universitário Central Paulista Segunda Prova de Eletrônica Industrial Engenharia Elétrica Prof Mário L Botêga Jr 1 20 Considere um retificador de onda completa trifásico semicontrolado representado na figura 1 alimentado por uma rede também trifásica 377 2 220 x x t sen t v onde x1 2 e 3 e x 0 120 e 240 é a diferença de fase entre elas Na saída deste conversor está conectada uma carga resistiva de 50Ω Considere a queda tensão nos SCR como 15V e nos diodos 10V Determine a 05 A tensão média na carga para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 b 05 A corrente média na carga para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 c 05 A corrente média nos SCR para os seguintes ângulos de disparo 0 e 90 d 05 A máxima potência dissipada na carga Figura 1 Retificador de onda completa trifásico semicontrolado 2 25 Um controlador de ângulo de fase monofásico implementado por dois SCR em antiparalelo representado na figura 2 é disparado com ângulo de disparo de 45 Sua saída está conectada a uma carga resistiva de 10Ω e é alimentado por uma rede 377 180 t sen t v Responda a 10 Desenhe as formas de onda de entrada e saída sincronizadas Indique no desenho o período ms e o valor da tensão de pico na carga considerando que a queda de tensão direta no SCR é igual à 15V b 10 Calcule a tensão eficaz na carga c 05 Calcule a corrente eficaz nos SCR 2 Figura 2 Controlador de ângulo de fase monofásico 3 25 Projete um conversor CCCC abaixador de tensão buck representado na figura 3 para abaixar a tensão de saída um retificador de onda completa monofásico com filtro capacitivo não mostrado na figura 3 cuja tensão de saída do retificador é 180V e a tensão de saída do conversor CCCC é 18V com as seguintes características ripple de corrente no indutor igual à 10 da corrente de saída ripple de tensão na saída igual à 1 da tensão de saída e freqüência de chaveamento igual à 50kHz A carga conectada na saída é de 9Ω Determine a 05 Qual é o ganho deste conversor b 05 Qual é a razão cíclica dutycycle de operação do MOSFET c 10 Calcule a indutância para atender aos requisitos do enunciado Compare esse resultado com o valor da indutância limite para garantir o MCC d 05 Calcule o capacitor Figura 3 Conversor buck 4 30 O inversor monofásico em ponte da figura 4 opera no modo de condução de 180 é alimentado por uma fonte VS300V e alimenta uma carga resistiva de 27Ω Determine a 05 A tensão eficaz de saída do inversor considerando o conteúdo harmônico b 05 A tensão eficaz de saída do inversor na frequência da fundamental c 10 A corrente média de cada transistor Despreze os harmônicos maiores que o fundamental para a corrente de carga d 05 A potência média de saída e 05 A tensão máxima de bloqueio de cada transistor 3 Figura 4 Inversor monofásico em ponte completa