Electrónica de Potencia
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Análisis Comparativo de Diferentes Técnicas de Modulación PWM en Convertidores de Potencia
Autores:
Joel Prieto, Universidad de Sevilla
Federico Barrero, Universidad de Sevilla
Sergio Toral, Universidad de Sevilla
Manuel Perales, Universidad de Sevilla
Resumen― Buena parte del desarrollo y aplicación industrial de los convertidores de potencia se debe al avance experimentado en la generación de cualquier forma de onda de tensión deseada. La aparición de las técnicas de modulación, unido a la posibilidad de implementarlas en modernos microprocesadores o dispositivos electrónicos configurables (FPGA), ha favorecido el uso de los convertidores de potencia y el desarrollo industrial y comercial de propulsores eléctricos en vehículos, generadores eólicos, ascensores ecológicos, etc., por citar algunos ejemplos. Diferentes métodos de modulación, centrados en la generación de portadora o en la resolución analítica de un problema n-dimensional (modulación conocida como Space Vector Pulse Width Modulation o SVPWM), permiten que un convertidor de potencia imponga cualquier forma de onda de tensión que se desee a la carga a la que se encuentra conectado. Las diferentes estrategias de modulación se han ido complicando para lograr la mayor fiabilidad en la generación de la tensión deseada (menor ruido eléctrico). En este trabajo se analizan y comparan diferentes técnicas de modulación basadas en portadora o Space Vector, empleando herramientas de simulación basadas en Matlab y Simulink. El objetivo es plantear un análisis comparativo, que permita al alumno entender el interés y funcionamiento de cada técnica de modulación, observando las ventajas e inconvenientes asociadas.
Experiencia Práctica de tipo Interdisciplinar para Manejo de Dispositivos de Potencia, Instrumentación Electrónica, Sistemas Microprocesadores e Identificación Paramétrica en Sistemas Dinámicos
Autores:
F. Barrero, Universidad de Sevilla
J. Prieto, Universidad de Sevilla
Mr. B. Bogado, Universidad de Sevilla
S. Toral, Universidad de Sevilla
D. Gutiérrez, Universidad de Sevilla
M.J. Durán, Escuela Superior de Ingeniería Industrial de Málaga
Resumen― El cambio en el entorno y en las dimensiones internas de las instituciones de educación superior provoca la necesidad de revisar el modelo educativo. Actualmente asistimos a la transformación de la Universidad provocada en gran medida por la revolución del conocimiento y las nuevas tecnologías de la información, que generan cambios tanto en el entorno como en los recursos internos disponibles en las universidades. El reto imperativo durante la próxima década es el cambio que debe producirse tanto en los productos que la Universidad ofrece (titulaciones, programas de postgrado, investigación, difusión, etc.) como en la forma en la que ofrece estos productos, resultando necesario revisar los procesos docentes y haciéndose imperativa la introducción de la formación multidisciplinar. En este trabajo se presenta una experiencia práctica de tipo multidisciplinar, que aúna conceptos relacionados con el manejo de herramientas de simulación basadas en Matlab y Simulink para el estudio de sistemas electrónicos digitales, analógicos y de potencia, así como el procesamiento de la señal y la identificación paramétrica de sistemas dinámicos. Se describirá el sistema con el que se trabajará (una máquina de inducción de 5 fases gobernada por un convertidor de potencia de 2 niveles), para posteriormente definir su modelado empleando Matlab y Simulink y plantear los objetivos del trabajo de simulación a realizar por los alumnos.
GIDEP_UVa: Modelo de planificación y coordinación en la materia Electrónica de Potencia
Autores:
Luis Carlos Herrero de Lucas, Universidad de Valladolid
J. Miguel Ruiz González, Universidad de Valladolid
María Luisa González González, Universidad de Valladolid
Resumen― En esta comunicación el Grupo de Innovación Docente en Electrónica de Potencia de la Uva, describe el modelo de planificación y coordinación de las asignaturas de la materia Electrónica de Potencia en la Escuela de Ingenierías Industriales de la Universidad de Valladolid. Este modelo se basa en un trabajo colaborativo entre empresas y docentes que permitió definir las competencias específicas, objetivos formativos y las metodologías a emplear en la materia. Además en esta comunicación se describen los mecanismos de evaluación externa de la planificación y las actividades realizadas en las asignaturas, así como los resultados y conclusiones obtenidos en esta evaluación.
Herramienta educativa para la formación en baterías de Litio-Ión
Autores:
A. Pintos, Universidad de Vigo
Jorge Marcos, Universidad de Vigo
Serafín Pérez, Universidad de Vigo
Ramiro Iglesias, Universidad de Vigo
Camilo Quintáns, Universidad de Vigo
Alfonso Lago, Universidad de Vigo
Ramón Novoa, Universidad de Vigo
Resumen― En este trabajo se muestra una herramienta educativa que tiene el objetivo de formar al alumno, mediante un proceso de autoaprendizaje, en los aspectos básicos del funcionamiento interno de las baterías de Litio-Ión, así como en sus características, aplicaciones más importantes y precauciones de uso. La aplicación ha sido desarrollada para que el alumno la pueda utilizar a través de una conexión a internet.
Herramientas para la docencia de créditos prácticos en asignaturas directamente relacionadas con la energía solar fotovoltaica
Autores:
Juan de La Casa, Universidad de Jaén
M. Fuentes, Universidad de Jaén
J.V. Muñoz, Universidad de Jaén
D. L. Talavera, Universidad de Jaén
G. Nofuentes, Universidad de Jaén
J. Aguilera, Universidad de Jaén
Resumen― Cada vez son más las universidades españolas que están incorporando dentro de su oferta académica asignaturas o materias directamente relacionadas con las energías renovables. En concreto, la Escuela Politécnica Superior de Jaén (EPSJAÉN), dentro del título de Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial, recoge en su plan de estudios verificado por la ANECA, la posibilidad de que sus estudiantes obtengan su título con una mención en “Sistemas Fotovoltaicos”. La Universidad de Jaén, y dentro de su Plan Propio de Innovación Docente - Bienio 2010-2012, está financiando un proyecto que tiene como objetivo principal, evaluar la viabilidad de incorporar como equipamiento docente para impartir créditos prácticos aquellas “herramientas de diseño propio” que actualmente se están utilizando de forma exclusiva en los laboratorios de investigación del Grupo IDEA (Investigación y Desarrollo en Energía Solar). Las materias y asignaturas que se beneficiaran de la ejecución de este proyecto son las directamente relacionadas con la Ingeniería de los Sistemas Fotovoltaicos responsabilidad del área de Tecnología Electrónica del Departamento de Ingeniería Electrónica y Automática de la Universidad de Jaén. Se presentará en esta ponencia, el contexto académico en el que se desarrolla este proyecto, el estado actual del mismo y los resultados más relevantes obtenidos hasta la fecha.
Laboratorio Remoto para el Aprendizaje de los Sistemas Fotovoltaicos Autónomos
Autores:
F. J. Muñoz, Universidad de Jaén
M. Torres, Universidad de Jaén
J. V. Muñoz, Universidad de Jaén
C. Rus, Universidad de Jaén
J.D. Aguilar, Universidad de Jaén
J. Aguilera, Universidad de Jaén
Resumen― La ensenanza de disciplinas técnicas como la Electrónica requieren que el alumno esté en contacto con sistemas reales, donde puedan aplicar los conocimientos teóricos de forma práctica. Sin embargo, normalmente los recursos prácticos de los que se disponen son en su mayoría reducidos y suelen estar limitados a un numero de alumnos. No obstante, existen herramientas, como son los laboratorios remotos, que facilitan al alumnado el acceso a estos equipos prácticos a través de internet, lo que permite el optimizar los recursos disponibles y llegar a un mayor numero de alumnos y en un abanico horario mayor. En este sentido, el objetivo principal de esta comunicación es presentar una herramienta docente que permite al alumno estudiar y analizar de una manera dinámica, interactiva e independiente el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos autónomos (SFA). A través de esta última, el alumno tendrá acceso a tres sistemas fotovoltaicos autónomos reales que se encuentran actualmente operativos y monitorizados en la Universidad de Jaén. A través de una interfaz web podrá modificar el perfil de consumo del sistema durante unos días determinados. El objetivo será, para ese perfil de consumo escogido por el mismo, analizar el funcionamiento del sistema a partir de los documentos que ya existen a tal efecto. El análisis del mismo le proporcionará al alumno una completa visión del modo de funcionamiento global de los SFAs, así como de la operación individual de cada unos de los elementos que lo conforman. Este análisis será posible ya que se le proporcionará un archivo *.txt con las diferentes variables monitorizadas durante el periodo de estudio dado y por las condiciones de trabajo por el definidas.
Metodología de Diseño de un Convertidor Flyback Orientado a la Docencia
Autores:
Dr. Alfonso Lago Ferreiro, Universidad de Vigo
Sr. José María Rey Casado, Neureus Technologies
Dr. Andrés Nogueiras Meléndez, Universidad de Vigo
Dr. Carlos Martínez-Peñalver Freire, Universidad de Vigo
Dr. Jorge Marcos Acevedo, Universidad de Vigo
Sr. José Manuel Gómez Pérez, Marine Instruments
Resumen― El convertidor flyback es una de las topologías CC- CC más comunes tanto a nivel industrial como doméstico, dada su combinación de características, bajo coste y sencillez. Se trata de una fuente conmutada adecuada para que el alumnado en período de aprendizaje se familiarice con su funcionamiento y diseño. En este artículo se describe un módulo orientado a la docencia, con el cual se optimiza la flexibilidad de las clases prácticas y el estudio exhaustivo del convertidor.
Placa de trabajo para las prácticas de electrónica de potencia: regulación de un convertidor reductor
Autores:
F. Javier Díaz, Universidad de Cantabria
Alejandro Navarro, Universidad de Cantabria
Francisco J. Azcondo, Universidad de Cantabria
Rosario Casanueva, Universidad de Cantabria
Christian Brañas, Universidad de Cantabria
Victor López, Universidad de Cantabria
Resumen― En este trabajo se presenta una placa de prácticas de laboratorio para su utilización en las prácticas de la asignatura Electrónica de Potencia perteneciente al nuevo Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática que se imparte en la Universidad de Cantabria donde se capacita a los alumnos en el diseño y medida de convertidores de potencia reduciendo el tiempo dedicado al montaje del circuito y pudiendo concentrar el estudio en los diferentes aspectos de los convertidores. Sobre esta placa de laboratorio los estudiantes realizan un convertidor reductor que previamente diseñan. El convertidor puede ser controlado como fuente de tensión, o como fuente de corriente para regular el flujo luminoso en una matriz de diodos LED de potencia. El tiempo empleado en el laboratorio se concentra en conseguir los objetivos de diferentes prácticas dotando de mayor fiabilidad da las realizaciones de los alumnos. La placa está preparada para que el alumno realice medidas de tensión e intensidad sobre diferentes dispositivos y desarrollar medidas en pequeña señal con el objetivo de medir funciones de transferencia del convertidor, como paso previo al diseño de los reguladores que constituye la parte final de los ejercicios prácticos. Palabras clave: EEES, Convertidor reductor, LEDs, control analógico.
Editores: Alfonso Lago Ferreiro, Martín Llamas Nistal, Andrés A. Nogueiras Meléndez
©2012 TAEE
ISBN: 978-84-8158-588-9 / DL: VG 431-2012
