UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRONICA
EXAMEN FINAL DE ELECTRONICA DE POTENCIA I
1.- En el rectificador monofásico controlado de la figura, la corriente de carga se supone constante de valor Id=8Amp. (la carga es una fuente de intensidad cte).(1.5puntos) a.- Calcular la potencia de entrada Ps ( activa) para un ángulo de disparo =0º y dibuje las formas de onda de la tensión de entrada y la intensidad is. Nota(Is1=0.9Is)(0.75p)
b.- Obtener THD, PF y la potencia disipada Pd para un ángulo α=30º(0.5p) c.- Calcular el ángulo de disparo para el cual se comporta como un generador que pone en juego Pd=-300w.(0.25p). 2.- Sea el rectificador de onda completa de la figura con filtro LC.(3puntos) DATOS: Vs=100sen(377t), L=5mH,C=10.000uF.R=5 ohm. a.- Es la corriente continuada?( no aplicar solo la formula , demostrarlo) .(1p) b.- Se cumple la condición de diseño de filtro LC ? (0,5p) c.- Tensión media de salida.(1p) d.- Rizado en tensión e intensidad ∆V 0 / V 0, ∆Io / Io .(1p) Salida rectificador onda completa: vo( wt ) = Vo +
∞
∑ Vn cos(nwt + π )
n = 2, 4..
y
Vn =
2Vm 1 1 − π n −1 n + 1
3.- Contesta si es verdadero o falso( las incorrectas restan) Nº 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
V
F
CONSTESTA MARCANDO CON UNA CRUZ SI ES VERDADERO O FALSO Un rectificar controlado con diodo volante en la carga, se comporta como un rectificador semicontrolado Un rectificador controlado trabajando en modo inversor es aquel en el que la corriente puede ser positiva y negativa En un rect. controlado el factor de potencia mejora cuando aumentamos el ángulo de retardo La tensión media de salida de un rectificador semicontrolado es inversamente proporcional a α Un rect. totalmente controlado con carga resistiva trabaja en dos cuadrantes del plano V-I El filtro por condensador es muy adecuado para bajas intensidades En un filtro LC la tensión media de salida coincide con el valor de pico de la de la tensión El filtro por condensador alisa los pico de intensidad de entrada filtrándolos En la serie de fourier de una señal modulada PWM, la frecuencia fundamental coincide con la frecuencia de la señal de referencia. En un filtro LC la tensión media de salida coincide con el valor de pico de la de la tensión
Un rectificador con filtro por condensador es una carga lineal porque la señal de salida está filtrada En un filtro LC la tensión media de salida coincide con el valor de pico de la de la tensión El filtro por condensador alisa los pico de intensidad de entrada filtrándolos
4.-Se conectan dos diodos en serie, como se ve el la figura a una tensión inversa máxima Vs de 1Kv. La corriente de fugas de los diodos es Is1=15mA y Is2=40mA, Determinar las resistencias de ecualización si R1=R2 para que la tensión inversa máxima de los diodos nunca sea mayor del 60% de la Vs(0.5puntos) 5.- Una fuente de tensión sinusoidal se aplica a una carga no lineal, dando lugar a una corriente que se puede expresar en serie de Fourier. Determinar la potencia absorbida por la carga , y el factor de potencia. (0.5puntos) v(t ) = (220 × 2) cos(2 × π × 50) i (t ) = 10 + 20 cos(100 × π + 25) + 5 cos(200 × π + 15) + 3 cos(300 × π + 50)
Profesor: Ing. Russell Córdova Ruiz