Diseño y construcción del sistema de control de la excitatriz de un alternador de automóvil siguiendo el modelo ieee tipo dc1a

Abstract

En la generación de energía eléctrica por medio del generador síncrono se encuentran incluidas variables que afectan el funcionamiento del mismo, una de estas variables que tiene enorme influencia en el desempeño de la máquina y en la posibilidad de hacerla manipulable según su requerimiento, es el campo magnético generado por el rotor. En este trabajo de grado se realizó un control de la tensión trifásica de salida de la máquina por medio del campo. Se transformó un alternador de automóvil en un generador síncrono, suprimiéndole su puente rectificador trifásico y su regulador de tensión. El sistema de control de la excitatriz del campo fue diseñado tomando como fundamento el modelo propuesto en la norma IEEE tipo DC1A. La excitatriz fue construida por medio de un convertidor DC-DC conocido como SEPIC (Single Ended Primary Inductor Converter) el cual sustituye la máquina de DC utilizada como excitatriz en el modelo. Además se construyó un controlador analógico de naturaleza proporcional el cual reemplaza al regulador automático de tensión propuesto de igual forma en el modelo. Sintonizando el control de manera práctica se realizaron una serie de pruebas cuyos resultados han sido plasmados en el presente documento. En este proyecto se aplicaron en forma práctica y directa conceptos estudiados a lo largo de la carrera. Se aprendió más sobre la electrónica de potencia y el funcionamiento de los convertidores DC-DC así como de la máquina síncrona y sus sistemas de control de la excitatriz.