Módulo Didáctico de Inversor de Potencia para Prácticas Experimentales de Laboratorio

Navas Jaimes, Diana Paola

Módulo Didáctico de Inversor de Potencia para Prácticas Experimentales de Laboratorio

dc.contributor.advisor	Mantilla Villalobos, María Alejandra
dc.contributor.advisor	Moreno Celis, Ingrid Johanna
dc.contributor.author	Navas Jaimes, Diana Paola
dc.contributor.evaluator	Mier Martínez, Javier Enrique
dc.contributor.evaluator	Castelblanco Rodríguez; Nelfor Samael
dc.date.accessioned	2023-05-29T18:33:31Z
dc.date.available	2023-05-29T18:33:31Z
dc.date.created	2023-05-27
dc.date.issued	2023-05-27
dc.description.abstract	En este trabajo se presenta el desarrollo de un módulo didáctico de un inversor de potencia trifásico controlado mediante una técnica de modulación por ancho de pulso en lazo abierto. El módulo es diseñado para la realización de prácticas de laboratorio en la asignatura de electrónica de potencia, con el fin de integrar los conocimientos y desarrollar habilidades prácticas que permitan a los estudiantes realizar un análisis crítico y solucionar problemas en circuitos electrónicos de potencia. Inicialmente se realizó un estudio de la topología a implementar correspondiente a un rectificador trifásico en puente completo no controlado seguido de un inversor trifásico en puente completo controlado, junto con la estrategia de modulación por ancho de pulso aplicada al inversor de potencia. Se diseñaron e implementaron los circuitos de potencia, adecuación de señales, y control del prototipo, los cuales fueron verificados mediante simulaciones en Matlab y pruebas experimentales en laboratorio, para garantizar el correcto funcionamiento en el ensamble final del mismo. Las señales de conmutación de los transistores del inversor son generadas mediante la estrategia de modulación por ancho de pulso sinusoidal implementada en el microcontrolador de la plataforma ARDUINO MEGA. Además, se elaboró un manual de usuario y guías prácticas que permiten brindar información sobre el principio de operación del inversor, de modo que los estudiantes se puedan apropiar de los conocimientos previamente adquiridos en la asignatura y efectuar pruebas experimentales en este sistema de conversión de energía. Este trabajo de grado fue desarrollado en el marco de los proyectos de investigación titulados “Estrategia pedagógica para el fortalecimiento de competencias en STEM mediante sistemas modulares de laboratorio”, código VIE 2825, y “Diseño de estrategias alternativas de operación y control para sistemas fotovoltaicos multifuncionales en redes de distribución con alta penetración de energías renovables” código 70416, adscrito al “Programa de Investigación en Tecnologías Emergentes para Microrredes Eléctricas Inteligentes con Alta Penetración de Energías Renovables”, contrato No. 80740-542-2020.
dc.description.abstractenglish	This work presents the development of a didactic module of a three-phase power inverter controlled by an open-loop pulse-width modulation technique. The module is designed for carrying out laboratory practices in the subject of power electronics, in order to integrate knowledge and develop practical skills that allow students to carry out a critical analysis and solve problems in power electronic circuits. Initially, a study of the topology corresponding to an uncontrolled three-phase full-bridge rectifier followed by a controlled three-phase full-bridge inverter was carried out, together with the pulse width modulation strategy applied to the power inverter. The power and control circuits of the prototype were designed and implemented, which were verified through simulations in Matlab and experimental tests in the laboratory, to guarantee the correct operation in the final set of the same. The switching signals of the inverter transistors are generated by the modulation strategy implemented in the microprocessor of the ARDUINO MEGA platform. In addition, a user manual and practical guides were prepared that allow providing information on the principle of operation of the inverter, so that students can appropriate the knowledge previously acquired in the subject and carry out experimental tests on this energy conversion system. . This work was developed under the research projects “Estrategia pedagógica para el fortalecimiento de competencias en STEM mediante sistemas modulares de laboratorio”, code VIE 2825, and “Diseño de estrategias alternativas de operación y control para sistemas fotovoltaicos multifuncionales en redes de distribución con alta penetración de energías renovables” code 70416, in the “Programa de Investigación en Tecnologías Emergentes para Microrredes Eléctricas Inteligentes con Alta Penetración de Energías Renovables”, contract No. 80740-542-2020.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Electricista
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14430
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Eléctrica
dc.publisher.school	Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Arduino MEGA
dc.subject	estrategia de modulación
dc.subject	inversor trifásico en puente completo
dc.subject.keyword	Arduino MEGA
dc.subject.keyword	modulation strategy
dc.subject.keyword	three-phase full-bridge inverter
dc.title	Módulo Didáctico de Inversor de Potencia para Prácticas Experimentales de Laboratorio
dc.title.english	Didactic Module of Power Inverter for Laboratory Experimental Practices
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dspace.entity.type