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Articulo de placas de regulación y montajes para aplicaciones industriales.

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  • 28

    P u b l i r e p o r t a j e

    Componentes Electrnicos Angel

    Senz S . A . es una empresa que

    fabrica equipos de regulacin de

    electrnica de potencia. El nivel de poten-

    cia controlado puede llegar hasta los

    1 0 M W. En los montajes de potencia re a l i-

    zados se emplean placas de contro l

    c o m e rciales como son: A P T T-842M, la

    RT380M-PCB (monofsica), la RT 3 8 0 T-

    PCB (trifsica) y la SKW3ZC. A c o n t i n u a-

    cin se detallan las caractersticas funda-

    mentales de estas placas, as como posi-

    bles aplicaciones en el mbito del contro l

    de motores de corriente continua, contac-

    t o res estticos, regulacin de hornos elc-

    tricos, baos galvnicos, entre otro s .

    El mdulo A P T T-842M permite gene-

    rar los disparos en configuracin anti-

    paralelo en puente monofsico semi-

    c o n t rolado. Las principales topologas

    que permite controlar son: (2) W1C,

    B2HK B2HKF. Este mdulo est disea-

    do para disparar dos tiristores en un con-

    vertidor esttico monofsico. Se pueden

    disparar los tiristores en cualquier instan-

    te del periodo de la onda sinusoidal (dis-

    p a ro inmediato) y desconectar cuando la

    corriente pasa por cero en la carga. El

    mdulo A P T T-842M precisa una alimen-

    tacin externa de +12Vc.c. a 250mA y una

    seal de control trigger de 12Vc.c. que

    dispara los tiristores y desconecta con

    una seal de 0Vc.c. El mdulo dispone de

    un diodo led visual de sealizacin, para

    saber cundo esta activados desactiva-

    dos los disparos del A P P T-842M. Este

    mdulo de control dispara todo tipo de

    gama de tiristores comerciales que exis-

    ten en el mercado. Tiene unas medidas

    fsicas de 76cm x 45cm x 28cm de alto.

    La placa SKW3ZC, es una placa trifsi-

    ca con salida por transformadores de

    impulsos con un aislamiento galvnico

    de 4KVa.c., para disparar tres ramas de

    t i r i s t o res en anti-paralelo en configura-

    cin W3C. Una de sus aplicaciones es la

    de convertidor esttico para la conexin y

    desconexin por paso por cero en cada

    fase para cargas resistivas y capacitivas.

    Se alimenta a una tensin de 230Va.c.

    4 0 0 Va.c. (+10% -20%). Trabaja a una fre-

    cuencia de 50Hz hasta 60Hz. Tiene incor-

    porada una tensin auxiliar de control de

    12Vc.c., y control con tensin externa de

    8Vc.c. a 30Vc.c. con una corriente mxima

    de 50mA. Dispone de dos led visuales

    como indicadores de alimentacin

    ( v e rde) y otro led de disparo (amarillo).

    Tiene un peso de 420 gramos y un consu-

    mo de 9VA, con un fusible incorporado

    como proteccin. Dispara toda la gama

    de tiristores comerciales existentes en el

    m e rcado, siendo recomendado utilizar

    una red R-C snubber para mejorar el

    d i s p a ro de los tiristores y pro t e g e r l o s .

    La placa RT380M-PCB, es una placa

    monofsica de regulacin por ngulo de

    fase, que controla el disparo de 2 4 tiris-

    t o res dependiendo del tipo de configura-

    cin que se utilice: B2C, W1C, B2HK,

    B 2 H K F. La tarjeta RT380M-PCB, es una

    nueva versin que viene a sustituir a la

    RT380M-B2C, con distinto formato y con

    caractersticas tcnicas mejoradas. Las

    principales caractersticas tcnicas de la

    RT380M-PCB son: la tensin de alimenta-

    cin de 230Va.c. 400Va.c. (+10% -15%).

    Puede ser utilizada para cargas inducti-

    vas como transformadores. Tiene dos

    tipos de control de consigna externa de

    0Vc.c. a 5Vc.c. y de 0Vc.c. a 10Vc.c., que

    puede ser controlada por un potencime-

    t ro de 10Kohm conectando en las bornas

    de 5Vout y 0V. Tiene un aislamiento de

    4 K Va.c. y consume una potencia de 3W.

    Trabaja a una frecuencia desde 47Hz

    hasta 63Hz, e incorpora un diodo led

    visual como sealizador de encendido.

    La placa tiene un peso de 240 gramos,

    tiene una fcil conexin con cuatro tala-

    d ros M4 como soportes como anclaje. No

    re q u i e re ningn componente externo

    para su funcionamiento. Trabaja con un

    rango de temperatura de 0C a 50C y con

    una condensacin de humedad de 10% a

    95%. La corriente de disparo es de 300mA

    con una tensin de puerta - ctodo de

    Tarjetas de equipos de control

    para sistemas de potencia

    Figura 1. Mdulo APTT-842M

    Figura 2: Tarjeta de control SKW3ZC.

    Figura 3. Tarjeta de control 380M-PCB.

    Publirreportaje 106.qxd 5/12/03 08:03 Pgina 28

  • P u b l i r e p o r t a j e

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    5Vc.c., por lo que cubre la utilizacin de

    toda la gama de tiristores de distintas

    potencias. Est equipado con conectores a

    p resin de fcil y rpida utilizacin.

    Cumple la norma RoHS, y tiene unas

    medidas fsicas de: 90cm x 90cm x 30cm

    de alto.

    La placa RT 3 8 0 T-PCB es una placa tri-

    fsica de regulacin por ngulo de fase

    por paso por cero, que controla el disparo

    de 6 tiristores dependiendo el tipo de con-

    figuracin que se utilice: B6C, B6HK,

    B 6 H K F, W3C. La tarjeta RT 3 8 0 T-PCB, es

    una nueva versin que viene a sustituir a

    la RT380T (antigua), con distinto formato

    y con caractersticas tcnicas mejoradas.

    Las principales caractersticas tcnicas de

    la RT 3 8 0 T-PCB son: tensin de alimenta-

    cin de 230Va.c. 400Va.c. (+10% -15%),

    seal de consigna de regulacin de 0Vc.c.

    a 5Vc.c. (15Vc.c. mx.) de 0Vc.c. a

    10Vc.c. (15Vc.c. mx.) y tiene una salida

    de 5Vc.c. con un consumo mximo de

    100mA. Dispone tambin de una seal de

    c o n t rol inhibidora de 7Vc.c. a 16Vc.c.

    No precisa de componentes externos

    para su funcionamiento. El peso de la

    placa es de 532 gramos, y tarda 1 segun-

    do aproximadamente en activarse desde

    la conexin de la placa. Trabaja a una fre-

    cuencia de 45Hz a 65Hz con una adapta-

    cin automtica.

    Como disear montajes de

    p o t e n c i a

    En los montajes que realizamos usa-

    mos un circuito R-C snubber, como el

    SKRC-440 de la firma SEMIKRON, como

    p roteccin de los tiristores para amorti-

    guar las sobretensiones provocadas por la

    conmutacin de los semiconductores y

    facilitar as la mejora del disparo en los

    t i r i s t o res. Tambin colocamos en los mon-

    tajes un radiador de aluminio, para eva-

    cuar hacia el exterior el calor de los semi-

    c o n d u c t o res y conseguir as una mayor

    potencia de disipacin. Cada perfil de

    aluminio es diferente, dependiendo el

    tipo de componente a utilizar en el mon-

    taje. Disponemos en stock diferentes per-

    files, cada uno de ellos tiene distintas pro-

    piedades Rth (resistencia trmica), cuanto

    menor Rth ms calor disipa el semicon-

    ductor hacia el exterior. Para conseguir

    mayor evacuacin de calor, colocamos un

    ventilador radial en el disipador, para

    efectuar un buen caudal de aire y disipar

    con un mayor rendimiento. El ventilador

    ms comn es el SKF 16 a 230Va.c. de la

    firma SEMIKRON, con un bajo nivel de

    ruido de 55dB a 57dB, con un peso de 3,6

    Kilo-gramos, de alta vida de funciona-

    miento. La firma SEMIKRON, dispone

    del software on-line SEMISEL para la

    simulacin del clculo de los montajes.

    h t t p : / / s e m i s e l . s e m i k ro n . c o m / s t a c k s d p . a s p

    Aplicaciones en la industria

    Las principales aplicaciones que pue-

    den ser utilizadas estas placas en los

    montajes que realizamos son: control de

    iluminacin, control de temperatura de

    hornos, control de baos galvnicos, con-

    t rol de procesos de electrolisis, control de

    t r a n s f o r m a d o res, control de generadore s ,

    banco de pruebas para laboratorios,

    arranque pro g resivos de motores de

    corriente alterna, control de motores de

    corriente continua, etc

    Por ejemplo, para variar la velocidad

    de un motor de corriente continua debes

    variar el ngulo de fase sincronizada con

    la red elctrica, es decir, vara la tensin

    positiva continua a la salida del puente

    rectificador en modo re c t i f i c a d o r, sobre el

    inducido del motor, girando as el eje del

    m o t o r. Si la tensin es negativa, acta

    como inversor (en cuatro cuadrantes) y se

    p roduce un frenado regenerativo, con

    devolucin de energa a la red, segn la

    fuerza mecnica del sistema.

    Conclusiones y mejoras

    Las placas RT380M-PCB y la

    RT 3 8 0 T-PCB no incorporan la posibili-

    dad de hacer un sistema en lazo cerra-

    do. Fcil conexin y manejo de bornas

    a presin y a tornillo. Son unas placas

    econmicas y con un alto grado de

    seguridad de funcionamiento y de

    vida. Las RT380M-PCB y la RT 3 8 0 T-

    PCB, tienen una regulacin lineal y

    fina (gradual), pero producen armni-

    cos impares en la toma de entrada

    cuando se producen la regulacin en

    c a rgas resistivas e inductivas.

    Las placas A P T T-842M y la

    SKW3ZC, no producen armnicos en

    la toma de entrada ya que conmutan

    todo/nada.

    Todas las tarjetas de control cum-

    plen la norma RoHS y son aplicables a

    toda la gama de tiristores existentes en

    el merc a d o .

    Figura 4. Tarjeta de control 380T-PCB.

    Figura 5. Montaje W3C-1.000A.

    Figura 6. Montaje B6C-850A.

    Figura 7. Forma de onda de tensin de entrada

    y salida de un convertidor AC/DC trifsico

    regulable.

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