DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE MÉTODO ALTERNATIVO DE GENERACIÓN DE UN IMPULSO TIPO MANIOBRA A BAJA TENSIÓN CONTROLADO POR SEMICONDUCTORES IGBT Y UTILIZANDO UN TRANSFORMADOR ELEVADOR DE ALTA FRECUENCIA

PÉREZ TSUKAME, JOAQUÍN ANDRÉS (2018)

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Tesis Pregrado

El generador tradicional para el ensayo impulso tipo maniobra, requiere de especialcuidado en la sincronización del disparo de los explosores de esferas, los cuales se venafectados por las condiciones ambientales donde se realiza el ensayo.El presente trabajo de título tiene por objetivo principal el diseño e implementaciónde un método alternativo para la generación del ensayo impulso tipo maniobra, consistiendo en generar una señal de baja tensión, controlada por semiconductores IGBT, que posteriormente es elevada a alta tensión por un transformador, el uso de semiconductoresaísla al circuito de las condiciones ambientales.El generador de impulso implementado es analizado por medio de la representaciónsimplificada y lineal del circuito, que permite una estimación de los valores de loscomponentes del circuito y de la señal de salida. Para operar el circuito un sistema decontrol para enviar los pulsos de disparo que cambian los estados de conducción de losIGBT's.El impulso obtenido en el lado de alta tensión del transformador cumple con lasexigencias dadas por el norma IEC 60060, concluyéndose la implementación exitosadel circuito, haciendo al circuito generador más compacto, transportable y libre deinterferencias causadas por las condiciones ambientales.Los experimentos se realizaron en el Laboratorio del Departamento de IngenieríaEléctrica, de la Universidad Técnica Federico Santa María, Campus San Joaquín.

The traditional generator circuit for the switching impulse test requires special carein the synchronization of the triggering of the spark gaps, which are affected by theenvironmental conditions where the test is performed.The main objective of this title work is the design and implementation of an alternativemethod for the generation of the switching impulse test, consisting of generating alow voltage signal, controlled by IGBT semiconductors, which is then raised to high voltageby a transformer, the use of semiconductors isolates the circuit from environmentalconditions.The implemented impulse generator is analyzed by means of the simplified and linearrepresentation of the circuit, which allows an estimation of the values of the componentsof the circuit and of the output signal. To operate the circuit, a control system is usedto send triggering pulses that change the driving states of the IGBT's.The impulse signal obtained on the high voltage side of the transformer complieswith the requirements given by IEC 60060, concluding the successful implementationof the circuit, making the generator circuit more compact, transportable and free ofinterference caused by environmental conditions.The experiments were carried out in the Laboratory of the Department of ElectricalEngineering, Technical University Federico Santa Maria, Campus San Joaquin.