Sevilla, a 3 de julio de 2000

Este documento contiene los criterios de evaluación y el programa de la asignatura Electrónica de Potencia II impartida en el Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad de Sevilla, y correspondiente al curso Segundo de la titulación de Ingeniero en Electrónica. Los criterios aquí expuestos se ajustan en todo caso a lo dispuesto en las Normas Reguladoras de Exámenes, Evaluación y Calificación de la Universidad de Sevilla.

La asignatura consta de dos partes:

1. Parte teórico-práctica en la que se estudiarán los convertidores electrónicos de potencia y sus aplicaciones. Se introducirán las principales topologías de los convertidores de potencia, realizándose numerosos problemas y ejemplos para su clarificación. En total, se dedicarán un total de tres créditos con una duración de un cuatrimestre, es decir dos horas semanales durante un cuatrimestre.
2. Prácticas de laboratorio. Se realizarán prácticas a lo largo del curso en el laboratorio y además un proyecto empleando técnicas de simulación. Los horarios de prácticas se fijarán de acuerdo con las disponibilidades de profesorado, alumnos y laboratorio. En total, se dedicarán un total de un crédito y medio, con una duración de un cuatrimestre, es decir una media de una hora semanal durante un cuatrimestre.

1.1 Generalidades

1.2 Reglas para el Análisis de Circuitos de Potencia

1.3 Desarrollo en Serie. Cálculo de Armónicos

1.4 Formulación Sistemática Utilizando Variables de Estado

2.1 Introducción

2.2 Rectificador Monofásico

2.2.1 Rectificador Media Onda

2.2.2 Puente Completo Conmutación Instantánea

2.2.3 Puente Completo Conmutación no Instantánea

2.3 Rectificadores Trifásicos y Polifásicos

2.3.1 Montajes Simples

2.3.2 Conexión Serie

2.3.3 Conexión en Fase

2.3.4 Conexión en Oposición de Fases

2.3.5 Conexión Puente Completo

3.3.6 Conexión Paralelo

2.4 Tensión Rectificada

2.4.1 Valor Medio de la Tensión Rectificada

2.4.2 Valor Eficaz

2.4.3 Factor de Ondulación

2.4.4 Desarrollo en Serie

2.4.5 Factor de Potencia Secundario

2.5 Corriente para Carga Altamente Inductiva

3.1 Introducción

3.2 Rectificador Controlado Monofásico

3.3Tensión de Salida en Función del Ángulo de Disparo

3.3.1 Valor Medio de la Tensión Rectificada

3.3.2 Funcionamiento como Rectificador y como Ondulador

3.3.3 Influencia de la Naturaleza en la Carga. Conmutación no Instantánea

4.1 Introducción

4.2 Control de los convertidores CC-CC

4.3 Convertidor reductor

4.3.1 Modo de Conducción Continua

4.3.2 Límite entre el Modo Continuo y el Discontinuo

4.3.3 Modo de Conducción Discontinuo

4.3.4 Rizado de la Tensión de Salida

4.4 Convertidor elevador

4.4.1 Modo de Conducción Continuo

4.4.2 Límite de Funcionamiento entre Modo Continuo y Discontinuo

4.4.3 Modo de Conducción Discontinuo

4.4.4 Efectos de los Elementos Parásitos

4.4.5 Rizado de la Tensión de Salida

4.5 Convertidor reductor-elevador

4.5.1 Modo de Conducción Continua

4.5.2 Límite de Funcionamiento entre Modo Continuo y Discontinuo

4.5.3 Modo de Conducción Discontinuo

4.5.4 Efectos de los Elementos Parásitos

4.5.5 Rizado de la Tensión de Salida

4.6 Convertidor Cúk.

4.7 Casos Prácticos

4.7.1 Cálculo del Valor de la Inductancia L en un Convertirdor Elevador

4.7.2 Cálculo del Ciclo de Trabajo D en un Convertidor Elevador-Reductor

5.1 Introducción

5.2 Convertidor Puente

5.2.1 Estrategias de Control

5.3 Convertidores con Aislamiento Galvánico

5.3.1 Flyback

5.3.2 Forward

5.3.3 Puente

6.1. Introducción.

6.2. Clasificación.

6.3. Inversor medio puente. Rama elemental.

6.4. Inversor monofásico en puente completo.

6.5. Inversor trifásico.

6.6. Inversor con fuente de corriente.

6.7. Otros inversores.

7.1 Introducción

7.2 Modulación PWM

7.2.1 Definiciones Previas

7.2.2 Sobremodulación

7.2.3 Cancelación de Armónicos

7.2.4 Efecto de Tiempos Muertos

7.2.5 Puente Trifásico

7.2.5.1 PWM Modificado

7.2.6 PWM sin Portadora

7.2.7 Control de Corriente

8.1 Introducción

8.2 Perturbaciones

8.2.1 Armónicos

8.2.2 Flicker

8.3 Filtros Pasivos

8.4 Filtro Activo Paralelo

8.5 Filtro Activo Serie

8.6 Otras Configuraciones Híbridas

8.6.1 Filtro Activo en Serie con la Línea

8.6.2 Filtro Activo en Serie con el Filtro Pasivo

8.6.3 Filtro Activo Serie-Paralelo

Se realizará un examen parcial a lo largo del curso. Cada examen constará de un grupo de preguntas sobre los contenidos teóricos de la asignatura y una serie de problemas o casos prácticos. Se considerarán las prácticas realizadas como parte de la nota. Para aprobar el examen es condición necesaria haber presentado la memoria de todas las prácticas antes de realizarlo. El examen en su conjunto se valorará de cero (0) a diez (10) puntos y para aprobar el examen será necesario obtener una media igual o superior a cinco (5).

El alumno deberá realizar todas las prácticas de Laboratorio y el proyecto en los horarios que se fijen para ello. Posteriormente elaborará y presentará una memoria indicando el objeto de la práctica, la metodología empleada y los resultados obtenidos, así como las observaciones que considere de interés. Las memorias de las prácticas serán calificadas por el profesor de prácticas como aptas o no aptas. En este último caso, el alumno deberá repetir la práctica y entregar una nueva memoria. Para los alumnos que, por causa justificada no pudieran realizar las prácticas en el horario señalado y para los que tuvieran que repetirlas, se dispondrá al final de curso un horario para su recuperación. El alumno tendrá las prácticas aprobadas cuando haya realizado todas ellas y las memorias correspondientes hayan sido aceptadas como aptas. Aquellas prácticas (o proyectos) que por su complejidad destaquen sobre las demás pueden subir la nota final de la asignatura hasta un máximo de 1 (un) punto.

El alumno es invitado a realizar trabajos voluntarios sobre temas de la asignatura bajo la supervisión de los profesores de ésta. Estos trabajos podrán aumentar en un máximo de 1 (un) punto la nota final del alumno, siempre que éste haya previamente aprobado la asignatura. En ningún caso estos trabajos adicionales pueden servir para aprobar a un alumno. Estos trabajos serán especialmente tenidos en cuenta cuando un alumno opte a una Matrícula de Honor en la asignatura.

Fundamentalmente se seguirán apuntes de la cátedra, pudiéndose complementar con el libro: Power Electronics (Converters, Application & Design)

Ed. Wiley, 1995

N. Mohan, T.M. Undeland and W.P. Robins

• Leopoldo García Franquelo.
• José Luis Mora Giménez.

Sevilla, a 3 de julio de 2000