FACULDADE BRASILEIRA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

EMANOEL M. LIQUERFELIPE BRAGA

JOSÉ MARCOS SOUZALEONARDO NETO

MAYCON L. SIMMERMARCOS SUAIDRAMON ALVES

TIAGO ROSSMANN

SIMULAÇÃO DE CIRCUITOS ELETRÔNICA DE POTÊNCIA: Circuito retificador monofásico controlado de onda completa com terminal central e carga resistiva

VITÓRIA - ES 2015

Trabalho apresentado como requisito parcial para aprovação na disciplina de “Eletrônica de Potência”, ministrada no 7º período do curso de graduação de Engenharia Elétrica.

Professor orientador: João Gustavo

VITÓRIA - ES 2015

FACULDADE BRASILEIRA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

EMANOEL M. LIQUERFELIPE BRAGA

JOSÉ MARCOS SOUZALEONARDO NETO

MAYCON L. SIMMERMARCOS SUAIDRAMON ALVES

TIAGO ROSSMANN

SIMULAÇÃO DE CIRCUITOS ELETRÔNICA DE POTÊNCIA: Circuito retificador monofásico controlado de onda completa com terminal central e carga resistiva

RESUMO

Foi proposto pelo professor João Gustavo da disciplina Eletrônica de Potência a

realização de simulação de Circuitos Retificadores Monofásicos para melhor

entendimento e fixação do conteúdo ministrado durantes as aulas de Eletrônica de

Potência e para visualização mais aproximada da prática. A partir desta simulação

foram feitas algumas análises e estas análises geraram um relatório que segue

abaixo, conforme solicitado pelo professor.

Palavras-chave:

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................05

2 OBJETIVO..................................................................................................... .........05

3 RETIFICADOR MONOFÁSICO CONTROLADO DE ONDA COMPLETA COM TERMINAL CENTRAL COM CARGA RESISTIVA..................................................06

4 SIMULAÇÃO UTILIZANDO O PROTEUS…………...............................................07

5 SIMULAÇÃO UTILIZANDO O MATLAB...............................................................09

5.1 OBSERVAÇÕES......................................................................................10

6 CONSIDERAÇÕES FINAIS...................................................................................11

7 REFERENCIAS......................................................................................................12

1 INTRODUÇÃO

Neste trabalho será apresentado um relatório experimental à cerca do Circuito

Retificador Monofásico Controlado de Onda Completa com Terminal Central e Carga

Resistiva. Este relatório foi elaborado a partir do conhecimento obtido em sala de

aula durante as aulas de Eletrônica de Potência ministradas pelo Prof João Gustavo

juntamente com o material de apoio indicado pelo Prof e outros materiais

pesquisados pelo grupo.

2 OBJETIVO

Simular o Circuito retificador monofásico controlado de onda completa com terminal

central e carga resistiva que foi indicado pelo professor João Gustavo para ser

trabalhado por este grupo de alunos. Plotar as principais curvas como tensão da

fonte de alimentação, tensão na carga, tensão nos terminais do scr’s, corrente que

passa na carga além de alguma outra curva quando necessário. E apresentar as

considerações finais da simulação com os resultados encontrados e as dificuldades

envolvidas no trabalho.

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3 RETIFICADOR MONOFÁSICO CONTROLADO DE ONDA

COMPLETA COM TERMINAL CENTRAL COM CARGA RESISTIVA.

Este retificador é composto por dois scr’s, um resistor e um Trafo de acordo com a

figura 1. Neste formato o controle de fase, tanto da parte positiva como da negativa

da alimentação AC, agora é possível, o que aumenta a tensão DC e reduz a

ondulação quando comparado com os retificadores de meia-onda.

Figura 1Circuito Retificador Controlado de Onda Completa com Terminal Central

Durante o semi-ciclo positivo da tensão de entrada, o SCR1 fica diretamente

polarizado. Se for aplicado um sinal na porta em α, o SCR1 passará para o estado

ligado. A tensão de saída (v0) seguirá a tensão de entrada. A corrente na carga tem

a mesma forma de onda da tensão na carga. Em π, quando a corrente se tornar

nula, o SCR1 passará, de maneira natural, para o estado desligado. Durante o semi-

ciclo negativo, o SCR2 ficará diretamente polarizado. O SCR2 será disparado

somente em (π + α). A tensão de entrada será seguida mais uma vez pela tensão de

saída. Em 2π a corrente que passa pelo SCR2 cai a zero, neste momento o

dispositivo passará para o estado desligado. O SCR1 será acionado novamente em

(2π + α) e o SCR2 em (3π + α). É desta maneira que o ciclo se repetirá.

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4 SIMULAÇÃO UTILIZANDO O PROTEUS

Realizamos a simulação com o software Proteus afim de obter os mesmos

resultados gráficos apresentados no livro de Eletrônica de Potência do Ashfaq

Ahmed.

Figura 2 Esquemático do Circuito em questão montado no Proteus

Figura 3 Tensão de alimentação do trafo e tensao de entrada na carga

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Figura 43 Tensão na carga

Figura 54 Tensão sobre o SCR01

Figura 6 Tensão sobre o SCR02

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Figura 7 Gráfico das tensões de entrada nos SCR01, SCR02 e carga

5 SIMULAÇÃO UTILIZANDO O MATLAB

Realizamos a simulação também utilizando a ferramenta Simulink do software

MATLAB conforme figura abaixo.

Figura 8 Esquemático do circuito retificador - Tentativa 1

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Figura 9 Esquemático do circuito retificador - Tentativa 2

Figura 10 Esquemático do circuito retificador - Tentativa 3

5.1 OBSERVAÇÕES

Apesar da aula do professor João Gustavo dedicada à apresentação e ao

conhecimento do software MATLAB, obtivemos muita dificuldade na montagem do

circuito e na apresentação dos resultados, pesquisamos bastante sobre os

problemas que encontramos, porém não foi possível obter êxito na simulação. Não

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foi possível tirar dúvidas junto ao professor devido a fatos externos que resultaram

no cancelamento de nossa última aula antes da entrega do relatório.

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5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

De acordo com os dados colhidos na simulação podemos concluir que a tarefa

realizada no software Protheus foi satisfatória, de acordo com os dados

apresentados na referência bibliográfica “Eletrônica de Potência” do Ashfaq Ahmed

acerca dos Retificadores Controlados de Onda Completa com Terminal Central, com

apenas uma ressalva sobre os gráficos das correntes, que não foram possíveis de

plotar devido um erro que ocorria no momento da plotagem.

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REFERÊNCIAS

Ahmed, Ashfaq; Eletrônica de Potência; tradução Bazán Tecnologia e Lingüística;

Revisão Técnica João Antônio Martino – São Paulo: Prentice Hall, 2000.

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