facultad de ciencias de la electrÓnica materia: tÓpicos selectos de potencia proyecto: inversor...
TRANSCRIPT
FACULTAD DE CIENCIAS DE LAELECTRÓNICAMATERIA:
TÓPICOS SELECTOS DEPOTENCIA
PROYECTO: INVERSOR TRIFÁSICOIMPLEMENTADO EN LA
ILUMINACIÓN DE UN SISTEMAINVERNADERO
EQUIPO:MÓNICA ISIDRO ANTONIOMAURILIO POBLANO MONESERICK MÁRQUEZ LUNA
- DIAGRAMA A BLOQUES DE LA APLICACIÓN -
- APLICACIÓN -
Sistema de iluminación en un invernadero
Se pretende usar paneles fotovoltaicos para la producción de energía eléctrica, logrado esto se almacenará posteriormente en una batería (o en un banco de baterías), como es bien sabido, las celdas fotovoltaicas solamente nos proporcionan energía en DC, la cual no es muy útil para nuestro sistema que se implementará, entonces con la ayuda de un inversor (de DC a AC) la energía almacenada en la(s) batería(s) se convertirá a AC, la cual es requerida para alimentar unos focos que se usaran en un invernadero para el rápido crecimiento de las plantas (acelerando la fotosíntesis con la luz emitida por los focos).
- CARACTERÍSTICAS -
PanelesFotovoltaic
os
Inversor
Trifásico
DC-AC
Suministrar a unared eléctrica(Encendido defocos para
BATERIA: 12 v a 8Ah $950.00INVERSOR: 12 v en DC a 127 v en CA
POTENCIA ESPERADA: 400 watts
CARGA: focos de 40 watts cada uno
INVESTIGACION PREVIA-INVERSORES-
Los inversores son circuitos que convierten la corriente continua en corriente alterna. Más exactamente, los inversores transfieren potencia desde una fuente de continua a una carga alterna. El objetivo de estos de estos circuitos es crear una tensión alterna cuando solo hay una fuente de tensión continua. Los inversores se utilizan en aplicaciones tales como motores de alterna de velocidad ajustable, sistemas de alimentación interrumpidas (SAI) y dispositivos de corriente alterna que funcionen a partir de una batería de automóvil.
El uso primordial de un inversor, es poder suministrar corriente alterna de buena calidad y con la menor distorsión armónica posible, para evitar daños en las cargas a las que estos están dispuestos a alimentar.
Los inversores trifásicos se utilizan normalmente en aplicaciones de alta potencia. La figura siguiente muestra la topología de un inversor trifásico en puente completo.
El esquema del inversor de dos niveles trifásico es análogo al delinversor monofásico, con la diferencia de que en este caso consta de tres ramas de fase, A, B y C, cada una con sus respectivos interruptores y diodos.
-Transformador-
Un transformador se compone de dos arrollamientos aislados eléctricamente entre sí y devanados sobre un mismo núcleo de hierro.
Una corriente alterna que circule por uno de los arrollamientos crea en el núcleo un campo magnético alterno. La mayor parte de este flujo atraviesa el otro arrollamiento e induce en él una fuerza electromotriz (fem) alterna.
La potencia es transmitida de un arrollamiento a otro por medio del flujo magnético del núcleo. El arrollamiento al que se suministra potencia se denomina primario y el que cede potencia secundario.
-Paneles fotovoltaicos-
Los paneles solares fotovoltaicos se componen de celdas que convierten la luz en electricidad. Dichas celdas se aprovechan delefecto fotovoltaico, mediante el cual la energía luminosa produce cargas positivas y negativas en dos semiconductos próximos de distinto tipo, por lo que se produce un campo eléctrico con la capacidad de generar corriente.
Los paneles fotovoltaicos se dividen en:
*Cristalinas
*Mono cristalinas
*Policristalinas
*Amorfas
Su efectividad es mayor cuanto mayor son los cristales, pero también su peso, grosor y coste. El coste de los paneles fotovoltaicos se ha reducido de forma constante desde que se fabricaron las primeras células solares comerciales y su coste medio de generación eléctrica ya es competitivo con las fuentes de energía convencionales en un creciente número de regiones geográficas, alcanzando la paridad dered.
- INVESTIGACIÓN COMERCIAL –
Algunos de los productos en el mercado se muestran a continuación:
INVERSOR TRIFASICO SOLENER 24V/230 - 2.000 W
1 SALIDA MONOFASICA 230V + 1 SALIDA TRIFASICA 230V
PRECIO con IVA $42 776.202
Los inversores solares Kostal PIKO 5.5 son inversores String de gran potencia sin transformador. Transforman la corriente continua
generada por los módulos fotovoltaicos en corriente alterna simétrica trifásica y la suministran a la red eléctrica pública.
$48 544
Características:
Inyección trifásica para evitar asimetrías de tensión. Conversión sin transformador Tres controladores de MPP independientes Dispositivo electrónico de desconexión de CC integrado.
LADO DE ENTRADA (CC)
Potencia máx. CC W 5800 Potencia nominal CC W 5250 Rango de tensión de entrada V 180…950 Tensión de entrada de medición V 680 Tensión del MPP mín. UMPP mín. con potencia nominal CC en el modo
simétrico Multi-String, con dos rastreadores o paralelo V 360 Rango de tensión MPP ampliado con potencia parcial del inversor en
función del modo de servicio V de 180 a UMPP mín. Porcentaje de potencia CC máx. a transmitir en el rango de tensión
MPP ampliado % aprox. 70 aprox.
LADO DE SALIDA (CA)
Potencia nominal CA W 5000 Potencia máx. CA W 5500 Corriente nominal CA (por cada fase) A 7,3 Corriente máx. CA (por cada fase) A 8 Consumo en stand-by W < 1 Consumo durante la noche W < 1
Coeficiente de rendimiento Tensión de conexión CC V 180 Alimentación a partir de W 25 Coeficiente máx. de rendimiento % 95,3 Coeficiente europeo de rendimiento % 94,2
-Costo de componentes electrónicos para nuestro proyecto-
CELDAS FOTOELÉCTRICAS MONTADAS EN BASTIDOR DE ALUMINIO $ 3,99500
Características eléctricas
ModeloET220P
MODELOETP230P
MODELOET240P
MODELOET250P
PotenciaMáxima: Pm(W)
220 W 230 W 240 W 250 W
Voltaje BajopotenciaMáxima:Vm(Vcd)
30.2 Vdc 30.7 Vdc 31.3 Vdc 31 .5 Vdc
Coriente Bajopotencia
Máxima: Im(A)
7.3 A 7.5 A 7.67 A 7.94 A
Voltaje aCircuitoabierto:Voc(Vcd)
36 Vdc 36.9 Vdc 37.3 Vdc 37.4 Vdc
Corriente acorto
circuito:Isc(A)
7.70 A 7.95 A 8.2 A 8.32 A
MáximoVoltaje deSistema:(Vdc)
1000 Vdc
Temperaturade Operación:
•C
-40•C a +85•C
Tolerancia dePotencia: (%)
T
0 a 5%
OPTOACOPLADOR $7.21
CTR min 10%
Corriente Maxima
60 mA
Corriente de salida
50 mA
Voltaje de aislamiento
5kV
No. De canales
1
No. De pines
6
Estilo de opto
DIP
Voltaje de salida
30 V
SVHC Informado
TRANSISTOR DE275-501N16A $45.30
Corriente continua Id
16 A
Fuente de voltaje Vds
500 V
MSL -
No. De pines
6
Frecuencia de operación máxima
100 MHz