Control de angulo de disparo trifasico

[patolinec]

Upa estoy haciendo un control para un motor de CC, especificamente la parte de la bobina de exitacion y estoy realizando un control con rectificacion con SCRs para poder controlar el voltaje a la salida del rectificador , para empezar explicare lo que hay que hacer para que todos puedan entender y echarme una mano

El sistema trifasico sea a 60 o 50Hz basa su funcionamiento en un desfase entre cada una de las tres lineas de 120 grados como se muestra aca



Un rectificador trifasico nos entrega una salida de la siguiente forma



Ahora el objetivo del control de angulo de disparo es mediante el uso de SCR realizar una rectificacion no de toda la onda sino de cierta parte logrando asi una salida controlada de voltaje



Como se puede observar en la imagen el punto señalado por el circulo redondo es el cruce por cero y de ahi se cuenta el tiempo para realizar el disparo que es la imagen presente en la siguiente imagen



Entonces no se si alguien ha visto por ahi un circuito que permita hacer lo que quiero

Por el momento la deteccion del cruce por cero lo hago restando las dos fases y obteniendo esa señal para entrar a la interrupcion

[ingelectronico]

Se me ocurre una idea
 un aop (amplificador operacional) configurado como comparador el que funcionara como detector de cruze por cero y luego un temporizador programable que me dices????????

[Modulay]

¿Como restas las fases? se supone que haciendo eso ya tienes resuelto el problema ¿no?

[Algec]

VEamos para controlar el angulo de fase de un sistema trifasico necesitas para generar los impulsos adecuados un trafo hexafasico sincronizado con las fases de red. Despues conviertes las fases en diente de sierra con un integrador y las comparas con un comparador con la tension de referencia del angulo de encendido de fase.
No si si esto te lo aclara, pienso que no, pero si puedo mas tarde te hago un diagrama. EL problema lo tendras al localizar el trafo hexafasico.

[patolinec]

Osea el restado de las fases se lo realiza mediante un operacional en modo de restador, dejenme cuando llegue a casa pongo el digrama, se puede detectar solo ese el cruce entres dos fases y de ahi se podria hacer mediante tiempos, voy a ver que tal funciona en la noche les cuento como me fue

[Modulay]

Si entiendo bien estarías contando con una única señal de referencia ¿no?
Vab,Vbc,Vac.....cualquiera sería válida,pero a fin de cuentas,el modo de asegurar el sincronismo para ir disparando cada uno de los 6 tiristores que conforman el puente(supongo que estamos hablando de un convertidor de onda completa) se consigue a partir de la referencia dada por el paso por cero de cada una de las 6 tensiones de línea,desfasadas entre sí 60 grados ¿no?
Me han comentado que la forma de hacerlo es usando comparadores,ya no sé si restando tensiones referidas al neutro ó trabajando en modo diferencial.De un modo u otro estaríamos hablando de 6 señales de disparo diferentes,cada una con su referencia correspondiente.
Algec ¿podrías detallar un poco más eso del trafo y el integrador?
Se supone que queremos tener un ángulo de disparo que podamos controlar ¿te refieres a controlarlo por tensión cuando dices "tensión de referencia del ángulo de encendido de fase"?
¿que modelos de operacionales usais? ¿alguna referencia pa ir haciendo boca?
Hablaré con el dueño del bar de la esquina a ver si me deja bichear con el enchufe de la cafetera...

[kain589]

Un tema interesante, resulta que estoy de colaborador en el departamento de electronica de mi universidad, y el otro dia estuvimos hablando de diseñar el generador de impulsos para la puerta de distintos tiriustoires.
Si no me equivoco para lo que quieres habra que diseñar un puente trifasico; y aqui es donde esta el problema, por cada impulso de puerta a controlar necesitas una tierra independiente, ya que los impulsos de puerta se realiza entre puerta y catodo(siendo este la tierra del impulso) y si usas la misma haras cortocircuitos en el puente

[Algec]

Por supuesto necesitas transformadores de aislamiento de impulsos. Es imprescindible en un puente trifasico.
A ver si me da tiempo y te cuelgo algo de eso.
No necesitas deteccion de paso por cero para nada. Si tu haces que durante el ciclo de la onda de cada fase se genere un diente de sierra y este lo comparas con un operacional con la tension de referencia, en el cruce (cuando la tension de referencia sea mayor que la del diente de sierra) se produce el disparo por descarga atraves de un trafo de impulso.
Asi se hace en los equipos industriales y te hablo de controlar cargas de 3000 Amp a 850 VDC.
Trabajo con eso hace 25 años y te aseguro que en este tiempo he visto demasiados puentes asi y es la forma que todos usan.

[kain589]

¿Cómo se puede evitar la necesidad del detector de cruce por cero? ¿No lo necesitas para saber cuanto tiempo ha de pasar hasta el disparo?

[Algec]

A ver si logro aclarartelo.
Depende de como quieras controlar el puente si en dos o cuatro cuadrantes, es decir que funcione como consumidor de potencia el equipo (motor normalmente) al que lo conectes o tambien como generador, con lo cual debes disparar los tiristores en la zona de tension negativa de la onda. En todo caso necesitas varias cosas, primero una diente de sierra que estara justo sincronizada con el semiciclo en donde quieres disparar el tiristor.
Como es lineal la rampa del diente de sierra, si  comparas el valor que tiene en cada instante con la tension de referencia que uses para controlar el angulo de disparo tendras que a atension de referencia max el angulo sera maximo y a tension minima es decir cero el angulo sera cero ya que el diente de sierra en ese punto tendra una tension cero, que corresponde justo con el valor de tension cero de la fase correspondiente. Con una grafica se ve bien, ya te digo si puedo mañana escaneo unos apuntes y te los pego asi lo veras clarito clarito y no necesitas detector de de tension cero ni nada de eso.
Asi se usa en los puentes que controlan motores industriales de la potencia que quieras, con control tanto cuando el motor trabaja con control de par o de velocidad, asi como cuando genera reactiva y devuelve enrgia a la red porr ser arrastrado y funciona como freno.
Dicho asi parece complicado pero no lo es, veras como es simple en cuanto escanee los manuales,  es que tengo poco tiempo pero prometo hacerlo.-

[jjmmggll]

-El proceso para obtener (de forma analogica) cada una de las 6 señales desfasadas consiste más o menos en saturar y recortar la onda senoidal obtenida del transformador de sincronismo para obtener una onda cuadrada.
-Esta onda cuadrada hay que pasarla por una etapa integradora para obtener una señal en diente de sierra.
-Las 6 señales en diente de sierra obtenidas se comparan con la señal de entrada (referencia de ángulo) para obtener cuando se igualan el primer pulso de salida.
-TODAS las señales generadas hay que aplicarlas a los tiristores con el correspondiente "transformador de impulsos" imprescindible para aislar tu etapa de control de la parte de fuerza (normalmente 380V).

En esta página hay informacion teórica sobre distintos tipos de rectificadores.

http://www.gte.us.es/~leopoldo/Store/tsp_13.pdf

Por último, aqui hay dos direcciones de páginas sobre equipos que realizan precisamente esto.

http://www.comtro.com/disparad.htm
http://www.angelsaenz.com/Tarjetas/basa_9812.htm

[Modulay]

¿Y no se podría sustituír ese trafo por optoacopladores?

[kain589]

Unos compañeros mios lo realizaron usando optoacopladores, pero necesitaras de todas formas tierras independiente para cada optoacoplador, y lo solucionaron usando baterias.

[Modulay]

Se podría hacer algo así ¿no?

[kain589]

Yo nunca he usado optoacopladores, pero creo que la salida usa tambien una tierra y una conexion a Vcc del transistor, y esas tierras para la salida del optoacoplador deben ser independientes