Eletrônica de potencia - Lista 03 EEN502 2017

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ 
Terceira Lista de Exercícios – EEN502 
Controladores CA de potência 
 
Questões para revisão 
1. O que é ângulo de extinção? 
2. Quais as vantagens e desvantagens de um controlador CA de potência? 
3. Cite algumas aplicações dos controladores CA: 
a. Em sistemas de baixa potência (ex: residências). 
b. Em sistemas industriais. 
c. Em sistemas de alta potência (ex: sistema de transmissão). 
4. Explique resumidamente a operação um soft-starter na partida de um motor de 
indução trifásico. 
Problemas 
5. O controlador de potência CA da Figura 1 tem uma carga puramente resistiva R = 15 Ω, 
tensão de alimentação VS = 220 V, ângulo de disparo α = 45° e frequência de 60 Hz. 
Determine: 
a. A tensão eficaz de saída. 
b. A corrente eficaz de saída. 
c. A corrente média e eficaz em cada tiristor. 
d. O fator de potência total na fonte. 
e. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK no gabarito correspondente. 
 
Figura 1 – Controlador de potência CA com carga R 
6. O controlador de potência CA da Figura 1 tem uma carga puramente resistiva R = 5 Ω, 
tensão de alimentação VS = 120 V, ângulo de disparo α = 135° e frequência de 60 Hz. 
Determine: 
a. A tensão eficaz de saída. 
b. A corrente eficaz de saída. 
c. A corrente média e eficaz em cada tiristor. 
d. O fator de potência total na fonte. 
e. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK no gabarito correspondente. 
 
7. O controlador de potência CA da Figura 2 tem uma carga RL, com R = 20 Ω, L = 45mH, 
tensão de alimentação VS = 220 V, α = 60° e frequência de 60 Hz. Determine: 
a. A tensão eficaz de saída. 
b. A corrente eficaz de saída. 
c. A corrente média e eficaz em cada tiristor. 
d. O fator de potência total na fonte. 
e. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK no gabarito correspondente. 
f. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK para α = 30°, no gabarito 
correspondente 
 
Figura 2 - Controlador de potência CA com carga RL 
 
8. O controlador de potência CA da Figura 2 tem uma carga RL, com R = 10 Ω, L = 15mH, 
tensão de alimentação VS = 100 V, α = 45° e frequência de 60 Hz. Determine: 
a. A tensão eficaz de saída. 
b. A corrente eficaz de saída. 
c. A corrente média e eficaz em cada tiristor. 
d. O fator de potência total na fonte. 
e. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK no gabarito correspondente. 
f. Desenhar as formas de onda de VO, IG, IO e VAK para α = 0°, no gabarito 
correspondente 
 
Observações: 
 O gráfico para encontrar o valor do ângulo de extinção é o mesmo da lista 2. 
 Utilizar o gabarito do retificador controlado de meia onda para desenhar as formas de 
onda do controlador CA. 
 
Corrente rms em um tiristor em relação a Im em função de α, tomando φ como 
parâmetro. 
 
Corrente média em um tiristor em relação a Im em função de α, tomando φ como 
parâmetro.