Electrónica de potencia - cicloconvertidores
Un cicloconvertidor se refiere a un cambiador de frecuencia que puede cambiar la energía CA de una frecuencia a la energía CA en otra frecuencia. Este proceso se conoce como conversión AC-AC. Se utiliza principalmente en tracción eléctrica, motores de CA con velocidad variable y calentamiento por inducción.
Un cicloconvertidor puede lograr la conversión de frecuencia en una etapa y asegura que el voltaje y las frecuencias sean controlables. Además, la necesidad de utilizar circuitos de conmutación no es necesaria porque utiliza conmutación natural. La transferencia de energía dentro de un cicloconvertidor ocurre en dos direcciones (bidireccional).
Un problema importante con los cicloconvertidores es que cuando funcionan con corrientes pequeñas, se crean ineficiencias con el retardo de encendido. Además, las operaciones solo son suaves en frecuencias que no son iguales a los valores de entrada de la mitad de la frecuencia. Esto es cierto porque un cicloconvertidor es un convertidor AC-AC controlado por fase. Por lo tanto, para que dé el voltaje de salida de CA requerido, debe hacer una selección de los segmentos de entrada de voltaje aplicando la conmutación de línea (natural). Esto explica por qué la frecuencia de salida es menor que la frecuencia de entrada.
Los armónicos en un cicloconvertidor se ven afectados principalmente por los métodos de control, el efecto de superposición, el número de pulsos en un ciclo dado, el modo de funcionamiento y el modo de conducción.
Hay dos tipos de cicloconvertidores.
Step Up cycloconverter - Estos tipos utilizan conmutación natural y dan una salida a una frecuencia más alta que la de la entrada.
Step Down cycloconverter - Este tipo utiliza conmutación forzada y da como resultado una salida con una frecuencia menor que la de la entrada.
Los cicloconvertidores se clasifican además en tres categorías:
Single phase to single-phase- Este tipo de cicloconvertidor tiene dos convertidores de onda completa conectados espalda con espalda. Si un convertidor está funcionando, el otro está desactivado, no pasa corriente a través de él.
Three-phase to single-phase - Este cicloconvertidor opera en cuatro cuadrantes que son (+ V, + I) y (−V, −I) siendo los modos de rectificación y (+ V, −I) y (−V, + I) siendo los modos de inversión.
Three-phase to three-phase - Este tipo de cicloconvertidor se utiliza principalmente en sistemas de máquinas de CA que operan en máquinas síncronas y de inducción trifásica.