Título :	Sistema de generación y monitoreo de disturbios eléctricos
Autor(es):	Claudia Gutierrez Torres
Palabras clave:	DDS DDS Disturbances Disturbios FPGA FPGA
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	oct-2014
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Maestría en Ciencias (Mecatrónica)
Resumen:	Este trabajo presenta el diseño, desarrollo e implementación de un Sistema de generación y monitoreo de disturbios eléctricos, mediante su inyección a la línea de alimentación comercial y la adquisición de las señales generadas. El sistema está compuesto de un módulo para generación de disturbios y un módulo de monitoreo. El primero, consta de una etapa de síntesis de señales (para la generación de los datos correspondientes a las formas de onda de las perturbaciones) y una etapa de inyección (para incorporación de disturbios a la línea). El segundo módulo realiza el monitoreo mediante la adquisición de señales de corriente y voltaje en una carga de prueba. El sistema cuenta con una interfaz gráfica la cual obtiene los parámetros de los disturbios y genera los datos necesarios, mismos que son enviados al módulo de síntesis, cuyas funciones son realizadas por una tarjeta de diseño propio PLC-UAQ. Los disturbios son generados empleando la técnica de Síntesis Digital Directa, la cual es realizada por un Arreglo de Compuertas Lógicas Programables en Campo (FPGA), mismo que, una vez que los datos han sido recibidos y almacenados en memoria RAM, establece la cadencia de lectura de éstos, basada en una señal de cruce por cero para su sincronización con la señal de frecuencia fundamental. Las señales de voltaje a la salida de la PLC-UAQ son elevadas en magnitud por un amplificador de audio y su salida es enviada a un transformador serie, el cual las inyecta en tres fases de la línea de alimentación. El monitoreo se realiza mediante un módulo de adquisición conformado por la tarjeta PLC-UAQ y una etapa de acondicionamiento de señales; con lo cual se obtienen formas de onda de voltaje. Los resultados muestran que el sistema es capaz de generar los disturbios: transitorio oscilatorio, SAG, SWELL, fluctuaciones, armónicos y notching en un motor trifásico de 1 hp usado como carga de prueba. This work introduces the design, development and implementation of a System of generation and monitoring of electrical disturbances, through their series injection to the grid and the acquisition of generated signals. The system is composed by a module of generation and a module of monitoring. The first one, consists on a signal synthesis stage (for data generation corresponding to waveform of perturbations) and another stage of injection (to get them through the grid). The second one performs the monitoring by means of acquisition current and voltage signals on a test charge. The system has a User Graphic Interface which obtains the parameters of disturbances and generates necessary data, and sends them to the synthesis module, whose functions are performed by a proprietary board PLCUAQ. The disturbances are generated by means of Direct Digital Synthesis, which is performed by a Field Programmable Gate Array (FPGA). When the data has been received and stored on the RAM memory, the FPGA establishes the reading cadency, based on a zero cross signal to sync disturbance with the fundamental frequency signal. Voltage signals in the output of PLC-UAQ are raised in magnitude by an audio amplifier and its output is sent to a series transformer, which injects the disturbances on three phases of the grid. Monitoring is made by an acquisition module which is formed by the PLC-UAQ board and a signal conditioning stage, obtaining current and voltage waveforms. The results show that the system is capable of generating the disturbances oscillatory transient, SAG, SWELL, fluctuations, harmonics and notching on a 1hp three-phase AC motor which was used as a test load.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/758
Aparece en:	Maestría en Ciencias (Mecatrónica)

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