• No se han encontrado resultados

Diseño y construcción de un generador de impulso de voltaje de 10 KV

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Diseño y construcción de un generador de impulso de voltaje de 10 KV"

Copied!
10
0
0

Texto completo

(1)

Palabras clave: !"!#$%&#'%!'()*+,-&'%!'.&,/$0!1'()*+,-&'/(*&'#$2&1'-(-/!)$'%!'3&"/#&,'%!'%(-*$#&1' !

-"!#$%&#')+,/(!/$*$-'/(*&')$#45

Key words: impulse voltage generator, lightning impulse, trigger control system, multistage marx generator.

impulso de voltaje de 10 KV

10 KV impulse voltage generator, design and construction

DIEGO FERNANDO GARCÍA G.

6" !"(!#&'!,!3/#(3(-/$'78999:'2')$ ;-/!#'!"'<!"!#$3(="'%!'>"!# ;$'7?@@A:1'%!',$'B"(.!#-(%$%' %!,'C$,,!5'D3/+$,)!"/!'-!'%!-!)*!E$'3&)&'*#&F!-&#'$-(-/!"/!'!"',$'>-3+!,$'%!'6" !"(!#;$' >,G3/#(3$'2'>,!3/#="(3$'%!',$'B"(.!#-(%$%'%!,'C$,,!'2'F&#)$'*$#/!'%!,'<#+*&'%!'6".!-/( $3(="' !"'D,/$'H!"-(="'<IDJHD5'%(F! $#3K+"(.$,,!5!%+53&

DIEGO FERNANDO RINCÓN C.

6" !"(!#&'>,!3/#(3(-/$'%!',$'B"(.!#-(%$%'%!,'C$,,!1'L$,('L&,&)M($'?@@N5'O!-$##&,,='-+' /#$M$0&'%!' #$%&'!"'!,'<#+*&'%!'6".!-/( $3(="'!"'D,/$'H!"-(="'<IDJHD'%!',$'B"(.!#-(%$%' %!,'C$,,!5'D3/+$,)!"/!'-!'%!-!)*!E$'3&)&'D-(-/!"/!'%!'P#+!M$-'!"'!,'' J$M&#$/&#(&'%!' D,/$'H!"-(="'%!',$'B"(.!#-(%$%'%!,'C$,,!5'%(##("3KQ&/)$(,53&)

Clasificación del artículo: investigación (Conciencias) Fecha de recepción: 29 de enero de 2009 Fecha de aceptación: 21 de mayo de 2009

RESUMEN

>"'!-/!'$#/;3+,&'-!'*#!-!"/$'!,'%(-!E&'2'3&"-/#+33(="' %!'+"' !"!#$%&#'%!'()*+,-&'%!'.&,/$0!'/(*&'#$2&'%!' 8@'RC'%!-$##&,,$%&'!"',$'B"(.!#-(%$%'%!,'C$,,!5'>,' !"!#$%&#' -!' 3&"3(M(=' 3&"' S"!-' $3$%G)(3&-' 2' -!' 3&"-/#+2='*$#$'T+!'*!#)(/(!#$'+"'FU3(,'!"/!"%()(!"/&'

del principio de funcionamiento de un generador

)+,/(!/$*$-'/(*&'V$#45'J&-'#!T+!#()(!"/&-'*$#$'!-/!' !"!#$%&#' ("3,+2!#&"' *&#/$M(,(%$%1' )&%+,$#(%$%' 2' T+!' -+-' !,!)!"/&-' %!' 3&"-/#+33(="' F+!#$"' 3&)!#

-3($,!-'2'%!'M$0&'3&-/&5'>,'%(-!E&'2',$'3&"-/#+33(="' ("3,+2!#&"',$-'!/$*$-'%!'*&/!"3($1',$'F+!"/!'%!'$,(

-)!"/$3(="1'!,'-(-/!)$'%!'3&"/#&,'%!'( "(3(="'2'+"'

divisor capacitivo amortiguado para la medición

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

(2)

* * * /Q!'*&Z!#'-/$ !-1'$'*&Z!#'-&+#3!1'$'/#( !#'3&"/#&,' -2-/!)' $"%' $' %$)*!%' 3$*$3(/(.!' %(.(%!#' F&#' /Q!' !"!#$/!%YZ$.!-' )!$-+#!)!"/5' HQ!' *#!,()("$#2' %!-( "' &F' /Q!' !"!#$/&#' Z$-' !.$,+$/!%' M2' +-(" ' W#LDO'$"%'.$,(%$/!%'M2'/!-/(" '("'/Q!'[( Q'C&,/$ !' J$M&#$/&#2'("'/Q!'B"(.!#-(%$%'%!,'C$,,!5' 1. Introducci—n J&-' !"!#$%&#!-'%!'()*+,-&'%!'.&,/$0!'7<6C:'-!'!) -*,!$"'*$#$'.!#(S3$#'&'(".!-/( $#'!,'3&)*&#/$)(!"/&' %!'!T+(*&-'2'$(-,$)(!"/&-'$"/!'-&M#!/!"-(&"!-'\8]5' J$-'&"%$-'%!'/!"-(="'%!'()*+,-&'/(*&'#$2&'!)*,!$ -%$-'!"',&-'!"-$2&-'-&"'&"%$-'3&)*,!/$-'7.!#'S +#$' 8:1'%!'!.&,+3(="'2'%+#$3(="'-()(,$#'$',$'%!,'#$2&' !-/$%;-/(3&1',$-'3+$,!-'*!#)(/!"'.!#(S3$#',$'3$*$3( -%$%'%!'-&*&#/!'%!,'$(-,$)(!"/&'$"/!'%(3Q$'3&"%(3(="' 7^6J:5'_!')+!-/#$"',&-'*$#U)!/#&-'F+"%$)!"/$,!-' %!'+"$'&"%$'/(*&'#$2&'"&#)$,(X$%$5 >-/$'&"%$'-!'%!S"!1'3&".!"3(&"$,)!"/!'*&#'!,'.$,&#' %!'3#!-/$'&'$)*,(/+%'C)1'!4*#!-$%&'!"'RC'2'*&#',$-'

duraciones del frente o parte ascendente de la curva

7H8:'2'%!',$'3&,$'&'*$#/!'%!-3!"%!"/!'%!',$'3+#.$'Q$-/$' ,$')(/$%'%!,'.$,&#'%!'3#!-/$'7H2:1'!4*#!-$%$-'!"'`-'2' )!%(%$-'$'*$#/(#'%!,'&#( !"'3&".!"3(&"$,'T+!'%!/!#)(

-"$',$'("/!#-!33(="'%!',$'#!3/$'T+!'*$-$'*&#',&-'.$,&#!-' @1A'C)'2'@19'C)'3&"'!,'!0!'%!',&-'/(!)*&-'\8]5

1.1. Generación de ondas de impulso de voltaje

>,'3(#3+(/&'!T+(.$,!"/!'MU-(3&'*$#$' !"!#$#',$-'&"%$-' %!'()*+,-&'%!'/!"-(="'-!')+!-/#$'!"',$'S +#$'?5'>" !,'3(#3+(/&')&-/#$%&'-!'Q$"'%!-*#!3($%&',$'("%+3/$"

-3($'-!#(!'!T+(.$,!"/!'%!,'<6C1'$-;'3&)&',$'("%+3/$"3($' 2' #!-(-/!"3($' %!,' &M0!/&' M$0&' *#+!M$5' >,' *#("3(*(&' %!'F+"3(&"$)(!"/&'!-'-()*,!a',$'3$*$3(/$"3($'Ls, es

3$# $%$'*#!.($)!"/!'$'+"$'/!"-(="'Co;

posteriormen-/!1'$,'$33(&"$#'!,'<$*1'G-/$'/#$"-S!#!'-+'3$# $'$',$'

capacitancia CM1'$'/#$.G-'%!'Id1'*$#$'!,,&'-!'#!T+(!#!'

T+!' I%bbI!5' >-/$' *$#/!' %!/!#)("$' !,' /(!)*&' %!' F#!"/!'&'3#!3()(!"/&'%!',$'-!E$,c'+"$'.!X'LM'-!'Q$' 3$# $%&1',$-'%&-'3$*$3(/$"3($-'-!'%!-3$# $"'$'/#$.G-' %!'I!1' !"!#$"%&',$'F$-!'%!'%!-3$# $'&'3&,$'%!',$'

onda de impulso. O&"%!a Csa' 3$*$3(/$"3($'!T+(.$,!"/!'%!,'<6C Iea' #!-(-/!"3($'!T+(.$,!"/!'%!'3&,$ <$*a' ("/!##+*/&#'*$#$'!,'3&"/#&,'%!'%(-*$#& Ida' #!-(-/!"3($'!T+(.$,!"/!'%!'F#!"/!' CMa' 3$*$3(/$"3($'%!,'&M0!/&'M$0&'*#+!M$ W^Pa'' &M0!/&'M$0&'*#+!M$ J&-'%&-'*#&3!-&-'3$# $'2'%!-3$# $'%!'LM correspon-%!"'$'%&-'-!E$,!-'%!'/(*&'!4*&"!"3($,'-+*!#*+!-/$-' Figura 1.'H!"-(="'%!'()*+,-&'%!'&"%$'3&)*,!/$'\8]'\?]5 Figura 2.'L(#3+(/&'!T+(.$,!"/!'%!,'<6C5

(3)

T+!' %$"' &#( !"' $' ,$' &"%$' %!' ()*+,-&' 7S +#$' A:5' J&-'/(!)*&-'%!'F#!"/!'781?' -'d'A@e:'2'3&,$'7f@' -'d'?@e:1'%!',$'&"%$'%!'()*+,-&'%!'/!"-(="'/(*&' #$2&1' -!' ,& #$"' )!%($"/!' ,$' )$"(*+,$3(="' %!' ,$-' 3&"-/$"/!-'%!'/(!)*&'%!',$-'-!E$,!-'!4*&"!"3($,!-' %!'3$# $'2'%!-3$# $1'!-'%!3(#1'T+!'+"$'.!X'%!S"( -dos Cs'2'LM1',&-'/(!)*&-'%!',$'-!E$,'%!'()*+,-&'%!' /!"-(="'-!'&M/(!"!"')!%($"/!',$'3&##!3/$'-!,!33(="' %!',$-'#!-(-/!"3($-'%!'F#!"/!'2'3&,$'Id'2'Ie,

respec-/(.$)!"/!'\g]5

_!' *+!%!' %!)&-/#$#' T+!' ,$' &"%$' %!' ()*+,-&' !-/U' %!/!#)("$%$'*&#',$'-( +(!"/!'!3+$3(="a

'''78:

O&"%!a

!8'2'!2 -&"',$-'3&"-/$"/!-'%!'/(!)*&'%!',$-'%&-'!4*&

-"!"3($,!-'T+!'%$"'&#( !"'$',$'&"%$'%!'()*+,-&5

1.2 Generador de impulso de tensión .multietapa o tipo MARX

D')!%(%$'T+!'-!'Q(X&'"!3!-$#(&'("3#!)!"/$#'!,'.$ -,&#'%!'*#+!M$'%!',$-'&"%$-'%!'()*+,-&'%!'/!"-(="1' -!'Q(X&')U-'%(F;3(,' !"!#$#'!-/!'/(*&'%!'-!E$,!-1'2$' T+!'-!'#!T+!#;$"'3$*$3(/$"3($-'Ls'T+!'-&*&#/$#$"' )$2&#'/!"-(="'%!'3$# $'2',$'F+!"/!'%!'OL'T+!',$-' $,()!"/$'/$)M(G"'%!M!#;$'-!#'%!')$2&#'/!"-(="1',&' T+!' /!3"&,= (3$)!"/!' !#$' 3&)*,(3$%&' 2' 3&-/&-&5' P&#'/$,')&/(.&'>5'VDIh1'!"'89?g1'%!/!#)("='T+!',$' F&#)$')U-'3&".!"(!"/!'%!'("3#!)!"/$#',$-'/!"-(&"!-'

%!'*#+!M$'*$#$'()*+,-&'!#$'!)*,!$#')i,/(*,!-'!/$

-*$-'%!'3&"%!"-$%&#!-'T+!'-!'3$# $M$"'!"'*$#$,!,&' $'+"$'F#$33(="'%!,'.&,/$0!'Co'21'*&-/!#(&#)!"/!1'-!' #!3&"S +#$M$"'!"'-!#(!'*$#$',& #$#'!,')(-)&'!F!3/&' %!,'3(#3+(/&'!T+(.$,!"/!'MU-(3&'2' !"!#$#'!,'()*+,-&' $' ,$' /!"-(="' %!-!$%$' \f]5' J$' S +#$' g' )+!-/#$' ,&-'

componentes activos durante la carga de los

con-%!"-$%&#!-'2',&-componentes activos durante la generación de la onda de impulso.

2. Dise–o del generador de impulso de 10 kV. (GIV)

2.1 Determinación de los elementos del GIV .para el control de forma de onda

>,' !"!#$%&#'%!'()*+,-&'%!M!'/!"!#',$'3$*$3(%$%'

de generar impulsos de polaridad tanto positiva como negativa.

Figura 3. Conformación de la onda de impulso positivo.

Figura 4.'$:'L&)*&"!"/!-'$3/(.&-'%+#$"/!',$'3$# $'%!',&-'3&"%!"-$

-%&#!-'%!,'<6C5'M:'L&)*&"!"/!-'$3/(.&-'%+#$"/!',$' !"!#$3(="'%!',$'

(4)

2.1.1. Determinación de los valores teóricos . de las resistencias del GIV

B"$'.!X'%!S"(%&-'Ls'2'LM1'-!'%!/!#)("$#U"',&-'.$,&#!-' /!=#(3&-'%!'Id1'Ie1'Ijd'2'Ije, necesarios para lograr

,$' &"%$' %!' ()*+,-&' 3&"' ,&-' /(!)*&-' !-*!3(S3$%&-c' %!-*+G-1' )!%($"/!' -()+,$3(="' 3&)*+/$3(&"$,' !"' !,' *#& #$)$' WILDO' -!' #!S"$#&"' ,&-' 3U,3+,&-' 2' -!' .!#(S3$#&"',&-'.$,&#!-'/!=#(3&-'&M/!"(%&-5'>-'*&-(M,!' !"3&"/#$#',$-'#!-(-/!"3($-'!T+(.$,!"/!-'%!'F#!"/!'2'3&,$' %!,'<6C'2',$-'#!-(-/!"3($-'*&#'!/$*$1'%!'$3+!#%&'3&"' ,$-'!3+$3(&"!-'7?:'$'7g:5 7?: 7A: 7g: 7f:

O&"%!'n indica el número de etapas del generador.

J$-'#!,$3(&"!-'!"/#!',&-'/(!)*&-'%!'F#!"/!'2'3&,$' 7/8'2'/2:'2',$-'3&"-/$"/!-'%!'/(!)*&'7!8'2'!2:'!-/U"' %!/!#)("$%$-'*&#',$-'-( +(!"/!-'!4*#!-(&"!-a

7k:

7l:

O&"%!' R8' 2' R2 son factores de proporcionalidad

!)*;#(3&-' T+!' %!*!"%!"' %!,' /(*&' %!' &"%$' %!' ()

-*+,-&'%!'/!"-(="'2'%!',$'3&"S +#$3(="'%!,'<6C5'>"' !-/!'*#&2!3/&'-!'!)*,!$#&"',&-'.$,&#!-'%!'R8'2'R2 -+ !#(%&-'*&#'mQ$,(F$'\g]5

2.2 Fuente de alimentación

J$'F+!"/!'%!'OL'*$#$',$'3$# $'%!',&-'3&"%!"-$%& -res del generador se compone de un transformador

!,!.$%&#'%!'8?@'n'k@@'C'DL1'+"'.$#($3')&"&F$-(3&' *$#$',$'#! +,$3(="'%!'/!"-(&"1'2'+"'#!3/(S3$%&#'%!' &"%$' 3&)*,!/$c' ,$' S +#$' f' )+!-/#$' +"' !-T+!)$'

de este elemento.

>,'%(-*$#&'%!,' !"!#$%&#'-!'Q$3!'%!-*+G-'%!'*$-$%&-' A1A'-! +"%&-1'!-/&'%!M(%&'$'T+!'!,' !"!#$%&#'3+!"/$' 3&"'8k'!/$*$-'2'3$%$'+"$'/(!"!'%(F!#!"/!'3&"-/$"/!' %!'3$# $1'*&#'/$"/&1'G-/&-'"&'-!'3$# $"'-()+,/U"!$ -)!"/!'2'!-'#!3&)!"%$M,!'#!$,(X$#'!,'%(-*$#&'*$-$%&' !-/!'/(!)*&1'*$#$'T+!'/&%&-',&-'3$*$3(/&#!-'%!',$-' 8k' !/$*$-' %!,' !"!#$%&#' $,3$"3!"' !,' .&,/$0!' %!' 3$# $'%!-!$%&'2'$-;' !"!#$#',$'&"%$'3&"',$')$2&#' )$ "(/+%' %!' .&,/$0!5' >,' *#&3!-&' %!' 3$# $' %!' ,&-' 3$*$3(/&#!-'*$#$',$'*#()!#$'2',$'%(!3(-!(-$.$'!/$*$' %!,' !"!#$%&#'3&"'+"'.&,/$0!'%!'3$# $'%!'k@@C'-!' )+!-/#$'!"',$'S +#$'k5

o+-/&'!"'!,')&)!"/&'%!'Q$3!#'!,'%(-*$#&'%!,'/#($31' -!'%!-3&"!3/$',$'F+!"/!'%!'$,()!"/$3(="'%!'OL1'!-/&'

Figura 5.'O($ #$)$'%!'3&"!4(&"!-'p+!"/!'%!'D,()!"/$3(="5

(5)

!.(/$'T+!'$*$#!X3$'+"$' #$"'3&##(!"/!'2'$-;',$'F+!"/!' #!T+!#(%$'*$#$'!,'<6C'!-'%!')!"&#'*&/!"3($5'WM-!# -.!)&-',$'3&##(!"/!'T+!'-$,!'%!',$'F+!"/!'!"'$)M&-' 3$-&-1'%!-3&"!3/$"%&',$'F+!"/!'2'-("'%!-3&"!3/$#,$' 7S +#$'l'2'S +#$'N:5 _!'&M-!#.$'T+!'-('-!'%!-3&"!3/$',$'F+!"/!1'G-/$'!"/#! $'i"(3$)!"/!'l1A8')D1'$*#&4()$%$)!"/!1')(!" -/#$-'T+!'-("'%!-3&"!3/$#',$'F+!"/!1'!"'!,')&)!"/&' %!,'%(-*$#&'$*$#!3!'+"'*(3&'%!'3&##(!"/!'%!'?19A'D1' ,&'3+$,'!-'+"$'%(F!#!"3($'3&"-(%!#$M,!5'>-/&'-!'*+!%!' !4*,(3$#'-('-!'/(!"!'!"'3+!"/$'T+!'-('-!'%!-3&"!3/$' ,$' F+!"/!1' ,$' !"!# ;$' T+!' !"/#! $' !,' !"!#$%&#' !-'

únicamente la almacenada en los condensadores,

)(!"/#$-'T+!'-('-!'/(!"!'3&"!3/$%$',$'F+!"/!1'!"'!,' )&)!"/&'%!,'%(-*$#&'!,' !"!#$%&#'!"/#! $#U'/$"/&',$' !"!# ;$'%!',&-'3&"%!"-$%&#!-'3&)&',$'T+!'!"/#! $'

la fuente en ese momento.

2.3 Circuito de disparo del generador

>"',$')$2&#;$'%!',&-' !"!#$%&#!-'3&".!"3(&"$,!-'

se usan interruptores de aire o gaps para iniciar la descarga en cada una de las etapas del generador,

!-'%!3(#1'!-/!'%(-*$#&'-!'Q$3!'*&#'#&)*()(!"/&'%!',$' #( (%!X'%(!,G3/#(3$'%!,'$(#!'7$*#&4()$%$)!"/!'A'RCn )):c'!-/&'!-'*#U3/(3&'!"' #$"%!-' !"!#$%&#!-1'!"' ,&-'3+$,!-',&-'.&,/$0!-'%!'3$# $'*&#'!/$*$'-&"'$,/&-' \f]5'>"'3$)M(&1'!"' !"!#$%&#!-'!"',&-'3+$,!-'!-/!' .&,/$0!'!-'M$0&1'"&'!-'*#U3/(3&'!,'+-&'%!' $*-'3&)&' !,!)!"/&'%!'%(-*$#&1'2$'T+!'-!'/!"%#;$"'T+!'!)*,!$#' %(-/$"3($-')+2'*!T+!E$-'21'-+)$%&'$',$'.$#($M(,(%$%' %!',$-'3&"%(3(&"!-'$)M(!"/$,!-1'Q$#;$')+2'3&)*,( -cado controlar el momento de la descarga.

P&#'/$"/&1'!"' !"!#$%&#!-'3+2&-'.&,/$0!-'%!'3$# $' *&#'!/$*$'-!$"'M$0&-1'+"$'$,/!#"$/(.$'$,'+-&'%!' $*-'

es el uso de elementos semiconductores de potencia

3&)&'*&#'!0!)*,&',&-'/#($3-5'>,'/#($3'!-'+"'%(-*&

--(/(.&' -!)(3&"%+3/&#' T+!' %!' )$"!#$' 3&"/#&,$%$'

puede pasar de un estado de no conducción a un

!-/$%&'%!'3&"%+33(="'21'$%!)U-1'*+!%!'3&"%+3(#' !"'$)M&-'-!"/(%&-1',&'3+$,'!-')+2'()*&#/$"/!'*$#$'

generar impulsos de polaridad tanto positiva como

"! $/(.$'\k]5

El triac para pasar a un estado de conducción

ne-3!-(/$'T+!'-!'$*,(T+!'+"'*+,-&'!"/#!',$'3&)*+!#/$'2' +"&'%!'-+-'!4/#!)&-c'3&)&'!,'*#("3(*(&'%!'F+"3(&

-"$)(!"/&'%!,' !"!#$%&#'!-')+,/(!/$*$-1'-!'#!T+(!#!"' .$#(&-'/#($3-'$',&-'3+$,!-'-!',!-'%!M!'$*,(3$#'+"'*+,-&' %!'%(-*$#&'%!'F&#)$'-()+,/U"!$1'$'S"'%!',& #$#'T+!'

cada una de las etapas adicione adecuadamente su

.&,/$0!'%!'3$# $c'!-/&'"&'-!'*+!%!',& #$#'3&"'+"'-=,&' *+,-&'%!'%(-*$#&1'2$'T+!'"!3!-(/$#;$'/!"!#'+"'*+"/&' 3&)i"'!"'/&%$-',$-'!/$*$-'%!,' !"!#$%&#'2'3$%$'+"$'

de ellas se encuentra a un potencial diferente con respecto a H(!##$5'P&#'/$"/&1'-!#U'"!3!-$#(&'$*,(3$#'

un pulso diferente a cada una de ellas. Para evitar el uso de pulsos individuales de disparo, se usaron elementos optoacopladores en cada una de las compuertas de los triacs, estos optoacopladores se

!"3$# $"'%!'$(-,$#',$-'!/$*$-'%!,' !"!#$%&#'2'$-;'3&"'

un sólo pulso de disparo aplicado al diodo emisor, se logró controlar todas las etapas del generador Figura 7.'L&##(!"/!'!"',$'F+!"/!'%!-3&"!3/U"%&,$'!"'!,'

momento del disparo.

Figura 8. Corriente en la fuente sin desconectarla en el momento del disparo.

(6)

%!')$"!#$'-()+,/U"!$1'$%!)U-'!,'&*/&$3&*,$%&#'-!' !"3$# $'%!'!.(/$#'T+!'-!'/#$"-S#(!#$"'()*+,-&-'%!' ,$'!/$*$'%!'*&/!"3($'%!,'<6C'$',$'!/$*$'%!'3&"/#&,'

%!'%(-*$#&5'J$'S +#$'9')+!-/#$'+"'%($ #$)$'!-T+!

-)U/(3&'%!,'3(#3+(/&'%!'3&"/#&,'%!'%(-*$#&a

2.4 Divisor Capacitivo Amortiguado (DCA) O$%&' T+!' ,&-' "(.!,!-' %!' /!"-(="' !"!#$%&-' "&' -!' *+!%!"')!%(#'%!'F&#)$'%(#!3/$1'-!'Q$3!'"!3!-$#(&'!,'

uso de divisores de tensión para poder registrar de

)$"!#$' *#!3(-$' ,$' )$ "(/+%' 2' F&#)$' %!' ,$' &"%$' %!'()*+,-&'/(*&'#$2&5'>"'!-/!'*#&2!3/&'-!'3&"-/#+2='

un divisor de tensión capacitivo amortiguado, de

$3+!#%&'3&"',$')!/&%&,& ;$'%!-3#(/$'!"'\l]5'>"'!,' *#&3!-&'%!'3&"-/#+33(="'-!'/+.&'!"'3+!"/$'!,'%(-!E&' 2'%(-*&-(3(="'F;-(3$'%!,'<6C5'>,'!-T+!)$' !"!#$,'%!' !-/!'%(.(-&#'-!')+!-/#$'!"',$'S +#$'8@5 2.4.1 Ajuste de la resistencia de amortiguamiento P$#$'!,'$0+-/!'%!',$'#!-(-/!"3($'!,'%(.(-&#'3$*$3(/(.&' $)&#/( +$%&'%(-!E$%&'-!'-()+,='!)*,!$"%&'!,'*#& #$)$'WILDO5'6"(3($,)!"/!1'-!'$%(3(&"='$,'<6C'!,' )&%!,&'!T+(.$,!"/!'%!,'OLD'2'-!'.$#(=',$'#!-(-/!"3($' %!'$)&#/( +$)(!"/&'%!-%!'8'q1'Q$-/$'&M/!"!#'!"'!,' %(.(-&#',$')!0&#'#!*#!-!"/$3(="'%!',$'&"%$'&#( ("$,' 2' 3&"' ,$' )!"&#' 3$"/(%$%' %!' &-3(,$3(&"!-' *&-(M,!-5' J$-'&"%$-'&M/!"(%$-'*$#$'%(F!#!"/!-'#!-(-/!"3($-'%!' $)&#/( +$)(!"/&'-!')+!-/#$"'!"',$'S +#$'885

Para el caso de la resistencia de amortiguamiento de

8'q'-!'*#!-!"/$#&"' #$"%!-'&-3(,$3(&"!-'!"',$'&"%$' !"/#! $%$'*&#'!,'%(.(-&#1'*$#$'!,'3$-&'%!'A@@'q'"&'-!' &M/(!"!'+"$'M+!"$'$*#&4()$3(="'%!',$'&"%$'!-*!3($,

-)!"/!'!"'!,'F#!"/!5'_!'&M-!#.='T+!'!"'!,'3$-&'%!',$' #!-(-/!"3($'%!'$)&#/( +$)(!"/&'%!'8?@q'-!'&M/(!"!' +"$'M+!"$'$*#&4()$3(="'%!',$'&"%$' !"!#$%$1'$%!

-)U-'!,'%(.(-&#'"&'("%+3!'3$)M(&-'-( "(S3$/(.&-'!"',$'

onda entregada por el generador de impulso.

3. Resultados del dise–o

3.1 Cálculo de valores de resistencias del GIV _!' 3$,3+,$#&"' ,$-' #!-(-/!"3($-' %!' F#!"/!' 2' 3&,$1' %!' $3+!#%&' 3&"' ,$-' !3+$3(&"!-' ?' $' l' *$#$' +"' #$" &' %!'3$*$3(/$"3($-'M$0&'*#+!M$'8'"p'$'?@'"p5'6 +$,

-)!"/!1',&-'3U,3+,&-'-!'#!$,(X$#&"'%!-%!'8'Q$-/$',$-'8k' !/$*$-'%!,' !"!#$%&#'%!'()*+,-&c',$-'S +#$-'8?'2'8A'

Figura 9.'O($ #$)$'!-T+!)U/(3&'%!'3(#3+(/&'%!'3&"/#&,'%!'%(-*$#&5

Figura 10.'O(.(-&#'%!'/!"-(="'3$*$3(/(.&'$)&#/( +$%&'7OLD:5

Figura 11.'W"%$-'&M/!"(%$-'3&"'%(F!#!"/!-'#!-(-/!"3($-'

(7)

muestran el comportamiento de las resistencias de F#!"/!'2'3&,$1'%!*!"%(!"%&'%!,'"i)!#&'%!'!/$*$-'T+!' -!'+-!'%!,' !"!#$%&#'2'%!',$'3$*$3(/$"3($'M$0&'*#+!M$5 >"',$'S +#$'8?1'-!'*+!%!'&M-!#.$#'T+!',$'#!-(-/!" -3($'%!'%!-3$# $'7&'3&,$:'*&#'!/$*$'-!')$"/(!"!'3$-(' 3&"-/$"/!'*$#$'%(F!#!"/!-'3$*$3(/$"3($-'M$0&'*#+!M$' 21' $%!)U-1' *$#$' %(F!#!"/!' "i)!#&' %!' !/$*$-' %!,' !"!#$%&#c'!-/&'!-'+"$' #$"'.!"/$0$'!"'!,'*#&3!-&' %!' 3&"-/#+33(="1' 2$' T+!' -!' *+!%!' /!"!#' +"$' -&,$' #!-(-/!"3($'S0$'*$#$'3$%$'!/$*$5 O!',$'S +#$'8A'-!'&M-!#.$'T+!',$-'#!-(-/!"3($-'%!'

frente por etapa tienen un comportamiento similar

3&"'!43!*3(="'%!',$-'#!-(-/!"3($-'*$#$'+"$'!/$*$c'$,' &M-!#.$#')U-'%!/$,,$%$)!"/!1'!"',$-'%!)U-'!/$*$-1'

-!'*+!%!'.!#'T+!'G-/$-'.$#;$"'%!-%!'8'#'Q$-/$'?@@'

#'$*#&4()$%$)!"/!'2'-+'.$#($3(="'!-')U-'-( "(S

-3$/(.$'!"/#!'%&-'2'%(!X'!/$*$-1'%!'$Q;'!"'$%!,$"/!'!,'

valor de la resistenciaI%r'.$#;$'-=,&'!"/#!'8'2'g@'#.

3.2. Verificación de los valores de resistencias calculados, mediante simulación computacional

_!' !)*,!=' !,' *#& #$)$' WILDO1' *$#$' -()+,$#' !,' 3&)*&#/$)(!"/&' !,G3/#(3&' %!,' <6C1' 3&"' ,$-' %(

-F!#!"/!-' #!-(-/!"3($-' 3$,3+,$%$-1' *$#$' .!#(S3$#' ,$' &M/!"3(="'%!',&-'/(!)*&-'%!'F#!"/!'2'3&,$'!-*!#$%&-' \N]5' J$' S +#$' 8g' )+!-/#$' ,$' &"%$' &M/!"(%$' %!' ,$' -()+,$3(="'%!,'<6C'*$#$'!,'3$-&'%!'+"$'!/$*$'2'+"$' 3$*$3(/$"3($'M$0&'*#+!M$'%!'8@"p5 >"'#!-+)!"1',&-'/(!)*&-'&M/!"(%&-'*$#$',&-'3$-&-' %!' +"$1' /#!-1' %(!X' 2' %(!3(-G(-' !/$*$-' 2' *$#$' +"$' 3$*$3(/$"3($'M$0&'*#+!M$'%!'8@"p1'-!')+!-/#$"'!"' ,$'/$M,$'85

Figura 12.'I!-(-/!"3($-'%!'%!-3$# $'*&#'!/$*$'7I!r:5

Figura 13.'I!-(-/!"3($-'%!'F#!"/!'*&#'!/$*$'7I%r:5

Figura 14.'W"%$'&M/!"(%$'!"'.!#(S3$3(="'%!'#!-(-/!"3($-'3$,3+,$%$-5

(8)

L&)&'-!'&M-!#.$1',&-'/(!)*&-'%!'F#!"/!'2'3&,$'-!'

cumplen perfectamente dentro de los rangos

per-)(-(M,!-'*$#$'/&%&-',&-'3$-&-5

4. Construcci—n y pruebas

6"(3($,)!"/!1'-!'%(-!E='+"'*#&/&/(*&'*$#$',$-'*#+!M$-' *#!,()("$#!-'%!,' !"!#$%&#1'+/(,(X$"%&'!,'*#& #$)$' DBHWLDO'2'/!"(!"%&'!"'3+!"/$',$-'%()!"-(&"!-'

de los componentes como los condensadores, los

/#($3-1' ,$-' #!-(-/!"3($-' %!' 3$# $1' F#!"/!' 2' 3&,$1' ,$' 3$"$,!/$'*$#$',&-'3&"%+3/&#!-'2'$%!)U-'/&)$"%&'

las distancias de seguridad entre los elementos.

H!"(!"%&'!"'3+!"/$'!,'*#&3!-&'%!'3&"-/#+33(="'2',&-' #!-+,/$%&-'&M/!"(%&-'3&"'!,'*#&/&/(*&'("(3($,1'-!'*#& -3!%(='$'Q$3!#'$, +"&-'3$)M(&-1'/$"/&'!"'!,')=%+,&' %!'*&/!"3($'3&)&'!"'!,'%!'3&"/#&,'*$#$'!,'%(-!E&'S"$,' 7S +#$'8f:5

El módulo de control internamente se muestra en

,$'S +#$'8k5 4.1 Pruebas en vacío _!'#!$,(X$#&"'*#+!M$-'+/(,(X$"%&',$-'%(!3(-G(-'!/$*$-' %!,' !"!#$%&#'2'*$#$'.&,/$0!-'%!'3$# $'%!-%!'8f@1' Q$-/$'f@@'C'3&"'*$-&-'%!'f@'C5 J$-'&"%$-'#! (-/#$%$-'*$#$'.&,/$0!-'%!'3$# $'%!'?f@1' g@@'2'f@@C'-!')+!-/#$"'!"',$'S +#$'8l5 Figura 15.'O(-!E&'S"$,'%!,')=%+,&'%!'*&/!"3($'2'3&"/#&,5 Figura 16.'C(-/$'("/!#"$'%!,')=%+,&'%!'3&"/#&,5 Figura 17.'W"%$-'#! (-/#$%$-'8k'!/$*$-5

(9)

4.2 Pruebas con carga

_!' #!$,(X$#&"' *#+!M$-' $,' !"!#$%&#' %!' ()*+,-&'

construido con cuatro diferentes capacitancias en

!,'#$" &'%!'@Y?@'"p1'*$#$'!,'3+$,'F+!'%(-!E$%&'("(

-3($,)!"/!5'J$-'&"%$-'&M/!"(%$-'!"'!-/$-'*#+!M$-'-!' )+!-/#$"'!"',$'S +#$'8N5'

J&-'/(!)*&-'&M/!"(%&-'!"',$-'&"%$-'%!',$'S +#$'k' -!')+!-/#$"'!"',$'/$M,$'?5

4.3 Pruebas al divisor capacitivo amortiguado

_!'#!$,(X$#&"'*#+!M$-'$,'%(.(-&#'3$*$3(/(.&'$)&#

-/( +$%&'*$#$'%(F!#!"/!-'.&,/$0!-'%!'3$# $'2'*&,$#( -dades tanto positivas como negativas; las ondas se

#! (-/#$#&"'!"'*$#$,!,&'3&"'+"$'*+"/$'%!'$,/&'.&,/$0!' [C8f[p1'$'S"'%!'#!$,(X$#',$'3&)*$#$3(="'%!',$-' &"%$-'&M/!"(%$-'%!,'%(.(-&#'7S +#$'89:5

J$-'&"%$-'&M/!"(%$-'*&#')!%(&'%!',$'*+"/$'%!'$,/&' .&,/$0!'-!'#!*#!-!"/$"'3&"'!,')$#3$%&#'''''''''''''')(!"

-/#$-' T+!' ,$-' &M/!"(%$-' *&#' )!%(&' %!,' O(.(-&#'

Capacitivo Amortiguado se representan con el marcador . _!'*+!%!'&M-!#.$#'T+!',$-'&"%$-'&M/!"(%$-'*&#')! -%(&'%!,'%(.(-&#'-&"')+2'*$#!3(%$-'$',$-'&M/!"(%$-' 3&"',$'*+"/$'%!'$,/&'.&,/$0!1'!"'3+$"/&'$',$')$ "(/+%' %!',$'&"%$1'%(S!#!"'+"'*&3&'!"'!,'F#!"/!'%!',$'&"%$1' 2$'T+!',$-'&M/!"(%$-'*&#')!%(&'%!,'%(.(-&#'/(!"!"' +"'/(!)*&'%!'F#!"/!'+"'*&3&')$2&#5 5. Conclusiones !!O!-3&"!3/$#',$'F+!"/!'%!'$,()!"/$3(="'!"'+"' !"!#$%&#' %!' ()*+,-&1' 0+-/&' $"/!-' %!' Q$3!#'

el disparo, permite dimensionarla un poco

)!"&#' 21' $' -+' .!X1' %(-)("+(#' -+-' 3&-/&-' %!'

construcción.

!!Al desconectar la fuente de alimentación del

!"!#$%&#',&-'3&"%!"-$%&#!-'!)*(!X$"'$'%!-

-3$# $#-!1',&'3+$,'Q$#U'T+!'-!'*(!#%$'!S3(!"3($1' !-/&' -!' *+!%!' )!0&#$#' -(' -!' ()*,!)!"/$' $,'

sistema de control de disparo un controlador por tiempo.

! !>"' !"!#$%&#!-' 3+2&' .&,/$0!' %!' 3$# $' *&#' !/$*$'!-'M$0&'7)!"&#'$'8@'RC:'"&'!-'3&".! -niente usar gaps o interruptores de aire como Figura 18.'P#+!M$-'3&"'3$# $5

Tabla 2.'H(!)*&-'&"%$-'S +#$'k5

(10)

!,!)!"/&'%!'%(-*$#&1'%!M(%&'$'T+!'-!'/!"%#;$"' T+!'!)*,!$#'%(-/$"3($-')+2'*!T+!E$-'2'T+!1' -+)$%&'$',$'.$#($M(,(%$%'%!',$-'3&"%(3(&"!-' $)M(!"/$,!-1'Q$#;$')+2'3&)*,(3$%&'3&"/#&,$#' el momento de la descarga. !!>"' !"!#$%&#!-'3+2&-'.&,/$0!-'%!'3$# $'*&#' !/$*$'-&"'M$0&-1'+"$'$,/!#"$/(.$'$,'+-&'%!' $*-'

es el uso de elementos semiconductores de

*&/!"3($'3&)&'*&#'!0!)*,&',&-'H#($3-5'

!!D+"T+!',&-'/#($3-'*!#)(/!"'3&"/#&,$#'!,')& -mento de la descarga en generadores de

impul--&'%!'.&,/$0!1'-!'%!M!'/!"!#'!-*!3($,'3+(%$%&' 3&"'-+-'3$#$3/!#;-/(3$-'%.n%/'2'%(n%/5'

!El divisor capacitivo amortiguado permite

&M/!"!#'+"$'M+!"$'$*#&4()$3(="'%!',$'&"%$' %!'()*+,-&1'$%!)U-1'-+-'!,!)!"/&-'%!'3&"- -/#+33(="'!"'!-/!'3$-&'F+!#&"'3&)!#3($,!-'2'%!' M$0&'3&-/&5 !"!#!$%&'()*&*+&,-#./%'( \8]''''''''PU ("$'s!M'L&)!#3($,'\W",("!]5'O(-*&"(M,!a' Q//*ann'ZZZ5/!4/&-3(!"/(S3&-53&)nS-(3$n$,/$Y /!"-(&"n !"!#$3(&"Y()*+,-&-5 \?]' ' ' ' t&#)$' 6>>>' _/%' gY899f1' 6>>>' _/$"%$#%' H!3Q"(T+!-'F&#'[( QYC&,/$0!'H!-/(" 5 \A]''''''''o5O5'D +(,$#5'Dispositivos de disparo5'B"(.!#-(Y

%$%'%!'o$G"'>-3+!,$'P&,(/G3"(3$'_+*!#(&#1'?@@85

\g]'''''''V5'mQ$,(F$5'High-Voltage Engineering Theory

and Practice5'V$#3!,'O!RR!#1'B"(.!#-(/2'&F' L$(#&'6"351't!Z'u&#R1'899@5

\f]''''D5'I&%!Z$,%'$"%'m5'p!-!#5'The generation

of lightning and switching impulse voltages in the UHV region with an improved Marx circuit5'[D>p>Ju'*+M,(3$/(&"1'89lg5

\k]'''''''m5'p!-!#5'Circuit design of impulse generators

for the ligtning impulse voltage testing of transformers5'[D>p>Ju'*+M,(3$/(&"1'89ll5 \l]'''''''H5'L$%$.(%'$"%'V5'V$#/;"!X5'Diseño y

cons-trucción de un divisor de tensión capacitivo amortiguado de 300 kV5'H!-(-'B"(.!#-(%$%' %!,'C$,,!1'?@@k5

\N]'''''''^5'C$Q(%('$"%'o5'^!(X$5“Senior member, IEEE, B-(" ' P_*(3!' ("' H!$3Q(" ' 6)*+,-!' C&,/$ !'

H!-/(" ' &F' P&Z!#' H#$"-F&#)!#-' /&' _!"(&#' B"%!# #$%+$/!'_/+%!"/-v5'IEEE transactions on education5'C&,5'gN1't&5'?1')$2'?@@f5 \9]' ' ' ' _!3/&#' >,G3/#(3&' L&,&)M($"&1' L&)(/G' *$#$'

!,' O!-$##&,,&' %!' ,$' 6"%+-/#($' t$3(&"$,5' !"#$%&'$()('$)"*+(&'*,-./)#.(&0'1*23#.#43' y criterios generales de selección !"#$ !%" ! & !%'!()*)'!+!(,(-

.(-/!!!!!!0 !12324'!5 !67$89:$!9;<!5 = !&>?7@9A !Selecting resistors for a high voltage divider ! B9@7#;9$! 12@3#$#CD! %;E@7@>@2! FG1HI'! =#J92$7'!&>3A2D! %E@9;?>$!&2JK;7J9$! G;7423E7@D'! L2+93@82;@! #M! H$2J@37J9$!H;C7;2237;C'!%E@9;?>$'!&>3A2D'!N--O .((/!!!P !Q9;C!9;<!P !R>D>; !EMTP Analysis of

Impulse Voltage Generator Circuit !SK9;CK97! T79#! &#;C! G;7423E7@D'! SK9;CK97! N---O-'! UK7;9!VW'!N--X

Referencias

Documento similar

que hasta que llegue el tiempo en que su regia planta ; | pise el hispano suelo... que hasta que el

Abstract: This paper reviews the dialogue and controversies between the paratexts of a corpus of collections of short novels –and romances– publi- shed from 1624 to 1637:

En junio de 1980, el Departamento de Literatura Española de la Universi- dad de Sevilla, tras consultar con diversos estudiosos del poeta, decidió propo- ner al Claustro de la

E Clamades andaua sienpre sobre el caua- 11o de madera, y en poco tienpo fue tan lexos, que el no sabia en donde estaña; pero el tomo muy gran esfuergo en si, y pensó yendo assi

Missing estimates for total domestic participant spend were estimated using a similar approach of that used to calculate missing international estimates, with average shares applied

La siguiente y última ampliación en la Sala de Millones fue a finales de los años sesenta cuando Carlos III habilitó la sexta plaza para las ciudades con voto en Cortes de

Ciaurriz quien, durante su primer arlo de estancia en Loyola 40 , catalogó sus fondos siguiendo la división previa a la que nos hemos referido; y si esta labor fue de

El desarrollo de una conciencia cáritas es esencial para identificar cuando un momento de cuidado se convierte en transpersonal, es necesaria para identificar