Browsing by Author "Urrutia Neira, Danitza Yamilet"
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Item Análisis y comparación de topologías conmutadas de convertidor para la energización de electrolizadores.(Universidad de Concepción, 2023) Urrutia Neira, Danitza Yamilet; Palma Fanjul, Leonardo ManuelEste trabajo de memoria de título se enmarca en la necesidad existente de encontrar alternativas que disminuyan las emisiones de componentes contaminantes al medio ambiente, que en el área energética se traduce a obtención de energía a partir de fuentes más limpias. Uno de los métodos para obtener energía limpia es a través de electrolizadores, que requieren convertidores para realizar la interface desde las diferentes fuentes de alimentación. La presente memoria se centra en el análisis y comparación de topologías conmutadas de convertidores para la energización de electrolizadores, con el objetivo de identificar aquellas con mejores prestaciones en términos de calidad de corriente de entrada y salida y de eficiencia en la conversión de energía. Es así que en este trabajo se estudian las topologías convertidor reductor clásico, convertidor reductor intercalado y convertidor de modo de conmutación LLC en el caso de los convertidores de tipo CC a CC, donde tras una comparación en cuanto a calidad de las formas de onda de corriente, eficiencia y complejidad, entre otros aspectos, se determinó que la topología del convertidor reductor intercalado presenta mejores características. Por otro lado, en la búsqueda de topologías de convertidores de tipo CA a CC se decide estudiar el puente de tiristores de 6 pulsos, rectificador de 12 pulsos, rectificador reductor intercalado de 3 fases y rectificador modular multicelda (MMR). Tras la comparación de las topologías se obtuvo que el MMR posee las mejores características, ya que a plena carga presenta factor de potencia de 0,99, distorsión armónica total de 2,55%, alta eficiencia además de una disminución de costos al usar un transformador de alta frecuencia, también se tienen los beneficios de disponer de una gran cantidad de módulos en paralelo, lo que aporta en la distribución y disminución de pérdidas de potencia entre los módulos de las celdas. Como resultado de lo anterior, y a partir del análisis y simulaciones de la topología MMR alimentando un electrolizador, se obtiene un factor de potencia prácticamente unitario, distorsión armónica total de 2,54% y una eficiencia de 85,68% en condiciones de carga nominal, confirmando con los resultados arrojados que es una buena opción para la alimentación de plantas electrolizadoras.