Modelo en el dominio de la frecuencia de rectificadores en régimen fluctuante. Aplicación a los hornos de arco de corriente continua

Resumen

En esta Tesis se realiza un modelo del rectificador en el dominio de la frecuencia, basada en el método de análisis por intervalos que contempla simultáneamente el funcionamiento desequilibrado y fluctuante. Este modelo se integra en un programa de interacción armónica que considera la generación de interarmónicos asociada al comportamiento fluctuante de la carga de corriente continua. En el caso particular de hornos de arco de corriente continua, la carga de continua esta sometida a fluctuaciones asociadas a variaciones en el arco eléctrico. Se presenta una descripción del horno de arco de corriente continua, en lo que se refiere a sus aspectos eléctrico y metalúrgico, realizando una presentación de los distintos trabajos enfocados a la realización de modelos de horno existentes en la literatura. El elemento diferencial entre los diferentes modelos viene dado por el modelo del arco eléctrico. En este sentido, se propone un novedoso modelo para representar el comportamiento fluctuante del arco. En una primera etapa se presenta un modelo de rectificador en el dominio de la frecuencia en funcionamiento equilibrado para su integración en un proceso iterativo de flujo de cargas ca/cc y de interacción armónica, que incluye la presencia de rizado en el lado de continua del rectificador. En ambos procesos iterativos, se describen los métodos de ajuste del punto de funcionamiento del horno y la validación del modelo se realiza mediante medidas reales y simulaciones con INTAR. Los resultados avalan la bondad del modelo empleado. Posteriormente, se raliza la ampliación del modelo del rectificador para incluir el funcionamiento desequilibrado y fluctuante del horno. La consideración de varios ciclos de la frecuencia fundamental permitirá el cálculo de los interarmónicos producidos por el horno. En este desarrollo se emplea un novedoso modelado del comportamiento fluctuante del arco eléctrico, mediante la incorporació