Diseño e implementación de un regulador de voltaje, mediante convertidor de frente activo de 2 niveles (2L-AFE)

Huepe Valdivia, Víctor Manuel

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Diseño e implementación de un regulador de voltaje, mediante convertidor de frente activo de 2 niveles (2L-AFE)

dc.contributor.advisor	Lizana F., Ricardo A.
dc.contributor.advisor	Ramírez A., Guillermo E.
dc.contributor.advisor	Restrepo M., Silvia E.
dc.contributor.author	Huepe Valdivia, Víctor Manuel
dc.date.accessioned	2026-07-03T19:58:46Z
dc.date.available	2026-07-03T19:58:46Z
dc.date.issued	2025
dc.description	Informe de Habilitación Profesional para optar al grado académico de Licenciado en Ciencias de la Ingeniería y al título de Ingeniero Civil Eléctrico.
dc.description.abstract	En un domicilio o empresa, las variaciones en el voltaje de la red eléctrica son comunes, lo que puede provocar inestabilidad o caídas de tensión. Para prevenir daños en los equipos, se puede emplear un regulador de voltaje, el cual garantiza que, incluso si la red es inestable, el voltaje suministrado sea constante y adecuado. En Chile, por ejemplo, el voltaje estándar en los hogares es de 220 [VRMS], y la función de los reguladores es mantener este valor estable, independientemente de las fluctuaciones de la red. La mayoría de estos reguladores constan de un autotransformador, servo motor y circuito de control automático, que ajustan la salida mediante el movimiento de una escobilla de carbón en el autotransformador logrando regular la tensión de salida y manteniéndola estable [1]. Este documento se basará en crear un nuevo regulador de voltaje, el cual constará de dos Convertidores 2L-AFE, uno funcionando como rectificador, y el siguiente como inversor, con el fin de obtener el voltaje deseado a la salida de este inversor. Un rectificador activo de dos niveles es un convertidor electrónico de potencia que transforma corriente alterna (AC) en corriente continua (DC) mediante el uso de interruptores controlados, como IGBTs o MOSFETs [2]. A diferencia de los rectificadores pasivos, los rectificadores activos permiten controlar tanto la magnitud como la dirección de la corriente, mejorando la eficiencia y reduciendo el contenido armónico de las señales. Este tipo de rectificador es ampliamente utilizado en aplicaciones que requieren control preciso del flujo de potencia y una mejor calidad de la energía [3]. El primer paso que se hará es en el diseño de un rectificador 2L-AFE, con el objetivo de evaluar su controlabilidad y determinar los límites superior e inferior del voltaje Vdc antes de que se produzca la saturación del sistema. Además, se realizarán pruebas para analizar el comportamiento del sistema ante una variación en la tensión de la red, para así por último conectar un inversor 2L-AFE, para obtener el voltaje deseado a la salida. Luego se procederá a realizar un diseño e implementación de un filtro LCL en Simulink, con el fin de mejorar la forma de onda a la salida del Inversor [4]. Posteriormente, ya teniendo todas las simulaciones lista se implementará en forma experimental este proyecto. En donde, se procederá a hacer pruebas primero con el inversor para ver su correcto funcionamiento, seguido se harán pruebas con el rectificador, primero conectado a una fuente DC, luego dando referencias al voltaje dc del condensador, con el fin de ver el óptimo funcionamiento de los PI (Proporcional-Integral). Para finalizar se conectará el rectificador con el inversor y se le hará una FFT al voltaje a la salida del IGBT de la fase a del inversor.
dc.identifier.uri	https://tesis.ucsc.cl/handle/25022009/4539
dc.language.iso	es
dc.publisher	Universidad Católica de la Santísima Concepción
dc.subject	Regulador de voltaje
dc.subject	AFE
dc.subject	2L-AFE
dc.subject	Convertidor de dos niveles
dc.subject	Convertidor de frente activo
dc.subject	Facultad de Ingeniería
dc.subject	Ingeniería Civil Eléctrica
dc.title	Diseño e implementación de un regulador de voltaje, mediante convertidor de frente activo de 2 niveles (2L-AFE)
dc.type	Thesis
dspace.entity.type	Publication