Análise das relações das tensões de entrada de inversores multiníveis híbridos conectados em cascata para minimizar a THD da tensão de saída

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Hoppen, Hueslei lattes
Orientador(a): Pinheiro, José Renes lattes
Banca de defesa: Rech, Cassiano lattes, Zambra, Diorge Alex Báo lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Departamento: Engenharia Elétrica
País: BR
Palavras-chave em Português:
Engenharia elétrica
Eletrônica de potência
Inversores multiníveis
Palavras-chave em Inglês:
Electrical engineering
Power electronics
Multilevel inverter
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/8509
Resumo: This Master Thesis presents a study considering multilevel inverters formed from two and three level cascaded inverters. The literature presents several papers on asymmetric multilevel inverters and most studies are related to control and/or modulation techniques considering a binary or trinary topology. Also, there are studies that consider a small variation of the inverters input voltage and analyses the system behavior. However, any of these studies performs analysis to obtain the best relation between input voltage of the multilevel system, while this together with switching angles are capable of generating an output voltage with minimum THD. This Master Thesis was developed aiming to get this voltage relation for multilevel systems formed by two and three level inverters. Furthermore, it seeks to find a pattern for the voltage ratio for several cascaded inverters. To obtain the desired results, techniques of selective harmonic elimination was applied to reduce low order harmonics, reducing the need for output filter. To reduce the computational efforts for obtaining the switching angles, the author used considerations of genetic algorithms. This is necessary due to the significant increase of the variables to be determined as the number of cascaded inverters increase.
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spelling 2017-05-262017-05-262012-04-27HOPPEN, Hueslei. Analysis of the relations of input voltage of hybrid cascaded multilevel inverters to minimize THD output voltage. 2012. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2012.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/8509This Master Thesis presents a study considering multilevel inverters formed from two and three level cascaded inverters. The literature presents several papers on asymmetric multilevel inverters and most studies are related to control and/or modulation techniques considering a binary or trinary topology. Also, there are studies that consider a small variation of the inverters input voltage and analyses the system behavior. However, any of these studies performs analysis to obtain the best relation between input voltage of the multilevel system, while this together with switching angles are capable of generating an output voltage with minimum THD. This Master Thesis was developed aiming to get this voltage relation for multilevel systems formed by two and three level inverters. Furthermore, it seeks to find a pattern for the voltage ratio for several cascaded inverters. To obtain the desired results, techniques of selective harmonic elimination was applied to reduce low order harmonics, reducing the need for output filter. To reduce the computational efforts for obtaining the switching angles, the author used considerations of genetic algorithms. This is necessary due to the significant increase of the variables to be determined as the number of cascaded inverters increase.Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo considerando inversores multiníveis formados a partir de inversores dois e três níveis conectados em cascata. Na literatura são apresentados vários trabalhos envolvendo inversores multiníveis assimétricos. As pesquisas, na sua maioria, tratam sobre técnicas de modulação considerando uma topologia binária ou trinaria. Ainda, são apresentadas pesquisas que consideram uma pequena variação nas tensões de entrada dos inversores e analisam o comportamento do sistema. Contudo, ainda não existe um estudo que realize uma análise para obtenção da melhor relação entre as tensões de entrada do sistema multinível. Sendo que estas relações de tensão, juntamente com os ângulos de comutação, são capazes de gerar uma tensão de saída com uma THD mínima. Esta dissertação foi realizada buscando obter esta relação de tensões para sistemas multiníveis formados a partir de inversores dois e três níveis. Além disso, é realizada a busca de um padrão para esta relação de tensão para n inversores conectados em cascata. Para a obtenção dos resultados desejados foram aplicadas técnicas de eliminação seletiva de harmônicos. Com esta técnica, as harmônicas de baixa ordem são eliminadas, reduzindo a necessidade do filtro de saída. Além disso, considerações sobre algoritmos genéticos são realizadas. Este algoritmo é utilizado para reduzir o esforço computacional para a obtenção dos ângulos de comutação. Isto é necessário devido ao aumento significativo das variáveis a serem determinadas à medida que se eleva o número de inversores conectados em cascata.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade Federal de Santa MariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFSMBREngenharia ElétricaEngenharia elétricaEletrônica de potênciaInversores multiníveisElectrical engineeringPower electronicsMultilevel inverterCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAAnálise das relações das tensões de entrada de inversores multiníveis híbridos conectados em cascata para minimizar a THD da tensão de saídaAnalysis of the relations of input voltage of hybrid cascaded multilevel inverters to minimize THD output voltageinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPinheiro, José Reneshttp://lattes.cnpq.br/2333794966860226Rech, Cassianohttp://lattes.cnpq.br/9375639768929991Zambra, Diorge Alex Báohttp://lattes.cnpq.br/4825438381465023http://lattes.cnpq.br/0372666708952276Hoppen, Hueslei3004000000074005003005003005979e88f-0899-4b78-afd6-cb650a3ececd83858363-7713-4c15-85f6-4fa3358394ef0eff1f5c-63dc-4c86-a76c-a1128768b3447416613a-184e-47dc-a2b8-333b1548a60binfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSMORIGINALHOPPEN, HUESLEI.pdfapplication/pdf5137803http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/8509/1/HOPPEN%2c%20HUESLEI.pdf0d1941ce27020231768ddc32ae696461MD51TEXTHOPPEN, HUESLEI.pdf.txtHOPPEN, HUESLEI.pdf.txtExtracted texttext/plain136872http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/8509/2/HOPPEN%2c%20HUESLEI.pdf.txt4364c997c44e81129ea1158c2993b167MD52THUMBNAILHOPPEN, HUESLEI.pdf.jpgHOPPEN, HUESLEI.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4973http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/8509/3/HOPPEN%2c%20HUESLEI.pdf.jpge1b821c5686b77d39b68993a515436b2MD531/85092023-05-29 16:51:09.659oai:repositorio.ufsm.br:1/8509Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2023-05-29T19:51:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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