Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2013
Autor(a) principal: MAIA, Ayslan Caisson Noroes.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227
Resumo: No que diz respeito a qualidade da energia, os conversores estáticos constituem uma ferramenta bastante utilizada em sistemas de potência. Nesta dissertação são estudadas cinco topologias de conversores do tipo CA-CC-CA, duas delas não usam transformador e possuem dois barramentos CC; as outras três usam um transformador e apresentam um único barramento CC. Um dos conversores estudados já foi mencionado na literatura técnica. Neste trabalho é feita uma abordagem diferente do ponto de vista de seu controle e definição de sua estratégia PWM. Para todas as topologia investigadas são abordados os seguintes aspectos: (i) modelagem dinâmica; (ii) estratégia PWM; (iii) sistemas de controle do fator de potência da rede, das tensões dos barramentos CC, e da tensão fornecida à carga (iv) análise do desempenho dos conversores propostos segundo critérios de distorção harmônica e perdas por condução e chaveamento nas chaves semicondutoras. Para as topologias que possuem dois barramentos CC, é explorada a possibilidade de operação com tensões diferentes nos barramentos em busca de melhorar o desempenho dessas estruturas. Já para as topologias que usam transformador, busca-se otimizar seu desempenho através da escolha apropriada deste componente (escolha da relação de transformação). Os conversores apresentados são indicados para aplicações que operam com mesma frequência na entrada e saída (e.g., uninterruptible power supply - UPS), fontes de tensão reguladas, compensadores de harmônicos, etc). Com a finalidade de validar os estudos realizados nesse trabalho, foram obtidos resultados de simulações e experimentais.
id UCB-2_e1fc4f5fd13c0631e387ee7d0e9db8d2
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/20227
network_acronym_str UCB-2
network_name_str Repositório Institucional da UCB
repository_id_str
spelling Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.Energy conversion systems based on single-phase AC-DC-AC static power converters.Sistemas de conversão de energiaConversores estáticos de potência monofásicosConversores CA-CC-CAMúltiplas portadoras PWMPerdas em semicondutoresDistorção harmônicaControle do fator de potência em redeRegulação da tensão de cargaTensão de carga - regulaçãoTensão do barramento CCEnergy Conversion SystemsSingle-phase static power convertersAC-DC-AC ConvertersMultiple PWM CarriersSemiconductor lossesHarmonic distortionNetwork power factor controlLoad voltage regulationDC bus voltageEngenharia Elétrica.No que diz respeito a qualidade da energia, os conversores estáticos constituem uma ferramenta bastante utilizada em sistemas de potência. Nesta dissertação são estudadas cinco topologias de conversores do tipo CA-CC-CA, duas delas não usam transformador e possuem dois barramentos CC; as outras três usam um transformador e apresentam um único barramento CC. Um dos conversores estudados já foi mencionado na literatura técnica. Neste trabalho é feita uma abordagem diferente do ponto de vista de seu controle e definição de sua estratégia PWM. Para todas as topologia investigadas são abordados os seguintes aspectos: (i) modelagem dinâmica; (ii) estratégia PWM; (iii) sistemas de controle do fator de potência da rede, das tensões dos barramentos CC, e da tensão fornecida à carga (iv) análise do desempenho dos conversores propostos segundo critérios de distorção harmônica e perdas por condução e chaveamento nas chaves semicondutoras. Para as topologias que possuem dois barramentos CC, é explorada a possibilidade de operação com tensões diferentes nos barramentos em busca de melhorar o desempenho dessas estruturas. Já para as topologias que usam transformador, busca-se otimizar seu desempenho através da escolha apropriada deste componente (escolha da relação de transformação). Os conversores apresentados são indicados para aplicações que operam com mesma frequência na entrada e saída (e.g., uninterruptible power supply - UPS), fontes de tensão reguladas, compensadores de harmônicos, etc). Com a finalidade de validar os estudos realizados nesse trabalho, foram obtidos resultados de simulações e experimentais.Concerning the power quality, static converters are a tool widely used in power systems. In this dissertation, five topologies of converters AC-DC-AC are studied, two of them do not use transformer and have two DC-links, the other three use a transformer and have a single DC-link. One of the converters studied already was mentioned in the technical literature. This work gives a different approach from the perspective of the control and definition of the PWM strategy. The following aspects are discussed for each topology: (i) dynamic modelling; (ii) PWM strategy; (iii) control of several variables of the system, i.e., input grid current (waveform and power factor), DC-link voltage, load voltage; (iv) characterization of the converters based on harmonic distortion of voltages and currents and conduction and switching losses of the semiconductor switches. For topologies that have two DC-links, is explored the possibility of operation with different voltages in the DC-links in order to improve the performance of these structures. For the topologies that use transformer, the optimization their performance is done through the appropriate choice of this component (choice of transformation ratio). The converters are suitable for applications that operate with the same frequency in the input and output (e.g., uninterruptible power supply - UPS), voltage regulated sources, harmonic compensators, etc). In order to validate the studies performed in this work, results were obtained from simulations and experimental tests.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGJACOBINA, Cursino Brandão.JACOBINA, C. B.http://lattes.cnpq.br/0261885352003041FREITAS, Isaac Soares de.FREITAS, I. S.http://lattes.cnpq.br/7545625055421975SILVA, Edison Roberto Cabral da.OLIVEIRA, Alexandre Cunha.MAIA, Ayslan Caisson Noroes.2013-022021-07-23T18:47:34Z2021-07-232021-07-23T18:47:34Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227MAIA, Ayslan Caisson Noroes. Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA. 2013. 168f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2013. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UCBinstname:Universidade Católica de Brasília (UCB)instacron:UCB2021-07-23T18:48:07Zoai:localhost:riufcg/20227Repositório InstitucionalPRIhttps://repositorio.ucb.br/oai/requestsara.ribeiro@ucb.bropendoar:2021-07-23T18:48:07Repositório Institucional da UCB - Universidade Católica de Brasília (UCB)false
dc.title.none.fl_str_mv Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
Energy conversion systems based on single-phase AC-DC-AC static power converters.
title Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
spellingShingle Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
MAIA, Ayslan Caisson Noroes.
Sistemas de conversão de energia
Conversores estáticos de potência monofásicos
Conversores CA-CC-CA
Múltiplas portadoras PWM
Perdas em semicondutores
Distorção harmônica
Controle do fator de potência em rede
Regulação da tensão de carga
Tensão de carga - regulação
Tensão do barramento CC
Energy Conversion Systems
Single-phase static power converters
AC-DC-AC Converters
Multiple PWM Carriers
Semiconductor losses
Harmonic distortion
Network power factor control
Load voltage regulation
DC bus voltage
Engenharia Elétrica.
title_short Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
title_full Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
title_fullStr Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
title_full_unstemmed Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
title_sort Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA.
author MAIA, Ayslan Caisson Noroes.
author_facet MAIA, Ayslan Caisson Noroes.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv JACOBINA, Cursino Brandão.
JACOBINA, C. B.
http://lattes.cnpq.br/0261885352003041
FREITAS, Isaac Soares de.
FREITAS, I. S.
http://lattes.cnpq.br/7545625055421975
SILVA, Edison Roberto Cabral da.
OLIVEIRA, Alexandre Cunha.
dc.contributor.author.fl_str_mv MAIA, Ayslan Caisson Noroes.
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas de conversão de energia
Conversores estáticos de potência monofásicos
Conversores CA-CC-CA
Múltiplas portadoras PWM
Perdas em semicondutores
Distorção harmônica
Controle do fator de potência em rede
Regulação da tensão de carga
Tensão de carga - regulação
Tensão do barramento CC
Energy Conversion Systems
Single-phase static power converters
AC-DC-AC Converters
Multiple PWM Carriers
Semiconductor losses
Harmonic distortion
Network power factor control
Load voltage regulation
DC bus voltage
Engenharia Elétrica.
topic Sistemas de conversão de energia
Conversores estáticos de potência monofásicos
Conversores CA-CC-CA
Múltiplas portadoras PWM
Perdas em semicondutores
Distorção harmônica
Controle do fator de potência em rede
Regulação da tensão de carga
Tensão de carga - regulação
Tensão do barramento CC
Energy Conversion Systems
Single-phase static power converters
AC-DC-AC Converters
Multiple PWM Carriers
Semiconductor losses
Harmonic distortion
Network power factor control
Load voltage regulation
DC bus voltage
Engenharia Elétrica.
description No que diz respeito a qualidade da energia, os conversores estáticos constituem uma ferramenta bastante utilizada em sistemas de potência. Nesta dissertação são estudadas cinco topologias de conversores do tipo CA-CC-CA, duas delas não usam transformador e possuem dois barramentos CC; as outras três usam um transformador e apresentam um único barramento CC. Um dos conversores estudados já foi mencionado na literatura técnica. Neste trabalho é feita uma abordagem diferente do ponto de vista de seu controle e definição de sua estratégia PWM. Para todas as topologia investigadas são abordados os seguintes aspectos: (i) modelagem dinâmica; (ii) estratégia PWM; (iii) sistemas de controle do fator de potência da rede, das tensões dos barramentos CC, e da tensão fornecida à carga (iv) análise do desempenho dos conversores propostos segundo critérios de distorção harmônica e perdas por condução e chaveamento nas chaves semicondutoras. Para as topologias que possuem dois barramentos CC, é explorada a possibilidade de operação com tensões diferentes nos barramentos em busca de melhorar o desempenho dessas estruturas. Já para as topologias que usam transformador, busca-se otimizar seu desempenho através da escolha apropriada deste componente (escolha da relação de transformação). Os conversores apresentados são indicados para aplicações que operam com mesma frequência na entrada e saída (e.g., uninterruptible power supply - UPS), fontes de tensão reguladas, compensadores de harmônicos, etc). Com a finalidade de validar os estudos realizados nesse trabalho, foram obtidos resultados de simulações e experimentais.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013-02
2021-07-23T18:47:34Z
2021-07-23
2021-07-23T18:47:34Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227
MAIA, Ayslan Caisson Noroes. Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA. 2013. 168f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2013. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227
identifier_str_mv MAIA, Ayslan Caisson Noroes. Sistemas de conversão de energia baseados em conversores estáticos de potência monofásicos do tipo CA-CC-CA. 2013. 168f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2013. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/20227
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UCB
instname:Universidade Católica de Brasília (UCB)
instacron:UCB
instname_str Universidade Católica de Brasília (UCB)
instacron_str UCB
institution UCB
reponame_str Repositório Institucional da UCB
collection Repositório Institucional da UCB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UCB - Universidade Católica de Brasília (UCB)
repository.mail.fl_str_mv sara.ribeiro@ucb.br
_version_ 1834013200144662528