Filtro ativo de potência paralelo utilizando inversores monofásicos full-bridge aplicado em sistemas trifásicos a quatro-fios

Campanhol, Leonardo Bruno Garcia

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Campo DC	Valor	Idioma
dc.creator	Campanhol, Leonardo Bruno Garcia	-
dc.date.accessioned	2014-04-04T22:01:56Z	-
dc.date.available	2014-04-04T22:01:56Z	-
dc.date.issued	2012-08-30	-
dc.identifier.citation	CAMPANHOL, Leonardo Bruno Garcia. Filtro ativo de potência paralelo utilizando inversores monofásicos full-bridge aplicado em sistemas trifásicos a quatro-fios. 2012. 148 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2012.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/774	-
dc.description.abstract	This work deals with the study, design and digital implementation by means of digital signal processor (DSP) of a 4.5kVA three-phase shunt active power filter (SAPF), which is implemented by using three single-phase full-bridge converters sharing the same dc-bus voltage. The SAPF is applied to three-phase four-wire systems performing harmonic current suppression, reactive power compensation and load unbalance compensation. The main characteristics of the SAPF topology can be related: possibility of independent current control; low DC-link voltage; galvanic isolation between the SAPF and the grid utility; and possibility of modular implementation. The algorithms adopted for obtaining the current references are based on the synchronous reference frame (SRF) control method. They can be employed in single-phase systems by creating a fictitious three-phase system. Thereby, in a three-phase four-wire system, it is possible the controlling of each phase current independently. Two different operation strategies of the SAPF are implemented. In the first one, which is called Independent Phase-Current Control (IPCC), the SAPF performs harmonic current suppression and reactive power compensation. In this case, the source current will become sinusoidal although unbalanced. In the second strategy, besides acting in the harmonic current suppression and reactive power compensation, the SAPF performs Load Unbalance Compensation (LUnC). In this case, the source currents will become sinusoidal and balanced. Mathematical analyses are carried out in order to obtain the mathematical model which represents the physical system of the SAPF. Additionally, a design methodology is presented, which is used to obtain the controller gains of both current and dc-bus voltage loops. Simulation and experimental results will be presented in order to validate the presented theoretical development and evaluate the performance of the SAPF.	pt_BR
dc.description.sponsorship	CAPES	pt_BR
dc.language	por	pt_BR
dc.publisher	Universidade Tecnológica Federal do Paraná	pt_BR
dc.subject	Harmônicos (Ondas elétricas)	pt_BR
dc.subject	Inversores elétricos	pt_BR
dc.subject	Harmonics (Electric waves)	pt_BR
dc.subject	Electric inverters	pt_BR
dc.title	Filtro ativo de potência paralelo utilizando inversores monofásicos full-bridge aplicado em sistemas trifásicos a quatro-fios	pt_BR
dc.type	masterThesis	pt_BR
dc.description.resumo	Este trabalho apresenta o estudo, projeto e implementação digital usando DSP de um Filtro Ativo de Potência Paralelo (FAPP) trifásico com potência de 4,5kVA, sendo este implementado utilizando três topologias de inversores monofásicos em ponte completa compartilhando o mesmo barramento de tensão CC. O FAPP é utilizado em sistemas trifásicos a quatro-fios para supressão de harmônicos de corrente, compensação de reativos e compensação de desbalanços das correntes de carga. Dentre as características mais relevantes desta topolgia de FAPP, pode-se citar: possibilidade de controle de corrente independente entre as fases; tensão reduzida no barramento CC; isolação galvânica entre o FAPP e a rede elétrica; e modularidade. Os algoritmos adotados para obtenção das correntes de referência de compensação são fundamentados no método de controle baseado no sistema de eixos de referência síncrona (SRF). Estes podem ser empregados em sistemas monofásicos bastando, para isso, a criação de um sistema trifásico fictício. Desse modo, em um sistema trifásico a quatro-fios, cada uma das correntes de fase pode ser controlada de forma independente. Duas estratégias distintas de operação do FAPP são implementadas. Na primeira delas, chamada de Controle de Corrente Independente por Fase (CCIF), o FAPP atua na supressão de correntes harmônicas da carga e compensação de potência reativa. Neste caso, as correntes da rede serão senoidais, no entanto desequilibradas. Na segunda estratégia, além de atuar na supressão de harmônicas da carga e compensação de potência reativa, o FAPP também atua na Compensação dos Desequilíbrios das Correntes de Carga (CDCC). Assim, as correntes da rede, além de senoidais, serão equilibradas. Análises matemáticas são realizadas de forma a obter o modelo matemático que representa o sistema físico do FAPP. Além disso, é apresentada uma metodologia de projeto para a obtenção dos ganhos dos controladores das malhas de corrente e de tensão do barramento CC. Resultados de simulação e experimentais são apresentados de forma a validar o desenvolvimento teórico realizado e avaliar o desempenho do FAPP.	pt_BR
dc.degree.local	Cornélio Procópio	pt_BR
dc.degree.level	Mestrado	pt_BR
dc.publisher.local	Cornelio Procopio	pt_BR
dc.contributor.advisor1	Silva, Sérgio Augusto Oliveira da	-
dc.contributor.advisor-co1	Goedtel, Alessandro	-
dc.publisher.program	Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica	pt_BR
Aparece nas coleções:	CP - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica

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CP_PPGEE_M_Campanhol, Leonardo Bruno Garcia_2012.pdf		4,78 MB	Adobe PDF	Visualizar/Abrir

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