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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24852| Título: | Desenvolvimento de um gerador de afundamentos de tensão (GAT) para testes de inversores trifásicos conectados à rede elétrica |
| Título(s) alternativo(s): | Development of a voltage sag generator (VSG) for testing of triphasic inverters conneted to the electric grid |
| Autor(es): | Elage, Lucas Soté de |
| Orientador(es): | Costa, Jean Patric da |
| Palavras-chave: | Energia elétrica - Distribuição Transformadores elétricos Inversores elétricos Electric power distribution Electric transformers Electric inverters |
| Data do documento: | 11-Jun-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | ELAGE, Lucas Soté de. Desenvolvimento de um gerador de afundamentos de tensão (GAT) para testes de inversores trifásicos conectados à rede elétrica. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Pato Branco, 2019. |
| Resumo: | Devido ao aumento da participação de energias renováveis na rede elétrica de energia, códigos de rede atuais requisitam que estes geradores tenham suportabilidade a variações de tensões de curta duração (VTCD) na rede. Para avaliar a performance de um gerador durante condições de falta na rede, um gerador de afundamentos de tensão (GAT) é necessário para simular estas condições. Este estudo apresenta primeiramente uma revisão das normas que tratam de suportabilidade a VTCD. Então, são analisados três diferentes tipos de topologias para GAT, assim como uma comparação entre diferentes dispositivos de chaveamentos disponíveis. É descrito o desenvolvimento de um GAT baseado em impedâncias, utilizando chaves contatoras como dispositivo de chaveamento. Nesta descrição são tratados o dimensionamento das impedâncias utilizadas, e projeto dos indutores construídos. Um microcontrolador STM32F746-Discovery é utilizado para realizar o controle de acionamento das chaves contatoras, que através de seu display LCD, fornece uma interface gráfica para o usuário realizar os ensaios desejados. O microcontrolador, a lógica de controle e o software utilizado para construir a interface gráfica são demonstrados. Também é descrito a montagem de um inversor trifásico, detalhando seus componentes e características, com o qual objetiva-se submetê-lo a testes em trabalhos futuros, utilizando o GAT desenvolvido neste trabalho. Verifica-se através do software PSIM o comportamento teórico das tensões e correntes do GAT, e então compara-se com os resultados experimentais obtidos em laboratório, a vazio e com carga resistiva. O equipamento apresentou resultados experimentais compatíveis com os obtidos através de simulação, validando assim a execução do projeto. |
| Abstract: | As the penetration of renewable energy into the grid has been increasing, modern network codes require the generators to possess low voltage ride-through (LVRT) capability. To evaluate the performance of a generator during grid faults, a voltage sag generator (VSG) is required to simulate grid fault conditions. This study presents a review of standards that addresses LVRT capability. Also, three VSG topologies are analyzed and a comparison is made between different types of switching devices. The development of a VSG based on impedance switching is shown, using contactor relays as switching devices. The project of the impedances and inductors used in it are described. A STM32F746-Discovery microcontroller is used to perform the control of the contactor switches, and through its LCD display it provides a graphical interface for the user to perform the desired tests. The microcontroller, the control logic and the software used to build the graphical interface are presented. A triphasic inverter setup is shown and its components and characteristics are detailed, aiming to perform tests in future works using the VSG proposed in this study. The theoretical behavior of the voltages and currents of the VSG is verified through the software PSIM, and then it is compared with the experimental results obtained in the laboratory, without load and with resistive load. To validate the VSG developed, a comparison was made between simulation and experiment, showing that the results obtained with the equipment are consistent. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24852 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Elétrica |
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