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http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19988
Title: | Sistemas de acionamento de máquinas de seis e nove fases. |
Other Titles: | Six- and nine-phase machine drive systems. |
???metadata.dc.creator???: | MELO, Victor Felipe Moura Bezerra. |
???metadata.dc.contributor.advisor1???: | JACOBINA, Cursino Brandão. |
???metadata.dc.contributor.advisor2???: | ROCHA, Nady. |
???metadata.dc.contributor.referee1???: | CAVALCANTI, Marcelo Cabral. |
???metadata.dc.contributor.referee2???: | FREITAS, Isaac Soares de. |
???metadata.dc.contributor.referee3???: | OLIVEIRA, Alexandre Cunha. |
???metadata.dc.contributor.referee4???: | CORRÊA, Maurício Beltrão de Rossiter. |
Keywords: | Sistema de acionamento de máquinas;Acionamento de máquinas;Máquinas de seis e nove fases - acionamento;Máquinas multifases;Sistemas híbridos de acionamento de máquinas;Conversores duais semicontrolados;Tolerância à falha;Conversores multiníveis;Distorções harmônicas;Perdas nos semicondutores;Oscilação de conjugado;Conversor dual;Conversores híbridos;Tecnologias unidirecionais - acionamento de máquinas;Estratégia PWM;Machine drive system;Machine drive;Six- and nine-phase machines - drive;Multiphase Machines;Hybrid Machine Drive Systems;Dual semi-controlled converters;Fault Tolerance;Multilevel Converters;Harmonic Distortions;Semiconductor losses;Conjugate oscillation;Dual converter;Hybrid converters;One-way technologies - machine drive;PWM Strategy |
Issue Date: | 10-Aug-2017 |
Publisher: | Universidade Federal de Campina Grande |
Citation: | MELO, Victor Felipe Moura Bezerra. Sistemas de acionamento de máquinas de seis e nove fases. 2017. 190f. (Tese de Doutorado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2017. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19988 |
???metadata.dc.description.resumo???: | Este trabalho discute algumas estruturas multiníveis para o acionamento de máquinas de seis e nove fases funcionando como motor ou gerador. Caso a máquina esteja operando como gerador, é possível fazer uso de conversores semi-controlados unidirecionais, nos quais parte das chaves controladas, mais caras, possam ser substituídas por chaves não-controladas (diodos), de menor custo. Isso diminui o custo geral do sistema e simplifica o circuito de gatilho, sem comprometer a forma de onda multinível com baixa distorção harmônica. Nesse sentido, foram estudadas duas topologias unidirecionais para acionamento de máquinas de seis fases e três para acionamento de máquinas de nove fases. Também de modo a reduzir o número de dispositivos do sistema, foram discutidas topologias com compartilhamento de um conversor pelos três grupos trifásicos de máquinas de nove fases. Além disso, são discutidas duas topologias híbridas para acionamento de máquinas de seis fases. Elas são ditas híbridas porque seus grupos trifásicos s˜ao alimentados por tipos diferentes de conversores. É mostrado que, com o uso destas topologias, é possível obter baixos valores de oscilação de conjugado eletromagnético produzido pela máquina, compatível com os valores obtidos com as topologias multiníveis dual e NPC, mas empregando menor número de dispositivos. Discute-se também um conversor CA-CC-CA para acionamento de máquinas de nove fases, no qual o retificador ´e baseado em três pontes H ligadas em estrela. ´E mostrado que as vantagens s˜ao menor distorção harmônica e menor tens˜ao nos barramentos CC. Para todas as topologias discutidas, ser˜ao elaboradas as estratégias PWM utilizadas. Além disso, é feito um comparativo entre as topologias do ponto de vista da distorção harmônica e as perdas ocorridas nos dispositivos semicondutores. |
Abstract: | This work discusses some multilevel converter structures for six- and nine-phase machine drives. The machine may operate as motor or generator. In the case in which the machine operates as generator, it is possible to make use of semi-controlled converters, in which part of the controlled switches, of higher cost, may be replaced by non-controlled switches (diodes), of lower cost. This decreases the system cost and simplifies the gating circuitry without compromising the multilevel waveform with low harmonic distortion. In this sense, two unidirectional topologies for connection with six-phase machines and three for connection with nine-phase machines are studied. Besides, two six-phase hybrid topologies are discussed. They are called hybrid because different types of converter feed each machine three-phase group. It is shown that by using them it is possible to obtain low machine torque ripple, similar to the ones observed in multilevel topologies such as dual and NPC, but employing a lower number of devices. A study of an ac-dc-ac converter for nine-phase drives is also carried out. In this converter, the rectifier is composed of three star-connected H-bridges. It is shown that its advantages are lower harmonic distortion and lower dc-link voltages when compared to conventional two-level rectifier. For all topologies, PWM strategies are developed and explained. At last, comparison among the topologies in terms of harmonic distortion and semiconductor losses are performed. |
Keywords: | Sistema de acionamento de máquinas Acionamento de máquinas Máquinas de seis e nove fases - acionamento Máquinas multifases Sistemas híbridos de acionamento de máquinas Conversores duais semicontrolados Tolerância à falha Conversores multiníveis Distorções harmônicas Perdas nos semicondutores Oscilação de conjugado Conversor dual Conversores híbridos Tecnologias unidirecionais - acionamento de máquinas Estratégia PWM Machine drive system Machine drive Six- and nine-phase machines - drive Multiphase Machines Hybrid Machine Drive Systems Dual semi-controlled converters Fault Tolerance Multilevel Converters Harmonic Distortions Semiconductor losses Conjugate oscillation Dual converter Hybrid converters One-way technologies - machine drive PWM Strategy |
???metadata.dc.subject.cnpq???: | Engenharia Elétrica. |
URI: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19988 |
Appears in Collections: | Doutorado em Engenharia Elétrica. |
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