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Title: Conversores estáticos CA-CC-CA obtidos a partir da conexão de módulos monofásicos.
Other Titles: AC-DC-AC static converters obtained from the connection of single-phase modules.
???metadata.dc.creator???: QUEIROZ, Antonio de Paula Dias.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: JACOBINA, Cursino Brandão.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: FREITAS, Isaac soares de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: OLIVEIRA, Alexandre Cunha.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SANTOS JÙNIOR, Euzeli Cipriano dos.
???metadata.dc.contributor.referee3???: OLIVEIRA, Talvanes Menses.
Keywords: Conversores estáticos CA-CC-CA;Conexão de módulos monofásicos;Distorção harmônica;Barramento CC;Corrente de circulação;Sistemas de potência;Modelagem dinâmica;Conversores em série;Múltiplas portadoras PWM;Perdas em semicondutores;Controle do fator de potência de rede;Regulação da tensão de carga;Regulação da tenção do barramento CC;Series converters;Multiple carriers PWM;Losses in semiconductor;Harmonicdistortion;Circulating current;Powerfactorcontrol;Voltageregulation;Voltage DC-link regulation
Issue Date: Sep-2010
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: QUEIROZ, Antonio de Paula Dias. Conversores estáticos CA-CC-CA obtidos a partir da conexão de módulos monofásicos. 2010. 212f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2010.
???metadata.dc.description.resumo???: Os conversores estáticos são uma ferramenta de grande utilidade quando se busca melhoria na qualidade da energia dos sistemas de potência. Neste trabalho são apresentados tanto conversores já mencionados na literatura técnica, como conversores aqui propostos, sendo todos constituídos por módulos CA-CC-CA de quatro e/ou três braços sem utilização de transformadores de isolamento. Foram estudados basicamente dois tipos de conversores: cinco do tipo monofásico,obtidos a partir de conexão série da módulos de três e/ou quatro braços; e um do tipo trifásico, obtido a partir de módulos de três braços. Para cada topologia apresentada 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, da tensão fornecida à carga e, quando existirem, das correntes de circulação de baixa frequência; (iv) análise do desempenho dos conversores série e trifásico segundo critérios de distorção harmônica, perdas nos capacitores dos barramentos CC, e perdas por condução e chaveamento nas chaves semicondutoras. A conexão série é vantajosa por possibilitar a redução das tensões dos barramentos CC e os harmônicos gerados pelo conversor, diminuindo os valores nominais de tensão e potência das chaves semicondutoras. Dessa maneira, todos os conversores monofásicos propostos foram obtidos a partir da conexão série. 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). A fim de validar os resultados, são mostradas curvas de simulação e experimentais.
Abstract: Static converters are a valuable tool when seeking to improve the power quality of power systems. This work presents conventional and proposed converters, all composed by AC-DC-AC modules with four and/or three legs without isolation transformer. We studied two types of converters: five single-phase converters, derived from series connection of AC-DC-AC moduleswith three and / or four legs, and one three-phase converter obtained from AC-DC-AC modules with three legs. The following aspects are discussed for each topology: (i) dynamic modelling; (ii) PWMstrategy; (iii) control of several variables of the system, i.e., input grid current (waveform and power factor), DC-link voltage, load voltage and low frequency of the circulating current (when it exist); (iv) characterization of the converters based on harmonic distortion of voltages and currents, losses of the DC-link capacitors, and conduction and switching losses of the semiconductor switches. The series connection is advantageous because it allows the reduction of the DC-link voltage, the harmonics generated by the converters, witch reduce the rating of the semiconductors witches. All proposed single-phase converters were derived from serial connection. 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 results, curves of simulation and experimental are presented.
Keywords: Conversores estáticos CA-CC-CA
Conexão de módulos monofásicos
Distorção harmônica
Barramento CC
Corrente de circulação
Sistemas de potência
Modelagem dinâmica
Conversores em série
Múltiplas portadoras PWM
Perdas em semicondutores
Controle do fator de potência de rede
Regulação da tensão de carga
Regulação da tenção do barramento CC
Series converters
Multiple carriers PWM
Losses in semiconductor
Harmonicdistortion
Circulating current
Powerfactorcontrol
Voltageregulation
Voltage DC-link regulation
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Elétrica.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3160
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Elétrica.

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