dc.creator.ID |
SILVA, J. C. L. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2988939366744118 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
SILVA, Edison Roberto Cabral da. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
SILVA, E. R. C. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/7577873305205472 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Este trabalho estuda a redução no número total dos componentes em quatro
estruturas de conversores multiníveis. Isto possibilita a simplificação da estratégia de
modulação utilizada para o controle das chaves, redução do custo e diminuição das
perdas elétricas totais destes conversores. São discutidos um total de oito inversores
multiníveis monofásicos, sendo quatro destes já conhecidos na literatura, chamados de
convencionais, e os outros quatro que são propostos a partir da redução do número de
chaves dos convencionais, utilizando indutores acoplados magneticamente entre braços
unidirecionais complementares. Para cada conversor proposto é discutido sua operação
e a estratégia de modulação utilizada. Em termos quantitativos, os inversores que
utilizaram acoplamento indutivo obtiveram melhor relação entre o número de níveis da
tensão de saída pelo número de chaves da topologia, melhor desempenho harmônico e
menor nível de perdas elétricas nos semicondutores. Por outro lado, para a correta
operação destes conversores, houve a necessidade de acrescentar um nível contínuo na
tensão de referência de cada braço de modo que os diodos nos braços unidirecionais
pudessem conduzir quando sua chave complementar fosse bloqueada. Deve-se ressaltar,
ainda, que a redução dos semicondutores e acréscimo de um elemento magnético em um
conversor multinível só é válida quando algum dos parâmetros de peso, volume e/ou
custo total do conversor for inferior aos conversores multiníveis tradicionais e as
relevâncias destes parâmetros devem estar especificadas no projeto do conversor, de
acordo com a sua aplicação específica. Para efeito de validação dos conversores
propostos, são apresentados os resultados de simulação obtidos além de alguns dos
testes experimentais realizados no Laboratório de Eletrônica Industrial e Acionamento
de Máquinas (LEIAM) pertencente à Universidade Federal de Campina Grande
(UFCG). |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Engenharia Elétrica. |
pt_BR |
dc.title |
Estudo e implementação de topologias multiníveis com indutores acoplados e número reduzido de componentes. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2015-07 |
|
dc.description.abstract |
This work studies the reduction of the total number of components in four
multilevel converters structures. This enables the simplification of modulation strategy
used to control the switches, reducing the cost of these converters, besides contributing
to the reduction of total electrical losses. They are discussed a total of eight single-phase
multilevel inverters, four of these are already known in the literature, called
conventional and the other four are proposed with the reduction of the conventional
switches, using inductors magnetically coupled between unidirectional complementary
legs. For each proposed converter it is discussed the operation and modulation strategy
employed. In quantitative terms, the inverters using the inductive coupling obtained
better relationship between the number of levels of the output voltage and the number of
topology switches, better harmonic performance and lower level of electrical losses in
semiconductors. Moreover, for the correct operation of these converters, it was
necessary to add a offset reference voltage in each leg so that the diodes in the legs
could conduct when a complementary switch is turned off. Also, it should be noted that
the reduction of semiconductors and magnetic element added in a multilevel converter
is only valid when any of the parameters of weight, volume and/or total cost of
converter is lower than the traditional multilevel converters and the relevance of these
parameters must be specified in converter design, according to its specific application.
To validate the proposed converters it’s presented the obtained simulation results and
some of the experimental tests performed in the Laboratory of Industrial Electronics and
Machinery Drive (LEIAM) belonging to the Federal University of Campina Grande
(UFCG). |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19970 |
|
dc.date.accessioned |
2021-07-09T21:31:35Z |
|
dc.date.available |
2021-07-09 |
|
dc.date.available |
2021-07-09T21:31:35Z |
|
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.subject |
Conversores multiníveis |
pt_BR |
dc.subject |
Laboratório de Eletrônica Industrial e Acionamento de Máquinas - UFCG |
pt_BR |
dc.subject |
Indutores acoplados magneticamente |
pt_BR |
dc.subject |
Inversores de quatro níveis |
pt_BR |
dc.subject |
Inversores de cinco níveis |
pt_BR |
dc.subject |
Inversor IHR-NPC-4N |
pt_BR |
dc.subject |
Inversor 2L3L-FC |
pt_BR |
dc.subject |
Inversor IHR-NPC-5N |
pt_BR |
dc.subject |
Inversor IR-NPC-5N |
pt_BR |
dc.subject |
Distorção harmônica |
pt_BR |
dc.subject |
Perdas elétricas |
pt_BR |
dc.subject |
Redução de componentes - inversores multinível |
pt_BR |
dc.subject |
Multilevel Converters |
pt_BR |
dc.subject |
Industrial Electronics and Machine Drive Laboratory - UFCG |
pt_BR |
dc.subject |
Magnetically coupled inductors |
pt_BR |
dc.subject |
Four-Level Inverters |
pt_BR |
dc.subject |
Five-Level Inverters |
pt_BR |
dc.subject |
Inverter IHR-NPC-4N |
pt_BR |
dc.subject |
2L3L-FC Inverter |
pt_BR |
dc.subject |
Inverter IHR-NPC-5N |
pt_BR |
dc.subject |
IR-NPC-5N Inverter |
pt_BR |
dc.subject |
Harmonic distortion |
pt_BR |
dc.subject |
Electrical losses |
pt_BR |
dc.subject |
Component reduction - multilevel inverters |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
SILVA, Juliano Costa Leal da. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Study and implementation of multilevel topologies with coupled inductors and reduced number of components. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
SILVA, Juliano Costa Leal da. Estudo e implementação de topologias multiníveis com indutores acoplados e número reduzido de componentes. 2015. 88f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19970 |
pt_BR |