Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2025 |
| Autor(a) principal: |
Hoffmann, Vinicius Guilherme |
| Orientador(a): |
Não Informado pela instituição |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Não Informado pela instituição
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: |
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| Link de acesso: |
https://repositorio.udesc.br/handle/UDESC/15893
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Resumo: |
Este trabalho apresenta o desenvolvimento teórico e experimental de um conversor com grampeamento ativo do ponto neutro (ANPC -Active Neutral Point Clamped) de 5 níveis de tensão, utilizando célula de comutação multiestado (MSSC -Multi-State Switching Cell), operando como inversor. Associado-o à três opções de filtros indutivos na saída. As principais características da topologia do conversor desenvolvido são: fluxo bidirecional de potência entre os lados CA–CC; menor taxa de distorção harmônica da tensão de saída (T HDV), operando como inversor, se comparado aos tradicionais inversores de 3 níveis de tensão; perdas de condução reduzidas nos semicondutores; peso e volume reduzidos dos componentes passivos, se comparados a outras topologias de 5 níveis presentes na literatura. São demonstradas as etapas de funcionamento do inversor, o cálculo da distorção harmônica total da tensão de saída, o dimensionamento dos semicondutores, o dimensionamento do autotransformador, o dimensionamento dos indutores e do capacitor utilizados no filtro de saída. O primeiro filtro dimensionado é o já utilizado indutor convencional (Lo), o segundo trata-se um conjunto de indutores intercalados (L1,2), associado sem série com a MSSC, e o terceiro é um conjunto de indutores acoplados (L11,22), também associados em série com a MSSC. Para o projeto e análise dos filtros indutivos foi estabelecido como igual o máximo percentual de ondulação de corrente (?IL) através dos mesmos. Os pa-râmetros avaliados dos filtros são: volume, perdas, elevação de temperatura e o rendimento de cada conjunto junto ao inversor desenvolvido. A validação dos cálculos é realizada por meio de simulação numérica e são apresentados resultados experimentais obtidos a partir de um protótipo de 1,5 kW, utilizando IGBTs, alimentado por um barramento CC de 200 V, com tensão de saída CA de 63,65 V em 60 Hz e frequência de comutação de 100 kHz. |
