Novos conversores CA-CA matriciais indiretos com os terminais do estágio retificador abertos para aplicação em sistemas de geração distribuída. - RAMALHO, André Wild Silva. (2019)
O conversor matricial CA-CA pode fornecer transformação de frequência e amplitude de forma simultânea de sistemas tensão-corrente. O mesmo não possui nenhum elemento armazenador de energia, no link CC, o que implica numa alta densidade de potência. Isto se deve ao fato de que os capacitores e indutores utilizados no link são geralmente grandes e pesados, quando comparados ao volume total do conversor. Tais características, explicam o grande interesse nesta categoria de conversores, em aplicações industriais, militares, em altas temperaturas e de geração de energia. Ademais, apresenta excelente qualidade de energia processada. A topologia proposta é baseada na funcionalidade do conversor matricial indireto (categoria dos conversores matriciais), e intitulada como Two-to-Three-Phase AC- AC Indirect Matrix Converter with Open-end Rectifier Stage. A topologia proposta tem por estágio retificador um XCSR bifásico, este é um conversor fonte de corrente com os terminais abertos. O estágio inversor é um típico fonte de tensão trifásico de 3 braços de 2 níveis. A modulação utilizada foi a vetorial, na qual o estágio retificador só comuta no tempo de roda livre do inversor, evitando sobretensão e sobrecorrentes. Neste sentido, há uma diminuição significativa das perdas por chaveamento. A topologia é aplicada a um sistema bifásico-trifásico, com terminais de entrada abertos. Tal configuração nunca dantes foi abordada na literatura. O conversor proposto foi idealizado para uso em um sistema de geração distribuída. As formas de onda do conversor apresentaram baixos índices de THD e WTHD. O protótipo projetado, resultou num conversor compacto e com alta densidade de potência (0,95 kW/litro). Também foram propostas, topologias com número reduzido de chaves ativas, baseadas no Two-to-Three-Phase AC-AC Indirect Matrix Converter with Open-end Rectifier Stage.