Sistemas de conversão estática baseados em conversores multiníveis modulares em cascata com células do tipo meia-ponte: aplicação em sistemas CA-CC-CA monofásicos e sistemas com terminais abertos.

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: SILVA, Italo Roger Ferreira Moreno Pinheiro da.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Sistemas de conversão estática; Conversores multiníveis modulares; Sistemas CA-CC-CA monofásicos; Estratégia de modulação por largura de pulso; Sistemas de acionamento de máquinas; Conversores com braços compartilhados; Acionamento de máquinas trifásicas; Static conversion systems; Multilevel modular converters; Single-phase AC-CC-AC systems; Pulse width modulation strategy; Machine drive systems; Converters with shared arms; Activation of three-phase machines; Engenharia Elétrica.
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18186

Esta tese propõe dois sistemas modulares de conversão de energia baseados na topologia multinível modular double-star chopper-cells (DSCC), cujos braços s˜ao formados da associação série de subm´odulos (SMs) — células idênticas em meia-ponte. O primeiro sistema ´e aplicado `a conversão CA-CC-CA monofásica por meio de três conversores com braços compartilhados. Dentre esses conversores, versões híbridas são propostas que conduzem `a redução das perdas por condução, embora restritas `a operação com frequências de entrada e saída iguais. Conforme discutido, pode-se operar o sistema modular com frequências diferentes, mas o barramento CC requer uma capacidade de tens˜ao maior que em a operação com frequências iguais. Os conversores monofásicos são avaliados quanto `a regulação de tensão de saída e de corrente de entrada com capacidade de compensação de harmônicos. O segundo sistema ´e aplicado ao acionamento de máquinas trifásicas com terminais de enrolamentos abertos (open-end windings) (OEW), cujo propósito ´e melhorar as formas de onda de saída e prover ao inversor modular DSCC a capacidade de tolerância a curto circuitos no barramento CC. Então, utiliza-se um inversor modular DSCC de baixa escala e um inversor de dois níveis (two-level ) (2L) comandado na frequência fundamental para redução das perdas por chaveamento. De modo geral, os sistemas propostos s˜ao estudados no interesse de maximizar a qualidade de energia de saída por meio da topologia modular DSCC, com redução das perdas totais. Os limites operacionais são investigados e, para a operação o apropriada dos sistemas propostos, apresentam-se técnicas de geração das referências das tensões de polo — a depender da topologia. Ademais, propõe-se um algoritmo de redução do número de portadoras da estratégia de modulação com portadoras com fase deslocada. Por fim, o desempenho dos sistemas é avaliado mediante resultados simulados e experimentais.