Sistemas multiníveis de conversão de energia baseados em conversores estáticos conectados em série e interconectados.

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: LACERDA, Rodrigo Pereira de.
• Tipo de documento: Dissertação
• 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: Conversores Multiníveis; Conversores Híbridos; Conversor CA/CC/CA; Estratégias PWM; WTHD; Perdas nos Semicondutores; Compensação de Sobretensão; Multilevel Converters; Hybrid Converters; AC/DC/AC Converter; PWM Strategies; Losses in Semiconductors; Overvoltage Compensation; Engenharia Elétrica
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/26464

Neste trabalho são desenvolvidas e analisadas diferentes topologias de conversores multiníveis que podem ser aplicadas em sistemas de conversão e compensação de energia elétrica. São propostas três configurações híbridas trifásicas do tipo CC/CA e CA/CC formadas pela interconexão de módulos de conversores de três braços com braços de dois e três níveis. Essas topologias possuem vantagens em relação às topologias convencionais trifásicas, como àquelas formadas pela interconexão de módulos ponte-H, pois permitem reduzir o nível de tensão nas chaves, o WTHD das tensões e as perdas nos semicondutores. Outras vantagens incluem a facilidade da interconexão dos módulos que compõem a estrutura do conversor e a sua aplicabilidade em sistemas de alta tensão. É proposta também uma configuração multinível do tipo CA/CC/CA monofásica formada pela conexão em série de dois conversores de três braços por meio de dois transformadores, compartilhando o mesmo barramento CC. Esse conversor é comparado com uma topologia já discutida na literatura formada pela conexão em série de dois conversores de três braços com dois barramentos CC. As vantagens apresentadas pela topologia proposta são: redução do WTHD das tensões geradas pelo conversor, redução das perdas totais nos semicondutores, compensação de sobretensões e afundamentos na rede elétrica, redução do número de barramentos CC e simplificação do sistema de controle. Para as topologias estudadas foram desenvolvidos: modelos dinâmicos, técnicas de modulação PWM e estratégias de controle. As estratégias PWM usadas incluem as técnicas Level-Shifted (LS-PWM), Interleaved e Space Vector (SV-PWM). Comparações entre as topologias propostas e as topologias convencionais são realizadas em termos da distorção harmônica e perdas de potência nos semicondutores. São apresentados resultados de simulação e experimentais para validação dos estudos realizados.