Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Almeida, Raul Fernando Silva
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/39846
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores
id RCAP_37ff5e880a159bd88118053746122970
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/39846
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETsDevelopment os a single-phase shunt active power filter compact and didactic using MOSFETSQualidade da energia elétricaFiltro ativo paralelo monofásicoInversor a MOSFETsCompensação de harmónicasInterface gráfica com o utilizadorPower qualitySingle-phase shunt active power filterMOSFETs inverterHarmonics compensationGraphical user interfaceEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaDissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e ComputadoresA crescente modernização dos setores económicos e sociais, a par do aumento da qualidade de vida das pessoas, deve-se em larga escala à crescente utilização de equipamentos eletrónicos, capazes de realizar as mais variadas e complexas tarefas. Estes equipamentos absorvem correntes distorcidas, provocando efeitos prejudiciais à qualidade da energia no sistema elétrico, manifestando-se numa sequela de consequências, como aumento das perdas em diferentes dispositivos ou mesmo o mau funcionamento de determinados equipamentos. No sector industrial podem causar uma diminuição da eficiência na produção, e consequentemente reverter em perdas económicas elevadas. No seguimento dos trabalhos de investigação na área da Qualidade de Energia Elétrica desenvolvidos pelo Grupo de Eletrónica de Potência e Energia (GEPE) da Universidade do Minho, esta dissertação descreve o desenvolvimento de um Filtro Ativo Paralelo monofásico, utilizado para mitigar harmónicas na corrente e o baixo fator de potência. Pretende-se que o equipamento desenvolvido seja o mais eficiente e compacto possível, sendo a utilização de MOSFETs no inversor de potência um dos pontos fulcrais para conquistar esse objetivo. Através da utilização de frequências de comutação elevadas é conseguida a diminuição dos componentes constituintes do mesmo, tornando-o mais compacto e leve. Um dos desígnios deste equipamento é a sua utilização em demostrações públicas da tecnologia, para tal foi desenvolvida uma interface gráfica com o utilizador, onde é possível visualizar formas de onda do sistema, bem como outras variáveis importantes para o entendimento do funcionamento do equipamento e da tecnologia envolvida. Ao longo deste documento é realizado um levantamento dos vários componentes constituintes do Filtro Ativo Paralelo, por forma a perceber o seu funcionamento, bem como as diversas topologias de hardware e teorias de controlo exequíveis de implementar. De forma a avaliar o funcionamento do Filtro Ativo Paralelo monofásico, são realizadas simulações computacionais, analisando a sua operação para diferentes condições de carga. Por fim, é apresentada toda a implementação prática deste equipamento, terminando com os resultados experimentais.The growing modernization of economic and social sectors, along with the increase of quality of life, is due in large measure to the growing use of electronics equipment, capable of performing the most varied and complex tasks. These devices absorb distorted currents, causing pernicious effects to the power quality of the electrical system, manifesting itself in several consequences, such as, increased losses on different devices, or even malfunctioning of some equipment. In the industrial sector it may cause a decrease in production efficiency, and consequently revert to high economic losses. Following the research in the area of Power Quality developed by the Group of Energy and Power Electronics (GEPE), of the University of Minho, this dissertation describes the development of a single-phase Shunt Active Power Filter, used to mitigate current harmonics and low power factor. The main goal is that the developed equipment is as efficient and compact as possible, and for that, the use of MOSFETs in the power inverter is of crucial importance in order to achieve this purpose. Through the use of high switching frequencies is achieved a reduction in the size of the components, making it more compact and lightweight. One of the purposes of this equipment is its use in public technology demonstrations, and in this way, an graphical user interface was developed, where is possible to view the waveforms of the system, as well as other important variables, in order to understand the operation of the equipment and the technology involved. Throughout this document the various constituent components of the Shunt Active Power Filter are presented, in order to understand its operation, as well as the various hardware topologies and control theories feasible to be implemented. In order to evaluate the performance of the single-phase Shunt Active Power Filter, computational simulations are performed, and its operation is analyzed for different load conditions. Finally, every practical implementation of this equipment is presented, and this dissertation ends with the experimental results.Afonso, João L.Universidade do MinhoAlmeida, Raul Fernando Silva20132013-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/39846porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:43:36Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/39846Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:41:06.996156Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
Development os a single-phase shunt active power filter compact and didactic using MOSFETS
title Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
spellingShingle Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
Almeida, Raul Fernando Silva
Qualidade da energia elétrica
Filtro ativo paralelo monofásico
Inversor a MOSFETs
Compensação de harmónicas
Interface gráfica com o utilizador
Power quality
Single-phase shunt active power filter
MOSFETs inverter
Harmonics compensation
Graphical user interface
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
title_short Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
title_full Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
title_fullStr Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
title_sort Desenvolvimento de um filtro ativo paralelo monofásico compacto e didático utilizando MOSFETs
author Almeida, Raul Fernando Silva
author_facet Almeida, Raul Fernando Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Afonso, João L.
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Almeida, Raul Fernando Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Qualidade da energia elétrica
Filtro ativo paralelo monofásico
Inversor a MOSFETs
Compensação de harmónicas
Interface gráfica com o utilizador
Power quality
Single-phase shunt active power filter
MOSFETs inverter
Harmonics compensation
Graphical user interface
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
topic Qualidade da energia elétrica
Filtro ativo paralelo monofásico
Inversor a MOSFETs
Compensação de harmónicas
Interface gráfica com o utilizador
Power quality
Single-phase shunt active power filter
MOSFETs inverter
Harmonics compensation
Graphical user interface
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
description Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013
2013-01-01T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1822/39846
url http://hdl.handle.net/1822/39846
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799132958991319040

Registros relacionados