Conversores estáticos utilizando estruturas de dois e três-níveis.

• Autor(a) principal: BARROS, Luciano de Macedo.
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18191
• topic: Conversores estáticos; Eletrônica de potência; Redução de componentes; Conversores trifásicos em ponte; Estratégia PWM; Distorção harmônica; Static Converters; Power electronics; Component reduction; Three-phase bridge converters; PWM Strategy; Harmonic distortion; Engenharia Elétrica.

A redução da complexidade e custo dos conversores estáticos podem ser alcançados através do uso de topologias com número reduzido de dispositivos. Nesse sentido, é proposto neste trabalho o estudo de topologias de conversores que utilizam braços de dois e três-níveis (NPC -Neutral Point Clamped) em sua composição (topologias híbridas). Para a conversão de energia CC/CA ser˜ao avaliadas quatro configurações presentes na literatura. Para a conversão CA/CC/CA com cargas a três fios, duas topologias convencionais e cinco propostas. Para a conversão CC/CA utilizando cargas a quatro fios, duas topologias convencionais e quatro propostas. Para cada topologia apresentada, foram estudados os seguintes pontos: modelagem da configuração, estratégias PWM, estratégia de controle. Foram realizados estudos comparativos entre as topologias propostas e as convencionais, avaliando seus desempenhos, através dos parâmetros: Distorção harmônica das tensões, distorção harmônica das correntes, perdas nas chaves e tensão do barramento. Através das análises fica demonstrado que as topologias propostas têm resultados melhores que os conversores convencionais de dois-níveis (para as topologias de três braços, a 222 teve uma distorção harmônica de tensão total de 0,78% e as topologias híbridas 322 e 323, com 0,67% e 0,46%, respectivamente). Algumas topologias propostas apresentaram desempenho equivalente ao observado nos conversores convencionais de três-níveis (o rendimento da topologia de cinco braços 22322 foi igual ao da topologia convencional 33333, 0,94, utilizando um número reduzido de componentes). Resultados de simulação e experimentais dão suporte as análises realizadas.