Estudo e ensaio de acoplamento de gerador fotovoltaico com inversor comercial para o acionamento de motor de indução trifásico em sistema de bombeamento de água
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/18962 |
Resumo: | This work aims to study and test a conversion topology that fits the use in isolated photovoltaic generation systems driving induction motors on water pumping applications, with emphasis on low cost, easy maintenance and relative energy and operation efficiency. The characteristic of the design specifications to be experienced follows specials criteria such as safety, economy, small size, operability and satisfactory efficiency. The model to be experienced consists of a microprocessor controlled converter for maximum power transference of a PV generator to an industrial inverter, which triggers a commercial electric pump coupled to a three-phase induction motor, both of easy availability in the local market. Simulations and evaluations were performed using math and electrical circuit simulation softwares. The power circuits were evaluated and designed to be tested in the laboratory, with its results registered and demonstrated. To perform the experiment the following equipment and devices were used: PV array emulator E4360A - KEYSIGHT, push-pull type dc-dc isolated converter powered by current, a Texas Instruments´s (TIVA) 120 MHz processor, besides conditioned circuits of sensoring and driving. The microprocessor will perform control tasks for generator maximum power points by converter switchings. The inverter will perform load power control for nominal voltage parameter. Results and technical considerations will be presented. |
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Estudo e ensaio de acoplamento de gerador fotovoltaico com inversor comercial para o acionamento de motor de indução trifásico em sistema de bombeamento de águaFotovoltaicoConversor CC-CCInversor trifásicoMotor de induçãoBomba d’águaPhotovoltaicMPPTDC-DC converterThree-phase inverterinduction motorWater pumpCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAThis work aims to study and test a conversion topology that fits the use in isolated photovoltaic generation systems driving induction motors on water pumping applications, with emphasis on low cost, easy maintenance and relative energy and operation efficiency. The characteristic of the design specifications to be experienced follows specials criteria such as safety, economy, small size, operability and satisfactory efficiency. The model to be experienced consists of a microprocessor controlled converter for maximum power transference of a PV generator to an industrial inverter, which triggers a commercial electric pump coupled to a three-phase induction motor, both of easy availability in the local market. Simulations and evaluations were performed using math and electrical circuit simulation softwares. The power circuits were evaluated and designed to be tested in the laboratory, with its results registered and demonstrated. To perform the experiment the following equipment and devices were used: PV array emulator E4360A - KEYSIGHT, push-pull type dc-dc isolated converter powered by current, a Texas Instruments´s (TIVA) 120 MHz processor, besides conditioned circuits of sensoring and driving. The microprocessor will perform control tasks for generator maximum power points by converter switchings. The inverter will perform load power control for nominal voltage parameter. Results and technical considerations will be presented.NenhumaEste trabalho objetiva estudar e ensaiar uma topologia de conversão que se adeque à utilização em sistemas isolados de geração fotovoltaica e, contemple o acionamento de motores de indução trifásicos com aplicação ao bombeamento de água, com ênfase no baixo custo aquisitivo, fácil manutenção e relativa eficiência energética e operacional. As características do projeto estudado e experimentado seguem critérios específicos como: segurança, economicidade, dimensões reduzidas, operacionalidade e eficiência satisfatória. O modelo consiste de um conversor controlado por microprocessador projetado para transferir a máxima potência gerada por um arranjo fotovoltaico para suprir um inversor industrial no acionamento de uma eletrobomba, também do tipo comercial, com um motor de indução trifásico, ambos de fácil disponibilidade no mercado local. Foram realizadas simulações e avaliações com a utilização de softwares matemáticos e de simulação de circuitos elétricos. Os circuitos elétricos de potência foram pesquisados e projetados para serem testados em laboratório, e os resultados registrados. Para a realização do experimento foram utilizados equipamentos e dispositivos tais como: emulador de gerador fotovoltaico E4360A - KEYSIGHT, conversor cc-cc elevador, tipo push-pull alimentado por corrente, microprocessador de 120 MHz (TIVA) da Texas Instruments além de circuitos condicionadores de medição e acionamento de chaves. O microprocessador realizará as tarefas de controle do ponto de máxima potência (MPP) do gerador e demais proteções do sistema (desligamento). O controle da tensão do barramento de saída será realizado pelo inversor comercial parametrizado com estratégias de controle tipo escalar, controlando a potência consumida pela carga. Os resultados do estudo e ensaio serão demonstrados e comentados.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia ElétricaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPBFreitas, Isaac Soares dehttp://lattes.cnpq.br/7545625055421975Carvalho, Edson Pessoa de2020-12-28T05:52:46Z2019-06-042020-12-28T05:52:46Z2019-02-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/18962porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2021-08-26T13:30:06Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/18962Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2021-08-26T13:30:06Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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