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Aplicações práticas de conversores alimentados em tensão Leonardo Limongi

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aplicações de conversores

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  • Aplicaes prticas de conversores alimentados em tenso

    Leonardo Limongi

  • Introduo

    Filtros ativos

    Compensadores estticos de VAr

    Retificadores ativos

    Restauradores dinmicos de tenso

    Gerao distribuda

    Acionamentos de mquinas eltricas

  • Filtros ativos

    A proliferao de cargas no-lineares resulta na injeo de um alto contedo harmnico na rede eltrica

  • Filtros ativos

    Aumenta as perdas no sistema

    Distorce as formas de onda de

    Tenso afetando outras cargas

    A proliferao de cargas no-lineares resulta na injeo de um alto contedo harmnico na rede eltrica

  • Filtros ativos

    A ltragem ativa bastante vantajosa em relao as solues passivas porque possvel se obter uma resposta dinmica rpida variaes de cargas. Classificao dos filtros ativos: Paralelo Srie UPQC Hbrido

  • Filtros ativos

  • Filtros ativos

    Filtro ativo paralelo Caractersticas: Indutor projetado para 5% de queda Grande capacitor conectado ao barramento CC

  • Filtros ativos

    Corrente da carga e FFT

    (1) iL,a [A]

    Corrente da rede e FFT

    (1) ia [A];

    29th

  • THD=2.51%

    29th

    Corrente da carga e FFT

    (1) iL,a [A]

    Corrente da rede e FFT

    (1) ia [A];

    Filtros ativos

  • Filtros ativos

    Corrente da rede e filtro Corrente da rede e carga

  • Filtros ativos

    Desafios do filtro ativo paralelo:

    Gerador de referncia

    Controle de corrente

  • Filtros ativos

    Filtro ativo srie

  • Filtros ativos

    UPQC (Unified Power Quality Conditioner)

  • Filtros ativos

    UPQC (Unified Power Quality Conditioner)

  • Compensadores estticos de VAr

  • Retificadores Ativos

  • Retificadores Ativos

    Corrente de entrada senoidal

    Pequeno capacitor no barr. CC

    Fator de potncia controlvel

    Fluxo bidirecional de potncia

    Caractersticas do retificador ativo:

  • Retificadores Ativos

    Transitrio Regime permanente 40V

    (1)

    (2)

    (1) Tenso do barramento Vdc [V]; (2) Correntes de fase iabc [A]

  • Retificadores Ativos

    13V (1)

    (2)

    Transitrio Regime permanente

    (1) Tenso do barramento Vdc [V]; (2) Correntes de fase iabc [A]

  • Restauradores dinmicos de tenso

    A ideia de um DVR proteger uma carga crtica contra faltas na rede eltrica. Problema mais comum relacionado a qualidade de energia e o que mais afeta o consumidor final em nvel residencial, comercial e industrial

  • Restauradores dinmicos de tenso

    Um conversor tipo fonte de tenso conectado em srie com a rede eltrica atravs de um transformador. No caso de um surto de tenso da rede, o conversor injetar potncia ativa na rede atravs de uma fonte isolada.

  • Restauradores dinmicos de tenso

    Uma outra possibilidade absorver energia da prpria rede em surto. Isso pode ser feito atravs de um retificador passivo. Em alguns casos necessrio ainda usar um transformador para elevar a tenso no barramento CC.

  • Restauradores dinmicos de tenso

  • Qualidade de energia

    Estudos na rea indicam que a unio europeia gasta anualmente cerca de 150 bilhes de euros por problemas relacionados a qualidade de enrgia enquanto as companhias investem apenas 300 milhes de euros em solues

  • Interface de sistemas geradores de energia

  • Gerao distribuda

    Gerao distribuda pode ser definida como a gerao de energia eltrica por pequenas plantas localizadas perto do ponto de utilizao final de energia.

  • Gerao distribuda

    Gerao distribuda pode ser definida como a gerao de energia eltrica por pequenas plantas localizadas perto do ponto de utilizao final de energia.

    Standby Power: A continuidade no suprimento de energia uma questo crtica para muitos consumidores. Nesses casos, para se evitar consequncias negativas das quedas de energia, esses consumidores possuiriam geradores de energia on-site que poderiam ser usadas at o restabelecimento do sistema.

    Peak-Shaving: O custo da eletricidade varia continuamente de acordo com fatores como a demanda oferta, etc. Para se evitar altos custos muitos consumidores poderiam escolher qual fonte de energia utilizar durantes perodo de custos elevados

    Premium Power: Um sistema DG pode ser usado para prover um servio melhor em termos de qualidade da energia entregue a carga.

    Stand Alone Application: Sistemas DG representam uma soluo potencial em locais isolados onde utilizar sistemas em ilha pode ser mais econmico que integrar as cargas com o sistema eltrico

  • Vantagens da gerao distribuda:

    Controle da tenso e frequncia.

    Correo de fator de potncia

    Filtragem ativa para compensao de harmnicos

    Aumento da confiabilidade do sistema devido ao aumento de unidades de gerao baseados em diferentes tipos de fontes de energia

    Reduo das emisses uma vez que as fontes de energia alternativas poluem muito menos que as tradicionais plantas de larga escala

    Gerao distribuda

  • Gerao distribuda

  • Gerao distribuda