Aplicação de filtro híbrido trifásico baseado no inversor seis-chaves e dois braços para compensação de harmônicos e potência reativa em cargas não-lineares trifásicas e monofásicas
| Autor: | SILVA, Lauro Cesar Queiroz de Moraes |
|---|---|
| Přispěvatelé: | LIMONGI, Leonardo Rodrigues, BRADASCHIA, Fabrício |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da UFPE Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) instacron:UFPE |
| Popis: | A temática da qualidade de energia ganha cada vez mais destaque na atualidade. Os processos de uma indústria ou comércio necessitam de padrões mínimos de fornecimento de energia elétrica, caso contrário suas linhas de produções e valiosas cargas podem ser danificadas, causando prejuízos financeiros consideráveis. Até mesmo os consumidores individuais podem ser afetados por distúrbios que afetam a qualidade de energia, pois é cada vez mais comum, a presença de cargas residenciais sensíveis a mudanças de tensão e corrente de alimentação. Dentre esses distúrbios, destaca-se a distorção harmônica nas formas de onda de tensão e corrente da rede elétrica. Ela é causada pela contaminação de harmônicas produzidas por cargas não-lineares conectadas à rede e gera efeitos danosos ao sistema elétrico. No ambiente industrial, a presença de cargas predominantemente indutivas contribui para o aumento da circulação de potência reativa pela rede elétrica, ocasionando super dimensionamento da potência instalada, perdas por efeito Joule e quedas de tensão. Além do mais, o excesso de energia reativa contribui para redução do fator de potência e pode proporcionar perdas financeiras devido às multas referentes ao baixo fator de potência da instalação. Algumas soluções para mitigar os problemas das harmônicas e da energia reativa são tradicionais. Entretanto, o significativo avanço da eletrônica de potência, alavancado pela tecnologia dos dispositivos semicondutores, possibilitou o surgimento de soluções mais econômicas e eficazes. Uma delas é uso de filtros híbridos de potência para compensar as harmônicas de correntes e a energia reativa demandadas pelas cargas. Neste sentido, é feito um estudo acerca do filtro híbrido de potência baseado no inversor seis-chaves e dois braço a fim de realizar a compensação de harmônicas requeridas por cargas não-lineares, balanceadas ou não. Também é observado o potencial deste filtro híbrido para compensar potência reativa, através da injeção controlada de energia reativa. É desenvolvida uma simulação no Matlab/Simulink para comprovar essa dupla funcionalidade e por meio da montagem do protótipo em laboratório são realizadas medições de um sistema real. Nowadays the power quality obtain each time more emphasis. The processes of industry or trade need to minimal standards to supplie power electric, otherwise their production lines and nexpensive loads be able to be broken, consequentely considerable financial losses. Even the individual consumers be able to be afectados per disturbances that damage the power quality, because each time is more usual, the presence sensible residencial loads to changes feeding voltage and current. Among these disturbances, the harmonic distorcion in the voltage and current waves shapes of power network is important. It is caused from pollution of harmonics generated per nonlinear loads conected to network and produce damages efects in the electrical system. In industry enviroment, the presence predominantly of inductive loads makes to increase reactive power circulation through power network, It will have caused excessive sizing of instaled power, losses per Joule efect and voltage drops. Furthermore, the excess of reactive power causes the reduction of the power factor. And this can provide financial losses due to penalties relating low power factor of instalation. Some solutions to mitigate the problems of harmonics and reactive power are tradicionals. However, the significate avance of poer eletronics, leveraged by semiconductor devices tecnology, possibilited new solutions more economics and effectives. One their is the utilization of hybrid power filter to compensate the current harmonics and the reactive power requerid by the loads. In this sense, It is done a research about the hybrid power filter based on a six-switch two-leg inverter with the purpose to realize the harmonics compensation demanded per nonlinear loads, balanced or not. Additionally, It is observed the potential this hybrid power filter to compensate the reactive power, through controlled injection of reactive energy. It is maked a simulation in the Matlab / Simulink program to comprove that duo functionality and in the real system are realized measurements of a prototype in the laboratory. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|