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Aplicaes prticas de conversores alimentados em tenso
Leonardo Limongi
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Introduo
Filtros ativos
Compensadores estticos de VAr
Retificadores ativos
Restauradores dinmicos de tenso
Gerao distribuda
Acionamentos de mquinas eltricas
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Filtros ativos
A proliferao de cargas no-lineares resulta na injeo de um alto contedo harmnico na rede eltrica
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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
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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
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Filtros ativos
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Filtros ativos
Filtro ativo paralelo Caractersticas: Indutor projetado para 5% de queda Grande capacitor conectado ao barramento CC
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Filtros ativos
Corrente da carga e FFT
(1) iL,a [A]
Corrente da rede e FFT
(1) ia [A];
29th
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THD=2.51%
29th
Corrente da carga e FFT
(1) iL,a [A]
Corrente da rede e FFT
(1) ia [A];
Filtros ativos
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Filtros ativos
Corrente da rede e filtro Corrente da rede e carga
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Filtros ativos
Desafios do filtro ativo paralelo:
Gerador de referncia
Controle de corrente
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Filtros ativos
Filtro ativo srie
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Filtros ativos
UPQC (Unified Power Quality Conditioner)
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Filtros ativos
UPQC (Unified Power Quality Conditioner)
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Compensadores estticos de VAr
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Retificadores Ativos
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Retificadores Ativos
Corrente de entrada senoidal
Pequeno capacitor no barr. CC
Fator de potncia controlvel
Fluxo bidirecional de potncia
Caractersticas do retificador ativo:
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Retificadores Ativos
Transitrio Regime permanente 40V
(1)
(2)
(1) Tenso do barramento Vdc [V]; (2) Correntes de fase iabc [A]
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Retificadores Ativos
13V (1)
(2)
Transitrio Regime permanente
(1) Tenso do barramento Vdc [V]; (2) Correntes de fase iabc [A]
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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
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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.
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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.
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Restauradores dinmicos de tenso
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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
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Interface de sistemas geradores de energia
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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.
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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
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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
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Gerao distribuda
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Gerao distribuda
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