Orientador: Carlos Rodrigues de Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T04:27:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Creppe_RenatoCrivellari_M.pdf: 8195581 bytes, checksum: 80eae4870fdae68898ae931e334ba250 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: A proposta desta Tese é estudar o funcionamento dos Conversores Assíncronos Lineares, através de um circuito elétrico equivalente que leve em conta todas as particularidades deste tipo de conversor. O conversor é estudado a partir de um modelo matemático unidimensional que estabelece o comportamento da densidade de campo magnético no entreferro do mesmo, possibilitando a determinação de um fator para correção de efeito ligado ao comprimento finito de seu circuito magnético. Outros fatores de correção também são apresentados e comentados. Os parâmetros do circuito elétrico são calculados segundo a teoria de projeto dos Conversores Rotativos e os fatores de correção estudados são inseridos neste circuito. Com este modelo, faz-se a simulação do funcionamento do conversor, através de uma rotina computacional desenvolvida para o cálculo da força propulsora, rendimento e fator de potência do conversar, os quais são comparados com resultados experimentais levantados em conversar linear existente no laboratório / Abstract: The objective of this Thesis is to study performance of the Linear Induction Motors, by means of a the electric equivalent circuit which take into account all phenomena involved with this family of machines. To make possible the determination of a factor for correction of the effect due to the finite length of primary stack, the machine is studied through one-dimension model which present the behavior of the electromagnetic field in the air gap. Other correction factors are presented and discussed. The electric circuit parameters are calculated using a model from rotary induction machines and the necessary corrections factors are inserted in the electric equivalent circuito To simulate the machine performance a computational program is developed to calculate the thrust, efficiency and power factor and the results are compared with those obtained from tests of the prototype / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Rodrigues de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T05:13:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Simone_GilioAluisio_D.pdf: 15717687 bytes, checksum: bc2265921415375b2f1458f4b809af6b (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: A proposta desta Tese é pesquisar o funcionamento dos CONVERSARES ASSíNCRONOS LINEARES, os fenômenos que cercam esta família de conversores, desenvolver, de forma explicita, as equações que governam o funcionamento dos mesmos, buscando e comparando métodos de análise e compensação dos efeitos mais atuantes, desenvolver uma técnica de projeto que permita desenvolver e ensaiar os referidos conversores. Para tanto, desenvolve-se equações, modelos matemáticos e, a partir da teoria dos Conversores Assíncronos Rotativos, desenvolve-se uma técnica de projeto, constrói-se um protótipo, que é levado a testes. Auxiliado por uma Rotina Simuladora, efetua-se simulações e compara-se com os dados obtidos com o protótipo construído e ensaiado. Uma Rotina Computacional, usando a técnica de projeto é desenvolvida e aplicada na obtenção dos parâmetros mecânicos e elétricos, para a construção do protótipo / Abstract: The behavior of the LINEAR INDUCTION MOTORS and the phenomena involved with this family of electrical machines are investigated in this Thesis. Equations which govern linear machines analysis and models are presented. The different ways used to compensate end effects are also discussed and appropriately considered in the development of a linear motor design technic which is the ultimate aim of this study. A prototype was designed with the developed tool and tests were performed using this machine now available in the laboratory. Simulation results obtained from linear machine equations showed good correlation with corresponding output measured in the real machine. The linear motor design digital program may be applied to obtain both electrical and mechanical machine parameters / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Celso Pascoli Bottura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-14T19:54:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreira_JulioCesar_M.pdf: 5681799 bytes, checksum: 64132c11cca7e4d071994682dc57ec5e (MD5) Previous issue date: 1983 / Mestrado / Mestre em Ciências

Orientador: Mauro Sergio Miskulin / Orientador: Mauro Sergio Miskulin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-17T04:45:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cogo_JoaoRoberto_D.pdf: 26208300 bytes, checksum: f1dff7f77625b400c458c3ea7822c5e5 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento completo de um sistema de controle para pontes conversoras monofásicas de modo que seja possível alterar o ângulo de fase da componente fundamental da corrente em relação à componente fundamental da tensão, permitindo que a mesma se apresente, ao sistema de suprimento de energia elétrica, com característica capacitiva. Além dos aspectos teóricos envolvidos na determinação das formas de onda (corno por exem- pIo: cálculos de harmônicos), constiuiu-se um protótipo a nível de laboratório com o objetivo de obter-se resultados de ordem prática, os quais mostraram-se compatíveis com os resultados teóricos esperados. Adicionalmente, elaborou-se um programa digital que simula, no domínio do tempo, sistemas elétricos que possuam pontes conversoras. Ressalte-se que este mostrou-se também eficiente e confiável estando em ,conformidade com a literatura técnica existente na área / Abstract: This thesis presents the complete development of control system for single phase converter bridges, by means a of which it is possible to modify the phase difference between the fundamental components of voltage and current in such a way that, for the power supply system, the current appears as being of a capacitive nature. The theoretical aspects involved in the evaluation of the waveshapes are presented and the results obtained with a prototype built at laboratory leveI, confirmed the general conclusions formulated. In addition, an efficient digital computer program, which simulates, in the time domain, electric circuits and systems with converter bridges, was developed and implemented. The program produced reliable results, comparable with those encounter ed in the available literature / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Adriano Peres. / Co-orientador: Sérgio Vidal Garcia Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

Orientador: Sérgio Vidal Garcia Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

Orientador: Sérgio Vidal Garcia Oliveira. / Coorientador: Leandro Michels. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.

OLIVEIRA, E. F. de. Retificador trifásico PWM de alta eficiência com função bypass e características elevadora e abaixadora de tensão para carregamento de baterias de veículos elétricos. 2013. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-08-08T14:00:31Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_efoliveira.pdf: 2345099 bytes, checksum: 349db55930128c7ee4db98b071ede97e (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-08-08T14:00:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_efoliveira.pdf: 2345099 bytes, checksum: 349db55930128c7ee4db98b071ede97e (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-08T14:00:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_efoliveira.pdf: 2345099 bytes, checksum: 349db55930128c7ee4db98b071ede97e (MD5) Previous issue date: 2013-05-28 / When operating with large differences between input and output voltage levels, it is normally possible to identify a significant reduction on the performance of practically all topologies in regard of conversion efficiency. Reason for this is the increasing amount of processed energy that needs to be firstly stored in a passive element (inductor) before reaching the load. It is therefore possible to say that the higher the amount of such “indirect” energy is; the lower will be the converter efficiency. Such situation is especially critical when considering the operation of inverters or controlled rectifiers with power factor correction (PFC) because the converter sweeps practically all the possible values of duty cycle. In the case the difference between peak AC value and DC value is large; the modulation index will strongly deviate from 1. Consequently, even higher amount of losses are expected. In order to deal with the above referred drawbacks, it is proposed a 5-level three-phase PFC rectifier with an innovative approach, named bypass concept. This function allows the converter to switch between one of the available DC-links that best matches the required output levels depending on the operating point of the sinus wave, thus maximizing the efficiency. Furthermore, the referred bypass function enables direct access to the required lower voltage level by the load, reducing significantly the amount of losses. The 5-level operation allows the voltage steps to be lower than those found in three and two-level topologies, from where lower harmonic contents, reduction of common mode current and EMI are observed. Finally, the output DC-DC converters are designed for only a fraction of the nominal power, having a rather reduced impact on additional losses and also on the converter size. In addition, possible power electronics configurations for charging of EVs are presented. Suitable three-phase PFC rectifier topologies with sinusoidal input currents and controlled output voltage are analyzed and proposed, and their functionality and basic characteristics briefly described. Analytical formulas for calculating the current stresses on the power semiconductors are provided, and in order to evaluate comparatively the performance of selected topologies, dimensionless benchmark factors are derived concerning the semiconductor stresses and the volume of the main inductive components. The characteristics of the proposed system, including the principle of operation, modulation strategy, dimensioning equations and calculated losses and efficiency, are described in detail. Finally, the feasibility of the bypass concept is demonstrated by means of experimental results obtained from a 22 kW hardware prototype. / Quando um conversor opera com uma larga diferença entre os níveis de tensão de entrada e de saída, normalmente é possível identificar uma redução significante no seu desempenho. A razão disto é o aumento da quantidade de energia processada, que primeiramente precisa ser armazenada em um elemento passivo (indutor), antes de ser entregue à carga. É possível dizer que quão maior for a quantidade dessa energia “indireta”, menor será a eficiência do sistema. Tal situação é especialmente crítica para inversores e retificadores com correção de fator de potência (PFC), visto que a razão cíclica dos interruptores abrange praticamente todos os possíveis valores. Em casos em que a diferença entre o valor de pico da tensão CA e o valor médio da tensão CC é grande, o índice de modulação é desviado consideravelmente de 1 e, consequentemente, maiores perdas são esperadas. Para lidar com tal situação, é proposto um retificador com característica abaixadora e elevadora utilizando uma função chamada de bypass. Esta função permite que o retificador escolha entre os dois barramentos o que melhor se adapta ao nível de saída desejado em função do ponto de operação da tensão senoidal de entrada, maximizando a eficiência. Algumas das vantagens esperadas com a utilização da função bypass são: redução das perdas totais por meio da operação parcial com estágio único; maior número de níveis de tensão, reduzindo a corrente de modo comum e o volume do filtro de entrada, além de resultar em menores esforços de tensão sobre os semicondutores; e, finalmente, redução de perdas adicionais e no tamanho do sistema, visto que o conversor Buck de saída é projetado para apenas uma fração da potência total. Em adição, são apresentadas possíveis configurações de conversores de potência para o carregamento de baterias de veículos elétricos. Topologias de retificadores trifásicos com PFC com corrente de entrada senoidal e tensão de saída controlada são analisadas e propostas, e suas funcionalidades e características básicas descritas brevemente. Fórmulas analíticas para o cálculo dos esforços de tensão e corrente sobre os semicondutores de potência são fornecidas. A fim de avaliar comparativamente o desempenho das topologias selecionadas, fatores adimensionais de referência são definidos com base nos esforços elétricos sobre os semicondutores e no volume dos indutores. As características do sistema proposto, incluindo princípio de operação, estratégia de modulação, equações de dimensionamento e cálculos de perdas e eficiência, são descritas em detalhes. Finalmente, a viabilidade do conceito de bypass é demonstrada por meio de resultados experimentais obtidos a partir de um protótipo de 22 kW.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-15T04:07:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334240.pdf: 21187793 bytes, checksum: 5eed8d694e0cd83ca67ef80b1723acda (MD5) Previous issue date: 2015 / Esta tese de doutorado tem por objetivo a proposta de uma nova família de conversores ca-cc três níveis unidirecionais híbridos a capacitor chaveado. São propostos conversores monofásicos e trifásicos. As características principais dos conversores são o fornecimento de alto fator de potência e elevado ganho de tensão sem o uso de transformadores. Para isso, unem dois conceitos distintos dentro da eletrônica de potência moderna que são: o controle de corrente por armazenamento indutivo e a elevação de tensão por comutação capacitiva. Os conversores apresentam baixos esforços de tensão, reduzido número de semicondutores comandados e baixa distorção harmônica na corrente de entrada. É proposta uma especificação de projeto com potência de saída de 2500 W para os conversores monofásicos e de 7500 W para os retificadores trifásicos, alimentados com tensão de entrada ca de 220 V e tensão de saída cc de 1600 V. O estudo é conduzido de forma a propiciar o entendimento, projeto e dimensionamento dos elementos do sistema. São apresentados estudos teóricos, simulações, além de resultados experimentais.<br> / Abstract : This thesis aims studies of a new family of ac-dc three-level hybrid switched-capacitor converters. Are proposed both single-phase as well as three-phase converters. The main features of the proposed converters are high power factor correction and high voltage gain operation without isolation transformers. These converters merge two different concepts in modern power electronics, that are: current control by inductive storing energy and increased of the output voltage by capacitive commutation. The converters have low voltage stress, reduced number of switches and low harmonic distortion in the input current. Experimental and simulation results for a 2500 W, single-phase converters, and 7500 W, three-phase converters, laboratory prototype are shown. Both converters work with input voltage of 220 Vac and output voltage of 1600 Vdc. This Thesis is focused to theoretical understanding and design of all elements of the system.

REIS, F. E. U. Conversor CC/CC com dois estágios para aplicação em sistemas fotovoltaicos autônomos de energia. 2012. 153 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-10-04T18:40:54Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_feureis.pdf: 4832651 bytes, checksum: 08b7a75e86a87409d1e5d5824addfbe1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-10-10T14:33:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_feureis.pdf: 4832651 bytes, checksum: 08b7a75e86a87409d1e5d5824addfbe1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-10T14:33:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_feureis.pdf: 4832651 bytes, checksum: 08b7a75e86a87409d1e5d5824addfbe1 (MD5) Previous issue date: 2012-02 / This work presents a study of a DC/DC converter with two stages for implementation of a stand-alone photovoltaic power system. The converter under study consists of two DC/DC converters, in which between them is inserted a battery bank to give continuity to the energy supply in periods when there isn’t solar radiation. All converters used for the composition of the system are of type boost based on the three-state switching cell (TSSC). The first converter has function of to send energy from photovoltaic panels to a battery bank of 48 V formed by four batteries of 12V connected in series, and its function is to allow the photovoltaic panels operation at the maximum power point (MPP). The second stage consists of a converter of high voltage gain, whose role is to raise the 48 V battery bank voltage to 400V DC output bus voltage. To ensure the regulation of voltage at 400 V DC, was implemented the control LQR (Linear Quadratic Regulator). To design the controller LQR, a simplified methodology to obtain a model of the high-gain voltage converter is used. For each stage is presented its theoretical study, analysis and the components were designed and specified. To verify the theoretical analysis, was developed a prototype for each stage and the experimental results are presented in this work. / O presente trabalho apresenta o estudo de um conversor CC/CC com dois estágios para aplicação no desenvolvimento de sistemas autônomos de energia elétrica. O conversor sob estudo consiste basicamente da associação de dois conversores CC/CC, em que entre eles é inserido um banco de baterias para dar continuidade ao fornecimento de energia em períodos em que não há radiação solar. Todos os conversores utilizados para a composição do sistema são do tipo boost utilizando a célula de comutação de três estados (CCTE). O primeiro conversor tem a função enviar energia desde os painéis fotovoltaicos a um banco de baterias de 48 V e permitir a operação dos painéis fotovoltaicos no ponto de máxima potência (MPP- Maximum Power Point). O segundo estágio é constituído por um conversor de alto ganho de tensão, cujo papel é elevar a tensão do banco de baterias de 48 V para uma tensão de 400 Vcc, formando assim o barramento de saída do sistema em tensão contínua. Para garantir a regulação da tensão em 400 Vcc, foi implementada a técnica de controle LQR (Linear Quadratic Regulator). Para o projeto do controle LQR é utilizado uma metodologia simplificada para a obtenção de um modelo reduzido do conversor de alto ganho de tensão. Para cada estágio é apresentado seu estudo teórico, análise de perdas e dimensionamento dos componentes para o atendimento das especificações de projeto. Para verificar a análise teórica foi montado um protótipo para cada estágio e os resultados experimentais são apresentados neste trabalho.