Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T08:15:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:23:07Z : No. of bitstreams: 1 147117.pdf: 1205221 bytes, checksum: a8479090419953e7e7362eb22cbfb7c8 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T19:55:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194434.pdf: 2157285 bytes, checksum: 8015db90a2aa98f2a0e142cc454bf31f (MD5) / O objetivo maior deste trabalho é realizar o projeto e a execução de dois Filtros Ativos Paralelos de 1 kVA com a corrente controlada por valores médios instantâneos, um deles com o controle tradicional analógico e o outro com o controle digital através de um processador digital de sinais (DSP) da Texas Instruments. Os resultados obtidos experimentalmente são então comparados e algumas conclusões a respeito das duas técnicas de controle são estabelecidas. O capítulo I faz um breve resumo a respeito dos filtros ativos em geral. O capítulo II apresenta a metodologia de projeto de potência de um FAP. O capítulo III apresenta o projeto dos controladores analógicos do FAP e os resultados de simulação da estrutura de potência e de controle. O capítulo IV apresenta a execução do projeto de um Filtro Ativo Paralelo (FAP) controlado de modo analógico. O capítulo V apresenta uma introdução ao controle digital através do uso de DSP aplicado a Eletrônica de Potência. Nos capítulos VI e VII são apresentadas a metodologia e execução de um Filtro Ativo Paralelo controlado de modo digital. Finalmente as conclusões gerais obtidas nesta dissertação são apresentadas. É ainda apresentado, no Anexo I, um breve estudo a respeito dos Filtros Ativos Série (FAS), também aplicados na correção de harmônicas de corrente.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T17:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:29:52Z : No. of bitstreams: 1 142142.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T22:59:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:52:37Z : No. of bitstreams: 1 151980.pdf: 18875302 bytes, checksum: bd1aa1e87a3e9c1449ac1540c68fc941 (MD5) / Este trabalho propõe uma metodologia de projeto de filtros transicionais passa-baixas que usam seis aproximações clássicas bem conhecidas de filtros polinomiais (Chebyshev, Legendre, Butterworth, Bessel, Gauss e Multiplicidade-n). O projeto leva em conta um gabarito, proporcionando um melhor compromisso entre a magnitude, fase e/ou resposta temporal. Com esta aproximação é possível projetar filtros que têm um desempenho melhor que aqueles projetados com funções polinomiais clássicas ou, mesmo, outros filtros transicionais propostos na literatura. São apresentados exemplos que demonstram os resultados e a eficiência do método proposto.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-17T12:07:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:00:54Z : No. of bitstreams: 1 183072.pdf: 46904107 bytes, checksum: c81e24702de89f4119f3da66dad8f9aa (MD5) / Este trabalho apresenta os filtros ativos monofásicos do tipo paralelo para a correção do fator de potência de instalações de baixa potência. Tanto os inversores de tensão como os inversores de corrente são empregados como filtros ativos, ambos controlados através do monitoramento da corrente da rede, conferindo simplicidade ao comando e um bom desempenho como filtro ativo, bem como uma boa performance dinâmica do filtro. Também são apresentados os filtros ativos distribuídos, que são instalados em diferentes pontos da planta, de maneira que cada filtro ativo compensa um conjunto de cargas, resultando em um alto fator de potência da instalação, modularidade, o confinamento dos reativos e das harmônicas de corrente, reduzindo a possibilidade de interferência entre as cargas e diminuindo as perdas por condução e a eliminação da distorção da tensão no ponto de acoplamento comum (PCC) devido às harmônicas de corrente. Exemplos de projeto, resultados de simulação e resultados experimentais são apresentados, comprovando a análise teórica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T03:39:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 240188.pdf: 2014557 bytes, checksum: 3bef5690397da6d8c8f8b79c5c40c016 (MD5) / O presente trabalho aborda o estudo e a implementação de um filtro ativo paralelo monofásico, utilizado para correção do fator de potência de cargas com elevado conteúdo harmônico de corrente. No início do trabalho é apresentada uma introdução com algumas características e a necessidade de se empregarem estruturas # filtros ativos # como corretivo de cargas que comprometem a qualidade da energia elétrica. O primeiro capítulo faz um estudo sobre o tipo de carga, modulação, estrutura do filtro ativo e a escolha dos compensadores para as malhas de corrente e tensão. O capítulo 2 destina-se ao projeto dos elementos passivos do estágio de potência e apresenta uma metodologia de projeto para as malhas de controle de corrente e tensão. Antes da implementação prática do protótipo fez se necessária a análise de alguns resultados de simulação, bem como o dimensionamento dos elementos ativos e a programação do microcontrolador, o que será apresentado no capítulo 3. Por fim, para a comprovação prática de toda a teoria, implementou-se um protótipo de 8kVA, cujos resultados são apresentados e devidamente comentados no capítulo 4. The present work approaches the study and implementation of a singlephase parallel active filter, used for power factor correction of loads with high harmonic current content. In the beginning of the work, an introduction is presented with some features and the necessity of using structures - active filters - for PFC of loads that compromise the power quality. In the first chapter it is presented a study about the type of load, modulation, structure of the active filter and the choice of the compensators for the current and voltage loop control. Chapter 2 was destined to the project of the passive elements and control, presenting a methodology of project for the current and voltage loop control. Before the practical implementation, an analysis of some simulation#s results became necessary, as well as the project of the active elements and the programming of the microcontroller, which are presented in chapter 3. Finally, for the practical evidence of all presented theory, an 8kVA prototype was implemented, which results are presented and duly commented in chapter 4.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:09:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 269698.pdf: 12328318 bytes, checksum: 2e6382c526f45e2b8344365d85393c6d (MD5) / Projeto e implementação de um conversor estático a quatro fios para equilibrar a potência complexa entre as fases do sistema de energia elétrica, melhorando os índices de qualidade para o consumidor e reduzindo custos para a concessionária de energia elétrica relativo a sistemas de distribuição. A modelagem e o controle do conversor foram desenvolvidos na base dq0. Um DSP TMS320F2812 foi utilizado para controlar digitalmente o conversor. A freqüência de chaveamento é de 20kHz e a freqüência de amostragem de 40kHz. Um protótipo de 17,86kVA foi ensaiado em laboratório, processando 11,26kVA para redistribuir a potência complexa de três cargas monofásicas distintas e conectadas em estrela com neutro, uma carga resistiva, uma indutiva e um retificador monofásico. / Design and implementation of a four-wire converter to balance the complex power among the phases of the electric power system, improving quality indexes for the consumer and reducing the costs of the electric energy dealer regarding distribution systems. Modeling and control of the converter were developed in the dq0 base. A DSP TMS320F2812 was used to implement the control of the converter. The switching frequency is 20kHz and the sampling frequency is about 40kHz. A prototype of 17,86kVA was built, processing 11,26kVA to redistribute the complex power of three different single phase loads connected in star with neutral, a resistive load, an inductive one and a single phase rectifier.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T04:47:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252128.pdf: 7204675 bytes, checksum: d881dbe86639f615afe74301cd4ec41a (MD5) / Este trabalho apresenta o estudo e implementação de um filtro ativo trifásico paralelo a três fios (FAP), com vistas à redução do conteúdo harmônico de cargas não lineares típicas de instalações industriais. A determinação das correntes de referência do FAP e o controle do conversor são realizados utilizando técnicas de controle vetorial. Um circuito PLL (phase locked loop) trifásico digital é empregado para o sincronismo da estratégia, sendo que todo o controle da estrutura é feito através de um processador digital de sinal. Os detalhes da estratégia de controle, bem como a metodologia de projeto do circuito de sincronismo e dos controladores digitais são apresentados. Os resultados obtidos com a metodologia empregada são comprovados através de simulações digitais e experimentação com o protótipo de 10kVAR implementado em laboratório. A utilização do FAP possibilitou a redução do conteúdo harmônico das cargas não lineares empregadas nos testes, bem como elevou o fator de potência da instalação.

Orientador: Luís Carlos Origa de Oliveira / Co-orientador: João Luiz Afonso / Co-orientador: Priscila da Silva Oliveira / Banca: Júlio Borges de Souza / Banca: Falcondes José Mendes de Seixas / Banca: Arnulfo Barroso de Vasconcellos / Resumo: Com vistas à mitigação das distorções harmônicas, sempre que possível, são adotadas medidas operacionais relacionadas à adequação das cargas geradoras de harmônicas, fazendo-se uso de tecnologias menos poluentes, multiplicação do número de pulsos em instalações conversoras de grande porte, alteração da topologia das redes elétricas, entre outras. Ocorre, que, em diversas vezes, tais medidas são inviáveis sob o ponto de vista econômico, ou mesmo insuficientes para garantir o funcionamento adequado do sistema e/ou atender os limites estabelecidos pelas normas e recomendações técnicas. Nesses casos, torna-se indispensável o uso de equipamentos especiais para atenuação de distorções harmônicas. O uso de filtros e dispositivos de compensação constituem as técnicas mais aplicadas para redução das componentes harmônicas. Essas técnicas podem ser separadas em dois grandes grupos, dependendo do modo operacional, ativo ou passivo, sendo ambos amplamente conhecidos e aplicados nos mais distintos setores da engenharia. Considerando a aplicação de estruturas compensadoras em sistemas elétricos a quatro fios com carregamentos monofásicos não lineares, apresenta-se nesta tese um novo arranjo de compensação harmônica que incorpora simultaneamente filtragem ativa e passiva, e que apresenta todas as funcionalidades no que tange à compensação harmônica de um filtro ativo de quatro braços. Nessa perspectiva, a filtragem harmônica das componentes de sequências positiva e negativa é realizada por um filtro ativo de três braços, enquanto que, a filtragem das harmônicas homopolares fica atribuída ao supressor eletromagnético de sequência zero. Considerando o mesmo nível de potência a ser processado, presume-se que os custos dos dispositivos eletromagnéticos sejam menores quando comparados aos dispositivos de estado sólido, notadamente as chaves eletrônicas e ... / Abstract: With a view to mitigate harmonic distortion, whenever possible are adopted operational attitudes related to the suitability of harmonic generating loads, making use of cleaner technologies, multiplying the number of pulses in large converting installations, changes in electric grid topology, among others. Occurs that, in several times, such attitudes are not feasible under the economic point of view or even insufficient to ensure proper system operation and/or meet the limits set by standards and technical recommendations. In these cases, it becomes necessary to use special equipments to mitigate harmonic distortion. The use of filters and compensation devices constitute the techniques applied to reducing harmonic components. These techniques can be separated into two major groups, depending on the operating mode, active or passive, both widely known and applied in the most diverse sectors of engineering. Considering the expectation of compensating structures application in four-wire electrical systems with single-phase nonlinear loads, this thesis presents a new arrangement of harmonic compensation that incorporates both active and passive filtering, and that presents all the features regarding the harmonic compensation of a four-arm active filter. In this perspective, the harmonic filtering of positive and negative sequences components is performed by a three-arm active filter, while the filtering of zero sequence harmonics is attributed to the electromagnetic zero sequence suppressor. Considering the same power level to be processed, it is assumed that the costs of electromagnetic devices are smaller when compared to solid state devices, notably the electronic switches and sensors, which can be eliminated of the four-arm active filter when the responsibility to compensate homopolar harmonic is of the electromagnetic suppressor, which is a robust and reliable device. This thesis, therefore, ... / Doutor

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:40:42Z : No. of bitstreams: 1 80717.pdf: 1984200 bytes, checksum: 5b3f369129e63bd74414b9f5ad68edd6 (MD5) / Neste trabalho é apresentado um estudo e algumas considerações a respeito da implementação de codificadores de sinais de voz com predição linear e excitação multi-pulso (MPELPC). Para o projeto do preditor é proposta a utilização "melhor" filtro preditor para a excitação multi-pulso, ao invés da utilização do clássico filtro só pólos. É mostrado, através de tabelas contendo resultados de diversas simulações que a utilização do "melhor" filtro preditor melhora a relação sinal-ruído da voz gerada. Para a determinação da excitação e proposta uma nova técnica com menor complexidade computacional do que a proposta por Singhal & Atal. São mostrados os resultados obtidos nas diversas simulações comparando os dois métodos.