Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T19:22:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:19:27Z : No. of bitstreams: 1 171664.pdf: 7969824 bytes, checksum: 3a2d19c6b3cba10830ec27ec066d0310 (MD5) / Neste trabalho desenvolve-se o estudo de uma nova família de inversores de tensão com comutação suave empregando a técnica de grampeamento ativo. Além de garantir operação com comutação suave sob tensão nula numa larga faixa de carga, os inversores da nova família são comandados através da aplicação de qualquer tipo de modulação por largura de pulso convencional, empregada em inversores com comutação dissipativa. Apresenta-se a metodologia de geração das células de comutação e também da família de inversores. Faz-se a análise quantitativa de um dos membros da família, o inversor de tensão em ponto médio com comutação sob tensão nula, grampeamento ativo do tipo buck-boost e modulado por largura de pulsos. A máxima tensão aplicada aos interruptores é grampeada e limitada a um reduzido valor, além disso, os esforços de corrente em decorrência do processo ressonante são limitados em valores aceitáveis. Exemplos de projeto e resultados experimentais são apresentados e comparados aos resultados obtidos com o inversor dissipativo e com o auxiliado pelo snubber de Undeland. Pelas comparações comprova-se que a utilização da nova família de inversores é vantajosa, proporcionando melhorias no processo de comutação e aprimorando consideravelmente a eficiência do sistema inversor.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-16T00:12:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:28:07Z : No. of bitstreams: 1 263360.pdf: 4908878 bytes, checksum: 2a17d000f5d47cbaf7e87e27022c82c6 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T13:18:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262288.pdf: 1926519 bytes, checksum: 4867cc967dbe2be4210aec36da1b0f72 (MD5) / Neste trabalho é proposto o estudo e implementação de um inversor multiníveis trifásico modular de 15kW, com nove níveis na tensão de linha na carga, para aplicação em acionamentos de máquinas elétricas. Este conversor é similar ao inversor de tensão ponte-completa em cascata (Cascaded H-bridge inverter), porém com uma diferença significante: são empregadas sub-células com apenas um braço inversor. Esta modificação altera o comportamento do inversor sendo necessária uma análise mais detalhada principalmente no que diz respeito ao valor da tensão média na fase quando empregado na versão trifásica. O desenvolvimento da equação na tensão de carga, considerando a presença das harmônicas, é realizada inicialmente para os inversores monofásicos 3 e 5 níveis, sendo posteriormente utilizada a mesma técnica para encontrar a equação na versão trifásica n níveis. As expressões obtidas nestas análises foram baseadas na modulação PWM senoidal com defasamento entre as portadoras. Por fim, são apresentadas as metodologias empregadas na construção do protótipo e técnicas utilizadas para aperfeiçoar o desempenho do inversor durante o funcionamento. Obtidos os resultados experimentais das principais formas de onda, estes são comparados aos resultados teóricos para confirmar os estudos realizados durante o trabalho. Serão empregadas técnicas de controle em malha aberta, pois o estudo será focado nas características estruturais da topologia proposta.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-06-25T21:47:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 308098.pdf: 11018497 bytes, checksum: 835bb5f8fb5c31546be2028977cc805f (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo comparativo de duas novas topologias de inversores multiniveis, fazendo uso de técnicas de modulação já difundidas e também de uma técnica hibrida de modulação para essas estruturas. As topologias e modulações são comparadas entre si, donde a estrutura e modulação que obteve os melhores resultados numéricos e simulados foi implementada para obtenção de resultados experimentais. A parte experimental fez uso de técnicas de descrição de hardware (VHDL) para implementação dos moduladores necessários em controladores programáveis (FPGA´s). / This work shows a novel multilevel topology and its variations, based on the symetrical hibrid multilevel described at (RUIZ-CABALLERO et al., 2010b), using already known modulation technics and also a new proposed one. These topologies and modulation technics were compared and the best ones were chosen to be prototyped, where was obtained the experimental results. This prototype uses hardware description language (VHDL)for the modulators in a programable device (FPGA).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:55:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258451.pdf: 2160178 bytes, checksum: 6234247332e21654b261a9d17732d6a5 (MD5) / Este trabalho tem por objetivo o estudo, projeto e desenvolvimento de um transformador de alta freqüência para uma fonte de soldagem com isolamento em alta freqüência para os processos de soldagem TIG e Eletrodo Revestido desenvolvida pelo Laboratório de Soldagem (Labsolda) da Universidade Federal de Santa Catarina. Este trabalho estabelece uma metodologia de projeto do transformador de alta-freqüência levando-se em conta as características específicas do processo de soldagem. Em seguida, é realizado a montagem de protótipos com diversas formas de bobinagem, dos quais são realizados testes práticos do seu funcionamento, analisando o comportamento elétrico e a temperatura de operação. Também é objetivo deste trabalho o estudo de diferentes topologias do conversor para a obtenção de corrente de saída alternada, possibilitando a inclusão de outros processos na fonte de soldagem. São apresentadas algumas topologias possíveis de serem implementadas na fonte, acompanhadas das etapas de operação e da análise das técnicas de comutação e dos esforços nos interruptores. O funcionamento de cada proposta é comprovado através da simulação do circuito e da montagem prática de duas estruturas propostas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1989. / Made available in DSpace on 2013-12-05T20:02:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 83274.pdf: 11127020 bytes, checksum: def12c3fb28e7213f0d426cf9a999ffe (MD5) Previous issue date: 1989 / Este trabalho consiste do estudo e realização de um inversor monofásico de tensão e de um sistema de comando para os interruptores com modulação por largura de pulso PWM otimizada à três níveis. A tensão de saída do inversor deve ser constante, independentemente das variações da carga e da tensão de alimentação. A regulação é feita através da escolha apropriada de padrões armazenados em memória EPROM, previamente calculados de modo a otimizar o espectro harmônico da tensão de saída do inversor. Com auxílio de um circuito lógico lê-se os padrões, estabelecendo-se tempos mortos entre as comutações dos interruptores. Cabe ao circuito de regulação e controle a escolha do padrão adequado, através do erro instantâneo resultantes da comparação da tensão na carga com uma tensão senoidal de referência. Apresentam-se estudos dos circuitos de comando isolados dos interruptores, e do filtro necessário para eliminar os harmônicos resultantes na saída do inversor. Realizou-se um protótipo de 300 VA e apresentam-se os principais resultados experimentais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:17:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:09:09Z : No. of bitstreams: 1 262723.pdf: 3938598 bytes, checksum: 969aa71485391cfc96aca9eaf76bb705 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:47:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:57:03Z : No. of bitstreams: 1 82339.pdf: 4217326 bytes, checksum: dfb60f6ba9072775702d2a61f7867e49 (MD5) / Um estudo das características físicas e operacionais do GTO é realizado, dando-se ênfase aos aspectos mais ligados com as aplicações do dispositivo. São estudados os sistemas usados para comandar o compromisso, assim como as condições de operação confiáveis. No caso de operar o dispositivo sob condições críticas, as diferentes formas de protegê-lo são estudadas. Uma análise das perdas nos estados de bloqueio, disparo e condução é realizada. É desenvolvido um circuito de comando por tensão e um protótipo é construído e testado. Um protótipo de inversor de tensão trifásico de seis pulsos com freqüência variável a GTO é desenvolvido e construído. Este protótipo é testado, alimentando um motor de indução, e os resultados experimentais são apresentados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:09:58Z : No. of bitstreams: 1 149234.pdf: 8791361 bytes, checksum: 84627fa08fc889ff03209ca982b0f619 (MD5) / Este trabalho apresenta o estudo e a implementação de um inversor CC-CA com enfoque na topologia de um inversor de corrente. O método de controle é baseado em Sistemas a Estruturas Variáveis, caracterizando o Controle por Modo Deslizante (SMC). Este método de controle apresenta as vantagens de redução de ordem, de procedimento de projeto, rejeição à perturbações, variações de parâmetros e facilidade de implementação. A estrutura que será implementada é a de um inversor monofásico de corrente em ponte completa que possui estruturas variáveis com mesmas característica s para a comutação dos interruptores. Com a técnica de controle utilizada, tem-se uma resposta a transitórios com uma dinâmica muito rápida, limitada apenas pela freqüência de comutação utilizada para os interruptores. É apresentada uma análise teórica do inversor e também resultados experimentais, onde os conceitos apresentados são testados por simulação e experimentalmente em um protótipo de 1000 VA, construido baseado na metodologia aqui apresentada. Os resultados de funcionamento para cargas lineares são apresentados. Abstract : This work presents the study and development of a DC-AC inverter focusing a current inverter topology. The control method is based on Variables Structure Systems, which characterizes the Sliding Mode Control (SMC). This control method presents the advantages of order reduction, design, rejection to disturbances, parameters variations and ease implementation. The structure to be implemented is a full-bridge, single-phase current inverter which have variable structures with identical commutation characteristics at the switches. With the control method used, the transitories response has a very fast dynamic, limited oniy by the switching frequency. A theoretical analysis and experimental results of the inverter are presented, where the concepts are tested by simulation and experimentally in a prototype of 1000 VA, which was built based on the presented methodology. The operation results for linear loads are presented.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T02:12:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:22:57Z : No. of bitstreams: 1 83273.pdf: 7552952 bytes, checksum: 5ccc5dc9e740bcb7940f52319e4932bb (MD5) / Este trabalho tem pôr objetivo o estudo dos fenômenos e implicações do uso de modulação por largura de pulso em inversores de tensão a GTOs. O conversor escolhido para este estudo é um inversor trifásico de tensão. São analisados diferentes tipos de modulação por larguras de pulso e escolhido o que melhor se adapta ao GTO. É desenvolvido um comando isolado para o GTO que permite a reprodução, com poucas distorções, dos instantes de comutação previamente gravados em memória. Um circuito de ajuda a comutação adequado ao uso do GTO com modulação PWM é estudado e implementado. São apresentados resultados experimentais obtidos em um inversor trifásico a GTO com modulação PWM otimizada controlado por microprocessador.