Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RAFAEL LUIS KLEIN.pdf: 5183881 bytes, checksum: c72755a48cf9cf0f75f8a8c73a4fe23c (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study is about the design and implementation of a programmable ac electronic load with power regeneration capability. This equipment can be used in burn-in tests and at the development of switching power supplies. The main advantages of this kind of emulator is the power consumption reduction, lower volume compared to conventional loads, no cooling additional costs, peak load reduction, agility and easiness of non-linear and linear current load profile configuration. The emulator is composed by a current controlled rectifier, which drains from the equipment under test the desired current profile, and a current controlled inverter connected to the grid, which is responsible for power regenerating. Initially, a study for applications of the emulator is shown, where standards and tests requirements are analyzed. Afterward, the power structure of the emulator is shown. After that, the high frequencies filters are analyzed and designed, the circuit mathematical models are obtained, then a control project methodology based on frequency is shown. Simulation results complement the study and prove the applied methodology. Finally, a 4.5kVA prototype is developed and tested. The experimental results are analyzed and discussed. / Este estudo trata do projeto e implementação de uma carga eletrônica ca programável com regeneração de energia. Este equipamento pode ser empregado nos testes de Burn-in ou ensaios de desenvolvimento de fontes chaveadas. Dentre as principais vantagens na utilização do emulador, destacam-se: redução do consumo de energia elétrica, redução da área ocupada pelos dispositivos de testes com cargas convencionais, redução dos custos de instalação e de consumo de energia dos sistemas de refrigeração, redução dos picos de demanda de potência, facilidade e agilidade na configuração dos mais variados tipos de cargas lineares e nãolineares. O emulador é formado por um retificador controlado em corrente, responsável por drenar do EST o perfil de corrente desejado, e um inversor controlado em corrente, responsável pela injeção de corrente na rede elétrica, em contra-fase com a tensão, caracterizando a regeneração de energia. Inicialmente é apresentado um estudo das aplicações para o emulador, onde são analisadas as normas vigentes para testes de equipamentos com carga. Em seguida são apresentadas as estruturas de potência do emulador. Após isto são analisados e projetados os filtros de alta frequência, obtidos os modelos matemáticos dos circuitos necessários para o projeto dos controladores, assim como é apresentada uma metodologia de projeto de controle baseado na resposta em frequência. Resultados de simulação complementam o estudo e comprovam a metodologia apresentada. Para finalizar, um protótipo de 4,5kVA é desenvolvido e ensaiado, onde os resultados experimentais são analisados e discutidos.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2015-11-18T18:03:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Adriano Machado dos Santos - 2014.pdf: 9004500 bytes, checksum: 8843f32793f823e988a7913fedb9b4ca (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-11-19T14:25:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Adriano Machado dos Santos - 2014.pdf: 9004500 bytes, checksum: 8843f32793f823e988a7913fedb9b4ca (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-19T14:25:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Adriano Machado dos Santos - 2014.pdf: 9004500 bytes, checksum: 8843f32793f823e988a7913fedb9b4ca (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Electricity customers’ devices, connected to the secondary distribution network linked to distribution transformers belonging to the electrical energy distributor, modernize every year. These devices usually consist of components capable of processing energy and produce distortion at the load current. Thus these devices are typified as non-linear load and its effects influence the operation of the distribution transformers with implications for its lifetime. Therefore, this work presents the study of the influence of non-sinusoidal signals (distorted signals) in the lifetime of distribution transformers. In this sense equations are presented that allows to calculate transformers losses, their operating temperatures and estimate the percentage loss of life. To obtain results a computer program was developed in the numerical programming platform MATLAB based on the presented mathematical model. The developed program is supplied by data obtained from field as well as laboratory measurements. Results are also obtained by simulations. The focus of this study is the distribution system of the urban perimeter of the city Goiânia-GO. / Os aparelhos pertencentes aos consumidores de energia elétrica, ligados à rede de distribuição secundária conectados em transformadores de distribuição da distribuidora de energia elétrica, se modernizam a cada ano. Os referidos aparelhos normalmente são constituídos por componentes capazes de processar a energia e produzir distorção na corrente de alimentação. Deste modo estes aparelhos são tipificados como carga não linear e seus efeitos influenciam o funcionamento dos transformadores de distribuição com implicações no seu tempo de vida. Assim sendo, este trabalho apresenta estudo da influência de sinais não senoidais (sinais distorcidos) no tempo de vida destes transformadores. Neste sentido é apresentado equacionamento que permite calcular as perdas do transformador, suas temperaturas de operação e estimar a perda de vida percentual. Para a obtenção de resultados foi desenvolvido um programa computacional na plataforma de programação numérica MATLAB com base no modelo matemático apresentado. O programa desenvolvido é suprido por dados obtidos através de medições em campo e também de laboratório. Resultados são obtidos também por realização de simulações. O foco deste estudo é o sistema de distribuição do perímetro urbano da cidade de Goiânia-GO.

A repetitive control method for output voltage control of a three phase uninterruptible power supply (UPS) with isolation transformer is investigated. In the method voltage control loop is employed in the stationary dq frame. The controller eliminates the periodic errors on the output voltages due to inverter voltage nonlinearity and load disturbances. The controller design and implementation details are given. The controller is implemented on a 5-kVA UPS prototype which is constructed in laboratory. Linear and nonlinear loads for balanced and unbalanced load operating conditions are considered. The steady-state and dynamic performance of the control method are investigated in detail. The theory of the control strategy is verified by means of simulations and experiments.