Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T14:24:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287227.pdf: 7785670 bytes, checksum: 1e07a2d54897e9b130c78a664660a547 (MD5) / Este trabalho é fruto de intensas observações do comportamento de sistemas de distribuição, em baixa tensão, onde tem-se constatada a falta de estudos mais aprofundados sobre o tema de harmônicas, sobretudo a 3ª harmônica de corrente. Aqui pretende-se mostrar a relevância da 3ª harmônica de corrente em sistemas comerciais e residenciais, no que diz respeito às distorções harmônicas dos sinais de tensão e corrente. Para isso, análises em cargas eletrônicas e medições em transformadores foram realizadas, a fim de levantar os perfis dos sinais de tensão e corrente que os sistemas encontram-se submetidos na prática, revelando questões bastante preocupantes. Com isso, buscando, a preservação da qualidade do suprimento no que tange às distorções harmônicas, bem como para os demais itens de definição da qualidade de energia, faz-se, muitas vezes necessário a utilização de técnicas de filtragem para a mitigação dos fenômenos prejudiciais ao atendimento dos padrões exigidos. Dessa forma, propõe-se a utilização de filtros passivos sintonizados (shunt e de bloqueio), incluindo topologias desenvolvidas localmente que apresentam volume, peso e custos reduzidos, em relação às topologias convencionais mais empregadas e consagradas na literatura. Além disso, o trabalho apresenta os princípios de funcionamento, modelagens, análises computacionais e validação experimental dos dispositivos supramencionados.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T18:30:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 298270.pdf: 6269976 bytes, checksum: 4402b2b1598e867162ee11c5e57ee7a1 (MD5) / Este trabalho apresenta um sistema trifásico de geração de energia fotovoltaica conectada à rede com fator de potência unitário para qualquer situação de radiação solar. É apresentada a modelagem do conversor PWM e a estratégia de controle usando a Transformada dq0. O sistema opera como um filtro ativo capaz de compensar as componentes harmônicas e a potência reativa, gerada pelas cargas conectadas ao sistema. Uma técnica de grampeamento da tensão de entrada é proposta para controlar a potência entre rede e sistema fotovoltaico, prevendo a operação do sistema fotovoltaico próximo ao ponto de potência máxima. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para validar a metodologia.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:41:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 259878.pdf: 3391659 bytes, checksum: 2b77d6b5390a550d3c96c354b7904c57 (MD5) / Esta tese aborda o desenvolvimento e a implementação de técnicas de processamento largamente linear (LL) aplicadas aos problemas de equalização treinada e equalização cega do canal de comunicação. O processamento largamente linear vem se mostrando uma técnica de grande interesse de pesquisa, pois, sob algumas condições, leva a um desempenho muito superior às técnicas lineares convencionais de equalização, predição, formatação de feixe entre outras aplicações, com custo computacional reduzido. Inicialmente, este documento apresenta a fundamentação teórica do processamento largamente linear onde revisamos os conceitos de sinal impróprio, ruído duplamente branco, circularidade e outros. Em seguida, com base nestes conceitos, apresentamos exemplos de sinais reais e complexos que são não-circulares onde o processamento largamente linear pode, portanto, ser aplicado vantajosamente. Investigamos as propriedades dos equalizadores largamente lineares cujo desempenho é superior ao dos equalizadores lineares, tanto em relação à complexidade computacional quanto à compensação dos efeitos do canal. Nesse estudo, incluímos o cálculo do atraso ótimo de equalização e aliamos a técnica multi-split aos equalizadores largamente lineares com o objetivo de obter uma maior taxa de convergência e um menor erro de convergência sem elevar muito o custo computacional. Um dos principais resultados obtidos é o desenvolvimento de um novo equalizador cego baseado em um filtro de erro de predição largamente linear (FEPLL). Este novo equalizador, em contraste com a equalização usando um filtro de erro de predição linear (FEPL), é capaz de equalizar canais de fase não-mínima, inclusive aqueles com nulos espectrais. Adaptamos os algoritmos LMS (com passo fixo ou variável) e RLS para o uso com este equalizador LL. Usando um conjunto de FEPLL obtivemos uma solução de equalização cega mais robusta e de melhor desempenho que a conseguida por um único FEPLL. Parte do trabalho teórico desenvolvido (equalizador largamente linear e FEPLL de passo fixo) foi implementado em FPGA. Todas as propostas desta tese foram validadas por meio de simulações de Monte Carlo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:04:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 214228.pdf: 3072811 bytes, checksum: 9ecce93b7f0f4b0f27a1a7f9530a99e4 (MD5) / Este trabalho apresenta uma nova topologia de conversor aplicada em condicionadores de tensão alternada. Os condicionadores fornecem energia para cargas lineares e não-lineares, provendo tensão de saída estável e com menor conteúdo harmônico. São estudadas as etapas de operação, modelagem e simulações da nova topologia de conversor CA-CA e sua aplicação em condicionadores de tensão alternada. Ao final deste trabalho são apresentados o projeto e os resultados experimentais de um condicionador de tensão com potência de 10kVA, tensão de saída de 220V/60Hz e freqüência de chaveamento de 20kHz.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:08:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 277742.pdf: 4170721 bytes, checksum: 818984defe10acee48396e741a2d2053 (MD5) / O presente trabalho aborda o estudo e a implementação de um filtro ativo paralelo de dois quadrantes aplicado a um retificador monofásico com filtro indutivo. Seu propósito principal é de corrigir o fator de potência e reduzir o conteúdo harmônico da corrente de entrada desse retificador. Outra motivação, para a aplicação do filtro ativo no retificador indutivo, é a ampliação de sua faixa de operação no modo de condução contínua. Primeiramente, o estudo do retificador é apresentado, juntamente com uma análise da corrente de entrada. Conhecidas as características do retificador, o funcionamento e o equacionamento da estrutura, com o filtro ativo proposto, são detalhados. De posse das funções de transferência do sistema, a estratégia de controle é proposta e o procedimento para a determinação dos compensadores analógicos é desenvolvido. O projeto de todos os circuitos necessários para a implementação prática da estrutura, com a finalidade de confirmar a teoria, também é apresentado. Os resultados obtidos por simulação e experimentalmente validam toda a análise e modelagem realizada e, ainda, comprovam os objetivos do trabalho.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319750.pdf: 7670011 bytes, checksum: 526e021c3f59319288ed8ae1fac3b898 (MD5) Previous issue date: 2013 / A interferência eletromagnética é um problema no que se refere ao desenvolvimento de produtos eletroeletrônicos. O ambiente doméstico, com o avanço da tecnologia, está susceptível às emissões geradas por vários equipamentos, como por exemplo, o controlador eletrônico de temperatura utilizado em chuveiros. Portanto, entende-se necessária a investigação das emissões eletromagnéticas geradas por estes equipamentos. Neste trabalho, será analisada a emissão conduzida através da utilização de um dispositivo separador de ruídos, como ferramenta de diagnóstico dos componentes de ruídos de modo comum e modo diferencial. Após determinar o modo de ruído predominante, fez-se um projeto de filtro de EMI específico para cada equipamento, como técnica corretiva, deixando-o em conformidade com a norma CISPR. Fez-se a validação dos resultados gerados pelo dispositivo separador através de cálculo analítico, conforme a literatura técnica especializada, comparando os dados. Os resultados das medições demonstram que a proposta de utilizar um dispositivo separador de ruídos pode efetivamente identificar o modo de propagação dominante das emissões conduzidas e minimizar os trabalhos e custos ao aplicar o projeto de filtro de EMI <br> / Abstract: Electromagnetic interference is a problem with regard to the development of electronic products. The domestic environment, with the advancement of technology, is likely to emissions generated by various devices, such as electronic temperature controller used in showers. Therefore, it is necessary to investigate the emissions generated by these devices. In this paper, we will analyze the conducted emission by using a noise separator device, as a diagnostic tool for common mode noise and differential mode components. After determining the predominant mode noise, an EMI filter was projected for each specific equipment, a corrective technique, to let it in accordance with the standard CISPR. A validation of the results generated by the device tab was performed through analytical calculation, in order to compare the data. Measurement results show that the use of a device noise separator can effectively identify the dominant mode of propagation for conducted emissions and minimize the work and costs to implement the EMI filter project.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319590.pdf: 1882902 bytes, checksum: a2e35b5b919b7ebde707265f2ca7b9d0 (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho apresenta um novo modelo analítico para o comportamento do pseudo algoritmo de projeções afins (PAP), uma variação de baixo custo computacional do algoritmo de projeções afins convencional (APA), introduzindo um mecanismo até então desconhecido que ocorre nas primeiras iterações do processo de adaptação, denominado de Efeito de Inicialização. Dessa forma, contrariamente ao apresentado na literatura específica, a condição de passo unitário é necessária, porém não suficiente para garantir a equivalência no comportamento de ambos os algoritmos (PAP e APA). Esse efeito ocorre devido à característica escalar do erro instantâneo utilizado no algoritmo PAP e afeta o processo de ortogonalização na atualização dos coeficientes. Uma modelagem matemática para esse mecanismo é derivada neste trabalho, e posteriormente empregada para obtenção de novas equações determinísticas (recursivas e fechadas) para o comportamento médio dos coeficientes, erro quadrático médio e momentos de segunda ordem do vetor de erro dos coeficientes, considerando um sinal de excitação de entrada autoregressivo. Equações que descrevem quantitativamente o regime permanente também são derivadas. Finalmente, simulações Monte Carlo corroboram com a excelente acurácia dos modelos analíticos propostos, e os resultados teóricos apresentados demonstram que o Efeito de Inicialização pode acarretar em um impacto significativo no comportamento de convergência do PAP em relação ao APA <br> / Abstract: This work presents a new analytical model for the behavior of the pseudo affine projection (PAP) adaptive algorithm, a low cost computational variation of the conventional affine projection algorithm (APA), introducing a previously unknown mechanism that occurs at the first iterations of the adaptation process, called Initialization Effect. Unlike described in the specific literature, the condition of the unity step-size is necessary, but it is not sufficient to ensure the equivalence of both algorithms (PAP and APA). This effect occurs due to the scalar structure of the instantaneous error used in the PAP algorithm and it affects the correct orthogonalization process of the weights. A mathematical model for this mechanism is provided in this work, and subsequently it is used to obtain new deterministic equations (recursive and closed-form) to the mean weight behavior, mean squared error and second-order moments of the weight error vector for autoregressive inputs. Also, equations that describe quantitatively the steady-state behavior are also derived. Finally, Monte Carlo simulations show improvements in the accuracy of the proposed analytical models and the presented theoretical results indicate that the Initialization Effect can lead to a significant impact on the behavior of the algorithm convergence.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:23:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 194162.pdf: 813687 bytes, checksum: dff27b3972ccb9be7b707cc2d3a79f07 (MD5) / Nesta tese estuda-se o projeto de filtros robustos para diversas classes de sistemas lineares e não lineares incertos usando funções de Lyapunov que são dependentes de parâmetros. O projeto do filtro é baseado na minimização dos critérios de desempenho H2 e Hinf do erro de estimação. Neste contexto, desigualdades matriciais lineares(LMIs) são utilizadas para descrever as condições do projeto do filtro. Assumindo que as incertezas presentes no sistema estão descritas na forma politópica, desenvolvem-se abordagens para sistemas a tempo contínuo e discreto no caso de sistemas lineares incertos e a tempo contínuo no caso de sistemas não lineares incertos com não linearidades de Lipschitz e racionais. Exemplos numéricos são apresentados para comprovar a eficiência dos métodos propostos.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T19:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:10:37Z : No. of bitstreams: 1 151403.pdf: 18453069 bytes, checksum: 051371ea8c6fae11cca3f85f8603c1ce (MD5) / Análise da utilização de filtros de bloqueio série e paralelo em instalações elétricas onde haja circulação de correntes harmônicas. Modela-se os filtros de bloqueio de forma a melhorar a qualidade de filtragem obtida com os filtros shunt tradicionais. Todos os estudos de projeto e simulação de casos são realizadas e analisadas, sendo feita ao final uma bancada de testes para certificação dos processos de projeto adotados.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T23:11:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T03:50:14Z : No. of bitstreams: 1 143022.pdf: 5568768 bytes, checksum: 8d91e06b2aaa44b1f51e502656878714 (MD5)