Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho apresenta o estudo, projeto e implementaÃÃo de um inversor multinÃvel monofÃsico baseado na cÃlula de comutaÃÃo de mÃltiplos estados tipo T (5L-CCME-T2) para aplicaÃÃes em baixa tensÃo e elevadas correntes. A topologia proposta visa estender a aplicaÃÃo da cÃlula de comutaÃÃo de mÃltiplos estados (CCME) para a estrutura do conversor de trÃs nÃveis tipo T, proporcionando cinco nÃveis na tensÃo de saÃda antes do filtro e, consequentemente, uma reduÃÃo do conteÃdo harmÃnico e maior qualidade da tensÃo de saÃda. Outra caracterÃstica desta topologia à a distribuiÃÃo uniforme da corrente total de saÃda entre os semicondutores do conversor, proporcionando menores perdas por conduÃÃo e elevado rendimento. AlÃm disso, à possÃvel reduzir o peso e volume dos magnÃticos, uma vez que a frequÃncia de operaÃÃo dos elementos reativos à o dobro da frequÃncia de comutaÃÃo dos interruptores. Um estudo teÃrico com anÃlise qualitativa e quantitativa do inversor proposto e metodologia de projeto foi realizado. A estratÃgia de controle implementada tem como objetivo o controle da tensÃo de saÃda e das tensÃes do barramento CC. A tÃcnica de modulaÃÃo empregada à a convencional modulaÃÃo por largura de pulso senoidal (SPWM). A validaÃÃo da topologia à realizada atravÃs dos resultados de simulaÃÃo e experimentais de um protÃtipo desenvolvido para uma potÃncia de saÃda de 5 kW. / This work presents the study, design and implementation of a multilevel converter based on
T
-
type multi
-
state switching cell (5L
-
MSSC
-
T
2
) for applications in low voltages and high
currents. The proposed topology aims to
extend the application of the multi
-
state switching
cell (MSSC) to the structure of the three
-
level T
-
type converter, providing five levels in the
output voltage before the filter and, consequently,
a reduction of the harmonic content and
higher output vol
tage quality.
Another feature of this topology is the uniform distribution of
the total output current between the semiconductors of the converter, providing lower
conduction losses and high efficiency.
Furthermore
,
it is possible to reduce the weight and
volume of magnetics, since the operating frequency of reactive elements is twice the
switching frequency of the switches.
A
theoretical study with qualitative and quantitative
analysis of the proposed inverter and the design methodology was
performed
. The
control
strategy
implemented aims to control the output voltage and the DC bus voltages. The
employed modulation technique is the conventional sinusoidal pulse width modulation
(SPWM)
.
The validation of the topology is verified through simulation and exper
imental
results of a developed prototype for an output power of 5 kW
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9712 |
| Date | 30 January 2014 |
| Creators | Ronny Glauber de Almeida Cacau |
| Contributors | Renà Pastor Torrico BascopÃ, Flabio Alberto Bardemaker Batista, ClÃvis AntÃnio Petry, Fernando Luiz Marcelo Antunes, SÃrgio Daher |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia ElÃtrica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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