ModulaÃ§Ã£o Vetorial Aplicada ao Retificador TrifÃ¡sico PWM - Ivo Barbi

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Resumo da Tese apresentada à UFSC como parte dos requisitos necessários para aobtenção do grau de Doutor em Engenharia Elétrica.MODULAÇÃO VETORIAL APLICADA A RETIFICADORESTRIFÁSICOS PWM UNIDIRECIONAISFlábio Alberto Bardemaker BatistaJunho/2006Orientador: Ivo Barbi, Dr. Ing.Área de Concentração: Eletrônica de Potência e Acionamento Elétrico.Palavras Chave: Retificadores trifásicos PWM unidirecionais, modulação vetorial, controlevetorial, correção de fator de potência, controle digital.Número de Páginas: 282.Resumo: Este trabalho apresenta a aplicação da modulação vetorial a retificadorestrifásicos PWM unidirecionais de dois níveis. Os conceitos da modulação vetorial econtrole vetorial são introduzidos, tomando como exemplo a aplicação destas técnicas decontrole e modulação ao retificador trifásico PWM bidirecional. Estratégias de modulaçãovetorial são propostas para os retificadores unidirecionais conectados em Y, Δ e em ponte.Verifica-se a validade da extensão das técnicas de modulação propostas à outrosretificadores e define-se uma metodologia generalizada para aplicação da modulaçãovetorial aos retificadores unidirecionais de dois níveis. São analisadas as estruturas decontrole vetorial e a adaptação da modelagem proposta a cada tipo de retificador. Osprojetos das estruturas de potência e de controle digital com DSP são realizados e osresultados da aplicação da modulação vetorial aos retificadores trifásicos são verificadosatravés de simulação digital e da experimentação de um protótipo de 20kW. Osretificadores implementados apresentam alto rendimento, baixa taxa de distorçãoharmônica para as correntes de entrada e elevado fator de potência.iii
Abstract of Thesis presented to UFSC as a partial fulfillment of the requirements for thedegree of Doctor in Electrical Engineering.SPACE VECTOR MODULATION APPLIED TO THREE-PHASE UNIDIRECTIONAL PWM RECTIFIERSFlábio Alberto Bardemaker BatistaJune/2006Advisor: Ivo Barbi, Dr. Ing.Area of Concentration: Power Electronics and Electrical Drives.Keywords: Three-phase unidirectional PWM rectifiers space vector modulation, vectorcontrol, power factor correction, digital control.Number of Pages: 282.Abstract: This work presents the application of space vector modulation to the three-phasetwo-level unidirectional PWM rectifiers. The concepts of space vector modulation and ofvector control are introduced are applied to the bidirectional three-phase PWM rectifier asan example. Space vector strategies are proposed for Y-connected rectifiers, Δ-connectedrectifiers and bridge-connected rectifiers. The extension of proposed modulationtechniques for other rectifiers is verified and a generalized methodology for application oftwo-level unidirectional rectifiers is defined. Vector control structures and the adaptationof proposed modeling are analyzed. The design of power structures and the design ofdigital control structures with DSP are performed. The results of application of spacevector modulation to the three-phase rectifiers are verified by digital simulation and by a20 kW prototype experimentation. Implemented unidirectional two-level PWM rectifierspresent regulated output voltage, high efficiency, high power factor and low input currentTHD.iv
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230R83C386.94kV15n714nVo5/400R82 TL
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232V_V46 V15n 0 DC -15D_D43 $N_0005
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236um5um1Eq1um1Eq4Dalfa1.225Dalfa1.
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238.ends qualyuniy20k_S36.subckt qu
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240R97C497.7kV15n646nVo5/400R92 TL0
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242E_SUM26 $N_0009 0 VALUE{V($N_001
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244ANEXO D. Dimensionamento do Est
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246D.2. Dimensionamento dos Indutor
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248⎧ vA(t) + vB(t) + vC(t) = 0⎪
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250P 0,613⋅V −2⋅η⋅VI = ⋅
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252ππ⎧⎫6 61 ⎪⎪IS = ⋅⎨
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254ID3456MEDdiodos D I3456 .0⎧⎫
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256ANEXO E. Esquemas Elétricos das
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258C7100pF1110U2ALF347324111+-V+V-O
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260GNDVsincA10k56nR54C31+15VR473.3k
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262Barra de PinosBarra de Pinos1Bar
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264int10: B int10int11: B int11int1
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266LDP #DP_EVBSPLK #0000h, T3CONSPL
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268SACL IDrefSATMAR *,AR4LDP #IDref
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270; Dqlinha (total)LDP #DqlinhaPAD
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272LDP #KD_1LT KD_1MPY DalfaSPACLDP
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274CLRC SXMCLRC OVM; testa Inibe pa
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276REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS[1]
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278[21] AREDES, M.; Active Power Li
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280[44] BOTTERÓN, F.; Análise, Pr
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282[67] BORGONOVO, Deivis; Análise
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