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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/50425| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Conversor CA/CC de único estágio isolado em alta frequência operando sob ZVS no lado primário |
| Autor(es): | Silva, Bruno Alves Sousa da |
| Orientador: | Oliveira Júnior, Demercil de Souza |
| Palavras-chave: | Engenharia elétrica;Fator de potência - Correção;Conversores de corrente elétrica;CA/CC converter;Three-state switching cell;Dual active bridge;Zero voltage switching |
| Data do documento: | 2019 |
| Citação: | SILVA, B. A. S. da. Conversor CA/CC de único estágio isolado em alta frequência operando sob ZVS no lado primário. 2019. 124 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019. |
| Resumo: | Este trabalho propõe o estudo e desenvolvimento de um conversor CA/CC de único estágio isolado em alta frequência operando sob zero voltage switching (ZVS) no lado primário. O conversor proposto é baseado no dual active bridge (DAB) associado com a célula de comutação de três estados (CC3E), possuindo uma estrutura que pode ser modularizada e aplicada em elevadas tensões operando como retificador de único estágio com correção de fator de potência. Uma análise qualitativa é realizada, na qual é mostrada a técnica de modulação, assim como a estratégia de controle necessária para funcionamento correto do conversor. Posteriormente, é realizada uma análise quantitativa do fluxo de potência através do modelo completo das tensões e corrente do transformador. É realizado ainda o dimensionamento dos controladores do conversor utilizando o método de alocação de polos e zeros através da ferramenta sisotool do MATLAB. Por fim, é realizada a validação do estudo através de resultados de simulação e protótipo experimental de 1kW. A topologia é capaz de operar com fator de potência 0,98, baixo THD (8,5%), rendimento de 91% e com comutação suave ZVS nas chaves do lado primário. |
| Abstract: | This work proposes the study and development of a high frequency isolated single stage CA/CC converter operating under zero voltage switching (ZVS) on the primary side. The proposed converter is based on the dual active bridge (DAB) associated with the three state switching cell (CC3E), having a structure that can be modularized and applied at high voltages operating as a power factor correction single stage rectifier. A qualitative analysis is performed, which shows the modulation technique as well as the control strategy necessary for correct operation of the converter. Subsequently, a quantitative analysis of the power flow is performed through the complete model of the transformer voltages and current. The sizing of the converter controllers is also performed using the pole and zero allocation method through the MATLAB sisotool. Finally, the study is validated through simulation and experimental prototype results with 1kW. The topology is capable of operating with power factor 0.98, low THD (8.5%), 91% efficiency and ZVS soft switching on the primary side switches. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/50425 |
| Aparece nas coleções: | DEEL - Dissertações defendidas na UFC |
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