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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/49694| Tipo: | TCC |
| Título : | Filtros ativos: implementação prática a partir da plataforma dSPACE |
| Autor : | Freitas, Claudivan Domingos de |
| Tutor: | Lima, Francisco Kleber de Araújo |
| Palabras clave : | Filtro ativo shunt;Teoria pq;Compensação de harmônicos de corrente;Qualidade de energia |
| Fecha de publicación : | 2019 |
| Citación : | FREITAS, Claudivan Domingos de. Filtros Ativos: implementação prática a partir da plataforma dSPACE. 2019. 86 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019. |
| Resumen en portugués brasileño: | O constante crescimento de demanda de energia elétrica e as características não lineares das cargas têm tornado cada vez mais urgente a busca por qualidade de energia. Diversas consequências da operação de alguns equipamentos são prejudiciais à rede elétrica, causando distorções, como offset em corrente contínua, ruído, interharmônicos e harmônicos. Esta última, em particular atenção nesse trabalho, é alvo de normas que visam determinar limites para a sua quantidade existente em um sistema, estando os consumidores, em alguns casos, sujeitos a multas. Entre as soluções existentes para mitigação de harmônicos, pode-se citar os filtros passivo, shunt e híbrido. O filtro ativo shunt foi o escolhido nesse trabalho para se reduzir o conteúdo harmônico nas correntes de sistemas elétricos, compensando a corrente demandada pela carga para que as correntes da rede possam obedecer o padrão de comportamento sinusoidal e balanceado em um sistema trifásico. Para se controlar o conversor do filtro, é necessário obter as correntes de referência, o que foi feito por meio da aplicação da Teoria de potências instantâneas real e imaginária. Esse trabalho se propôs a, por meio de uma abordagem prática utilizando a plataforma dSPACE, implementar um filtro ativo de potência shunt utilizando-se da teoria de potência instantânea para reduzir os efeitos de harmônicos de corrente drenados da rede elétrica por uma carga não linear. Para uma primeira configuração de carga não linear utilizada contendo uma ponte retificadora trifásica, que possuía componentes resistivos no seu barramento CC, em paralelo com uma carga resistiva desbalanceada, foi possível reduzir o THD de corrente nas três fases, a, b e c de 17,04%, 15,77% e 14,97% para 6,42%, 5,99% e 5,99%, respectivamente. Para uma segunda carga contendo um transformador de potência e um retificador trifásico, que possuía uma carga RC em seu barramento CC, foi possível reduzir o THD de corrente nas três fases, a, b e c de 42,66%, 45,75% e 39,36% para 11,69%, 13,48% e 13,18%, respectivamente. Portanto, foi possível reduzir o nível de distorção harmônica de corrente para dois tipos diferentes de carga, melhorando, assim, a qualidade de energia das configurações de circuitos propostas. |
| Abstract: | The constant growth of electricity demand and the nonlinear characteristics of loads have made the search for power quality increasingly urgent. Several consequences of the operation of some equipment deteriorate the quality of the power grid, causing distortions such as direct current offset, noise, interharmonics and harmonics. The harmonics, which has particular attention in this paper, is the subject of rules that aim to determine limits to its quantity in a system, wich can make consumers pay fines when not observed. Harmonic mitigation solutions include passive, shunt and hybrid filters. The active filter shunt was the solution chosen in this work to reduce the harmonic currents of electrical systems, compensating the demanded current by the load in the way that the grid current can follow the sinusoidal and balanced behavior pattern in a three phase system. To control the filter converter, it is necessary to obtain the reference currents, which was done by applying the real and imaginary instantaneous power Theory. This work proposed, through a practical approach using the dSPACE platform, the implementation of an shunt active power filter using instantaneous power Theory to reduce the effects of harmonics current drained from the grid by a nonlinear load. At first it was used a nonlinear load configuration containing a three-phase rectifier bridge, which had resistive components on its DC bus, in parallel with an unbalanced resistive load. It was possible to reduce the current THD in the three phases, a, b and c from 17.04%, 15.77 % and 14.97 % to 6.42%, 5.99%, and 5.99%, respectively. Then, it was used a second load containing a power transformer and a three-phase rectifier, which had an RC load on its DC bus. It was possible to reduce the current THD in the three phases, a, b and c from 42.66%, 45.75% and 39.36 % to 11.69 %, 13.48 % and 13.18 %, respectively. Therefore, it was possible to reduce the level of harmonic current distortion for two different types of load, thus improving the power quality of the proposed circuit configurations. |
| URI : | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/49694 |
| Aparece en las colecciones: | ENGENHARIA ELÉTRICA - Monografias |
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