Conversor Dual Active Bridge Ca-Ca Com Porta Em Meia Ponte Para Transformadores De Estado Sólido

Authors

  • Gabriel Grunitzki Facchinello Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil
  • Lucas Lapolli Brighenti Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil
  • Sérgio Luis Brockveld Junior Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil
  • Walbermark Marques dos Santos Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil
  • Roberto Francisco Coelho Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil
  • Denizar Cruz Martins Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2017.2.2665

Keywords:

Dual Active Bridge, Dual Active Half Bridge, Redes Ativas, Transformador de Estado Sólido

Abstract

Este artigo apresenta uma topologia de conversor de estado sólido caracterizado por permitir a conversão direta ca-ca por meio de um barramento alternado modulado em alta frequência. Tal topologia é obtida a partir de um conversor em ponte completa e de um em meia ponte, interligados pelos pontos intermediários dos braços, via transformador de alta frequência. O acionamento do conversor é realizado empregando-se modulação por deslocamento de fase, sendo que a potência transferida entre as portas é controlada pelo ângulo de defasagem entre os comandos dos interruptores de cada ponte. Além de permitir fluxo bidirecional de potência, a topologia possibilita a utilização da indutância de dispersão do transformador como elemento de transmissão de energia e requer reduzido número de componentes passivos. Por estas características, torna-se vantajosa quando aplicada em redes inteligentes. A validação da operação do conversor proposto é realizada tanto por simulação quanto experimentalmente, a partir de um protótipo de 600 VA.

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Author Biographies

Gabriel Grunitzki Facchinello, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Xanxerê, SC em outubro de 1992. Recebeu o título de Engenheiro Eletricista (2014) pela Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC) em Joinville-SC. Atualmente é mestrando no programa de pós-graduação em Engenharia de Elétrica na Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP). Suas áreas de interesse incluem conversores estáticos, processamento eletrônico de energia eólica e solar fotovoltaica, microrredes, transformadores de estado sólido (SSTs), links magnéticos de alta frequência e inversores conectados à rede elétrica. Gabriel Grunitzki Facchinello é membro da Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência (SOBRAEP).

Lucas Lapolli Brighenti, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

possui graduação (2011) e mestrado (2014) em Engenharia Elétrica pela Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC) em Joinville-SC. Atualmente é doutorando em Engenharia Elétrica na Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em Florianópolis-SC. Trabalhou, de 2011 a 2014 na Supplier Ind. E Com. de Eletroeletrônicos como projetista de fontes baseadas em conversores estáticos. Suas áreas de interesse incluem Conversores Estáticos, Energias Renováveis, microrredes, transformadores de estado sólido (SST), link magnético de alta frequência.

Sérgio Luis Brockveld Junior, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em Lages, Santa Catariana, Brasil, possui graduação em Engenharia Mecatrônica (2014) pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) campus de Joinville-SC. Atualmente é mestrando no programa de pós-graduação em Engenharia de Elétrica na UFSC no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP). Suas áreas de interesse incluem Conversores Estáticos, Energias Renováveis e Veículos Elétricos.

Walbermark Marques dos Santos, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

nascido em São Luís, Maranhão, Brasil, é Engenheiro Eletricista (2003) pela Universidade Federal do Maranhão (UFMA), Mestre (2011) e Doutor (2016) em Engenharia Elétrica na área de Eletrônica de Potência e Acionamentos Elétricos pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), tendo feito o mestrado e o doutorado no Instituto de Eletrônica de Potência (INEP). Suas áreas de interesse são: eletrônica de potência e industrial, acionamentos de máquinas elétricas, energia solar e eólica, conversores multiportas, microrredes, transformadores de estado sólido (SST), link magnético de alta frequência. É membro da SOBRAEP e da SBA.

Roberto Francisco Coelho, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

nasceu em Florianópolis, em agosto de 1982. Recebeu o título de Engenheiro Eletricista, Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC, Brasil, em 2006, 2008 e 2013, respectivamente. Atualmente é professor do Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica da mesma instituição, onde desenvolve trabalhos relacionados ao processamento de energia proveniente de fontes renováveis e ao controle e estabilidade de microrredes.

Denizar Cruz Martins, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Instituto de Eletrônica de Potência - INEP, Florianópolis – SC, Brasil

possui graduação em Licenciatura em Eletricidade (1978), graduação em Engenharia Elétrica (1978), mestrado em Engenharia Elétrica (1981), todos pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), e doutorado em Engenharia Elétrica pelo Instituto Nacional Politécnico de Toulouse, França (1986). Atualmente, é professor titular da Universidade Federal de Santa Catarina, onde leciona disciplinas nos cursos de Graduação e Pós-Graduação. É credenciado pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da UFSC para orientar alunos em dissertação de mestrado e em tese de doutorado. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Eletrônica de Potência, atuando, principalmente, nos seguintes temas: conversores estáticos CC-CC e CC-CA, correção de fator de potência, qualidade de energia, processamento eletrônico da energia solar fotovoltaica, redes ativas de distribuição, simulação de conversores estáticos e acionamento elétrico. É membro do IEEE, da SOBRAEP e da SBA.

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Published

2017-06-30

How to Cite

[1]
G. Grunitzki Facchinello, L. Lapolli Brighenti, S. Luis Brockveld Junior, W. Marques dos Santos, R. Francisco Coelho, and D. Cruz Martins, “Conversor Dual Active Bridge Ca-Ca Com Porta Em Meia Ponte Para Transformadores De Estado Sólido”, Eletrônica de Potência, vol. 22, no. 2, pp. 156–166, Jun. 2017.

Issue

Vol. 22 No. 2 (2017)

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Copyright (c) 2016 Revista Eletrônica de Potência

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