PWM Vetorial Para Inversor Trifásico De Quatro-braços

Authors

  • W. F. Souza Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG
  • M. A. Severo Mendes Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG
  • P. F. Seixas Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2007.2.089096

Keywords:

3-D SVPWM, dodecaedro, inversor de quatrobraços, tensão de offset

Abstract

Este trabalho estuda métodos de modulação PWM para conversores de tensão trifásicos de quatrobraços. O objetivo é estabelecer uma análise comparativa entre esses métodos e mostrar as vantagens de usar esse tipo de conversor. Há dois métodos principais de implementação de moduladores PWM para os conversores de quatro-braços. O primeiro usa um arranjo de vetores de tensão em uma interpretação geométrica no espaço vetorial tridimensional. O outro método é baseado na escolha a priori de um padrão otimizado de chaveamento e usando do conceito da tensão de off-set. Um interpretação própria é desenvolvida baseada nestes dois métodos considerados. O interesse é conciliar as vantagens de ambas as técnicas. O modulador proposto é implementado em um processador digital de sinais (DSP - Digital Signal Processor) o TMS320F2812 da Texas Instruments. Resultados de simulações e experimentais são apresentados para validar o algoritmo de PWM desenvolvido para o conversores de tensão trifásicos de quatro-braços.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

W. F. Souza, Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG

graduou-se em Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação pela PUC-MG em 2000. Em 2005 recebeu o título de Mestre em Engenharia Elétrica pelo programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da UFMG, onde desenvolveu pesquisa sobre Técnicas Vetoriais de Modulação por Largura de Pulsos para Conversores Trifásicos de Quatro-braços. Atualmente é professor Substituto do Departamento de Engenharia Eletrônica da UFMG. Desde de 2006 vem desenvolvendo trabalhos de ensino, pesquisa e orientação de alunos de graduação no Centro de Ensino Superior de Conselheiro Lafaiete. As principais áreas de interesse são: Eletrônica de Potência, Métodos de Modulação em Largura de Pulso, Telecomunicações, Processadores Digitais de Sinais e suas aplicações.

M. A. Severo Mendes, Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG

graduou-se em Engenharia Elétrica pela UFMG em 1994. Em 2001 recebeu o título de Doutor em Engenharia Elétrica pelo programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da UFMG, onde desenvolveu pesquisa sobre Técnicas de Modulação em Largura de Pulsos para Inversores Multiníveis. Atualmente é professor Adjunto do Departamento de Engenharia Eletrônica da UFMG. Desde de 2001 vem desenvolvendo trabalhos de ensino, pesquisa e orientação de alunos de graduação e pósgraduação na UFMG. As principais áreas de interesse são: Eletrônica, Eletrônica de Potência, Métodos de Modulação em Largura de Pulso, Processadores Digitais de Sinais e suas aplicações.

P. F. Seixas, Departamento de Engenharia Eletrônica, UFMG

Engenheiro eletricista pela UFMG (1980). Desde 1980 é professor do DELT. De 1980 a 1984 trabalhou com o acionamento de motores de indução e projeto de inversores estáticos, recebendo o título de Mestre pelo programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da UFMG em 1983. De 1984 a 1988 desenvolveu pesquisa sobre o acionamento de motores síncronos à imãs permanentes e técnicas de modulação em largura de pulsos no LEEI - Laboratoire de d’Electrotechnique et d’Electronique do Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT, onde recebeu o título de Docteur de L’ÍNPT. Desde 1988 vem desenvolvendo trabalhos de pesquisa e orientação de alunos de graduação e pós-graduação na UFMG. Suas principais áreas de interesse são: Eletrônica, Eletrônica de Potência, Acionamentos Elétricos, Métodos de Modulação em Largura de Pulso, Processadores Digitais de Sinais e suas aplicações.

References

V. H. Prasad, D. Boroyevich, and R. Zhang, "Analysisand comparison of space vector modulation schemes fora four-leg inverter,"in Proc. IEEE-APEC'97 Conf., 1997,pp. 864-871. https://doi.org/10.1109/APEC.1997.575747 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1997.575747

M. J. Ryan, R. D. Lorenz, and R. W. De Doncker, "Mode-ling of sinewave inverters: A geometric approuch,"IEEETrans. Ind. Electron., vol.46, pp.1183-1191, Dec. 1999. https://doi.org/10.1109/41.808008 DOI: https://doi.org/10.1109/41.808008

M. J. Ryan, R. W. De Doncker and R. D. Lorenz,"Decoupled control of a four-leg inverter via a new 4x4transformation matrix, "IEEE Trans. Power Electron.,Vol. 16, pp.694-701, No.5, Sept. 2001. https://doi.org/10.1109/63.949502 DOI: https://doi.org/10.1109/63.949502

F. Botterón, R. F de Camargo, H. L. Hey, et al, "Onthe space vector modulation and limiting algorithmsfor three-phase four-leg voltage source inverter in abccoordinates,"in Proc. PESC'02, 2002, Vol. 1, pp. 232-237. https://doi.org/10.1109/IECON.2002.1187474 DOI: https://doi.org/10.1109/IECON.2002.1187474

F. Botterón, R. F de Camargo, H. L. Hey, et al, "Newlimiting algorithms for space vector modulated three-phase four-leg voltage source inverter,"in Proc. PESC'02,2002, Vol. 1, pp. 232-237. https://doi.org/10.1109/PSEC.2002.1023875 DOI: https://doi.org/10.1109/PSEC.2002.1023875

Ahmet M. Hava, Russel J. Kerkman, and ThomasA. Lipo, "Simple analytical and graphical methods forcarrier-based PWM-VSI drives,"IEEE Trans. On PowerElectronics, vol.14, NO. 1, January 1999. https://doi.org/10.1109/63.737592 DOI: https://doi.org/10.1109/63.737592

J-Hwan Kim, and Seung-Ki Sul, "Overmodulation stra-tegy for a three-phase four-leg voltage source conver-ter,"IEEE Trans. Ind. Applicat.,2004. https://doi.org/10.1109/IAS.2003.1257572 DOI: https://doi.org/10.1109/IAS.2003.1257572

J-Hwan Kim, and Seung-Ki Sul, "A carrier-based PWMmethod for three-phase four-leg voltage source conver-ters,"IEEE Trans. On Power Electronics, vol.19, NO. 1,January 2004. https://doi.org/10.1109/TPEL.2003.820559 DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2003.820559

R. Zhang, V. H. Prasad, D. Boroyevich, and F. C Lee,"Thre-dimensional space vector modulation for four-legvoltage-source converters,"IEEE Trans. Power Electron.,vol. 17, pp. 314-325, May 2002. https://doi.org/10.1109/TPEL.2002.1004239 DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2002.1004239

Published

2007-07-31

How to Cite

[1]
W. F. Souza, M. A. S. Mendes, and P. F. Seixas, “PWM Vetorial Para Inversor Trifásico De Quatro-braços”, Eletrônica de Potência, vol. 12, no. 2, pp. 89–96, Jul. 2007.

Issue

Section

Original Papers