Controlador Discreto De Alto Desempenho Com Base Num Modelo Interno Em Eixos Síncronos Para Ups Trifásica Que Satisfaz A Norma Iec62040-3

Fernando Botterón; Humberto Pinheiro

doi:10.18618/REP.2006.2.135147

Authors

Fernando Botterón Universidad Nacional de Misiones, Departamento de Electrónica – Facultad de Ingeniería, 3360 – Oberá – Misiones – Argentina
Humberto Pinheiro Universidade Federal de Santa Maria, Grupo de Eletrônica de Potência e Controle, 97105-900 – Santa Maria – RS – Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2006.2.135147

Keywords:

Controle Digital, Controle Discreto com Diferentes Taxas de Amostragem, Princípio do Modelo Interno, Sistemas Ininterruptos de Energia, Transformadores de Potência

Abstract

Este artigo propõe um controlador discreto de tensão em eixos síncronos, baseado num modelo interno com taxa de amostragem e número de pólos reduzidos. Este controlador é apropriado para inversores trifásicos PWM com transformador de saída para aplicações em UPS de dupla conversão. Demonstra-se aqui que esta redução do número de pólos e da taxa de amostragem permite obter alguns benefícios, dentre eles: (i) melhora da resposta transitória; (ii) um incremento da margem de estabilidade do sistema em malha fechada; (iii) uma solução atrativa para microcontroladores e DSPs de aritmética de ponto fixo bem como uma redução do espaço em memória RAM necessário para armazenar o erro da tensão de saída; e (iv) uma solução muito simples para o problema da saturação do transformador isolador. Como resultados obtêm-se tensões de saída de alta qualidade enquanto que se garante um bom desempenho transitório para carga linear bem como não linear. Para confirmar as vantagens anteriormente descritas, resultados experimentais são apresentados sob as condições de teste da norma IEC62040-3, utilizando-se um inversor trifásico com modulação space vector de 10 kVA totalmente controlado por um DSP TMS320F241.

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Author Biographies

Fernando Botterón, Universidad Nacional de Misiones, Departamento de Electrónica – Facultad de Ingeniería, 3360 – Oberá – Misiones – Argentina

nascido em Rosário, Santa Fe, Argentina, em abril de 1967. É Engenheiro Eletricista (1995) formado pela Universidad Nacional de Misiones, Provincia de Misiones, Argentina, e Professor do Departamento de Electrónica desta universidade. Mestre em Engenharia Elétrica (2001) pela Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil, e Doutor em Engenharia Elétrica pela mesma universidade, onde desenvolveu diversas atividades de pesquisa junto ao Grupo de Eletrônica de Potência e Controle (GEPOC). Suas áreas de interesse são: técnicas de controle discreto e de modulação digitais aplicadas a conversores estáticos para fontes ininterruptas de energia de média e alta potência. O Engenheiro Fernando Botterón é membro da Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência (SOBRAEP) e da Sociedade Brasileira de Automática (SBA).

Humberto Pinheiro, Universidade Federal de Santa Maria, Grupo de Eletrônica de Potência e Controle, 97105-900 – Santa Maria – RS – Brasil

nascido em Santa Maria, Brasil, em 1960 é Engenheiro Eletricista (1983) pela Universidade Federal de Santa Maria, Brasil, Mestre (1987), pela Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil, e Ph.D (1999) pela Concordia University, Canada. Atualmente é Professor do Departamento de Eletrônica e Computação da Universidade Federal de Santa Maria, Brasil. Suas áreas de interesses incluem controle de fontes ininterruptas de energia e sistemas de geração eólica.

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