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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Não Informado

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: CONTRIBUIÇÃO AO ESTUDO E CONCEPÇÃO DE CONVERSORES MULTIPORTAS COM ACOPLAMENTO MAGNÉTICO PARA UTILIZAÇÃO EM SST

Orientador
  • DENIZAR CRUZ MARTINS
Aluno
  • WALBERMARK MARQUES DOS SANTOS

Conteúdo

Neste trabalho apresentam-se algumas propostas de estruturas conversoras com potencial aplicação como sst (solid state transformer), ou transformadores de estado sólido (em português) para microrredes cc e/ou ca. as estruturas possuem como características comuns a utilização de transformadores (o que garante isolação galvânica e fácil adequação de tensão entre cargas e fontes) e a capacidade de modularidade. algumas estruturas propostas também apresentam a capacidade de acomodar sistemas de acumulação de energia, o que favorece sua utilização também como ups ou como sst que auxiliam o black-start do sistema a que estão conectados. inicialmente é apresentada uma revisão das principais topologias de sst encontradas na literatura que possuem isolação galvânica. após, faz-se uma generalização matemática do conversor mab monofásico, propondo-se uma nova metodologia para controle da tensão nas portas de conversores pertencentes a essa família. prosseguindo, apresenta-se uma nova família de conversores cc-cc derivados de conversor dab (dual active bridge) e tab (triple active bridge), ambos já bastante conhecidos na literatura. essa família proposta apresenta a capacidade de poder interligar redes cc-cc bipolares e monopolares e/ou fornecerem vi dois níveis de tensão diferentes às cargas conectadas em suas saídas. dentro dessa família, é estudado, simulado e testado de forma experimental o conversor denominado de dab+dab. após, é proposta uma nova família de conversores ca-ca com link magnético de alta frequência. esses conversores, encaixados na categoria tipo a de sst, também são derivados dos conversores da família mab. em particular, apresenta-se o conversor dab ca-ca com ponto médio. este conversor é um dab ca-ca, porém, devido ao ponto médio no transformador possui quatro portas, nas quais podem ser conectadas cargas ou fontes. apesar de possuir o dobro de portas do dab convencional, a tensão na carga é controlada usando apenas uma única variável de controle. também é analisado e testando experimentalmente o dab ca-ca misto. os resultados obtidos em bancada corroboram as análises teóricas. finalizando o trabalho, são propostas duas arquiteturas conversores que se enquadram na categoria tipo d de sst. essas estruturas possuem link magnético de alta. o atrativo dessas estruturas são sua capacidade de interligar redes ca-ca monofásicas e/ou trifásicas e terem a capacidade de acomodar sistemas de acumulação de energia. destaca-se também que a interligação do link magnético da arquitetura chamada de d1 possibilita o fornecimento de potência às cargas ligadas nas portas, mesmo se uma das fontes falhar. a estrutura tipo d1 é simulada, destacando também sua capacidade de quase equalizar as correntes de entrada quando alimentando cargas desequilibradas.

Índice de Shannon: 3.91141

Índice de Gini: 0.928279

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
5,97% 5,63% 6,07% 5,07% 7,91% 4,72% 14,32% 7,93% 6,88% 5,01% 6,53% 4,64% 3,79% 5,10% 3,96% 6,47%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

5,97%

ODS 2

5,63%

ODS 3

6,07%

ODS 4

5,07%

ODS 5

7,91%

ODS 6

4,72%

ODS 7

14,32%

ODS 8

7,93%

ODS 9

6,88%

ODS 10

5,01%

ODS 11

6,53%

ODS 12

4,64%

ODS 13

3,79%

ODS 14

5,10%

ODS 15

3,96%

ODS 16

6,47%