Uma nova configuração de sistemas de acionamento: conexão retificador-inversor através de cabos longos - análise da economia de cobre e da proteção do sistema contra faltas
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
Membros da banca
Alessandro Fernandes Moreira
Braz de Jesus Cardoso Filho
Selenio Rocha Silva
Braz de Jesus Cardoso Filho
Selenio Rocha Silva
Resumo
Problemas associados a sistemas de acionamento PWM utilizando cabos longos encontram-se já bastante difundidos na literatura. Soluções baseadas em filtros são tradicionalmente empregadas para minimizar os indesejáveis fenômenos de alta freqüência que se manifestam em tais sistemas, mas que, por sua vez, fomentam novas discussões acerca de seu tamanho, peso, custo e perdas elétricas envolvidas. Neste contexto, o conceito de uma configuração não-convencional para sistemas de acionamento é apresentado neste trabalho, onde o cabo longo requerido é utilizado na conexão do retificador ao inversor, estabelecendo-se assim uma linha de transmissão em corrente contínua. Uma outra importante vantagem associada a esta alternativa é a redução do volume de cobre requerido para a transmissão de energia em relação à configuração tradicional, cuja correta determinação é o objetivo principal do presente trabalho. Um estudo abrangendo importantes questões relacionadas à proteção deste sistema com relação a faltas na conexão CC é também apresentado.
Abstract
Problems involving long cable PWM motor drive systems are well documented in the literature. Solutions based on passive filters are traditionally used to suppress the undesired high-frequency phenomena that take place in such systems, but, in turn, bring up new considerations concerning filter size, weight, cost and electrical losses. In this context, the concept of an alternative motor drive system that overcome all these problems is outlined in this work, where the long cable is used to connect the rectifier to the inverter, thus establishing a DC power transmission link. Another important advantage of such system is the lower amount of copper required for the power transmission in comparison to the traditional configuration, whose accurate calculation is the main goal of the present work. A study concerning important issues regarding the system protection against faults within the DC link is also presented.
Assunto
Engenharia elétrica
Palavras-chave
cabos longos, transmissão em corrente contínua, proteção contra faltas, economia de cobre, Acionamentos PWM