Download - Filtro Ativo Série-Paralelo
![Page 1: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/1.jpg)
Filtro Ativo de Potência Série-Paralelo
Apresentação de Protótipo DP1
PalestrantePalestrante: M: Máárcio Stefanellorcio StefanelloColaboradorColaborador: Rafael : Rafael ScapiniScapini
![Page 2: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/2.jpg)
2
1�Definição de Filtros Ativos de Potência
“Filtro Ativo de Potência é um equipamento
composto de dispositivos eletrônicos de
potência utilizado para a compensação
de problemas de qualidade de energia qualidade de energia
eleléétricatrica”
![Page 3: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/3.jpg)
2�Qualidade de Energia
![Page 4: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Sistema Elétrico Típico
Subestação de TransmissãoDisjuntor Transformador
FontePrimária
Subestação de Transmissão
DisjuntorTransformador
Subestação de TransmissãoDisjuntor Transformador
Seccionadora
Subtransmissão 46kV-161kV
Transmissão 230kV-765kV
Fusível Transformador
Cargas residenciaisCargas conectadas em AT
Cargas AT
Distribuição 90V-400V
GERAÇÃOTRANSMISSÃO eSUBTRANSMISSÃO
DISTRIBUIÇÃO
UTILIZAÇÃO
![Page 5: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Características desejadas do sistema
� Da rede →→ carga:
– Tensão senoidal;
– Amplitude e frequência fixas
� Da carga →→ rede:
– A corrente drenada é senoidal;
– Corrente reativa nula;
![Page 6: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Problemas de qualidade de energia
� Distorção das formas de onda →→ HARMÔNICOSHARMÔNICOS;
� Defasagem angular V x I →→ POT. REATIVAPOT. REATIVA;
� Variações de amplitude de tensão →→ SAGSAGss e e
SWELLsSWELLs;
� Ressonância paralela entre impedâncias →→
OSCILAOSCILAÇÇÕES de TENSÃOÕES de TENSÃO;
![Page 7: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/7.jpg)
7
HARMÔNICOS (tensão e/ou corrente)
� Representam atualmente as principais fontes de
problemas de qualidade de energia;
Ex.: Forma de ondafundamental + sétimaharmônica te
nsão
[V]/
corr
ente
[A]
t [s]
![Page 8: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Algumas causas de harmônicos
ELEMENTOS MAGNÉTICOS SATURADOS
“Primeiras fontes de Harmônicos de Corrente”
Curva de Histerese
corrente [A]
f~tensão [V]B [T]
H [A/ ]m
![Page 9: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Algumas causas de harmônicos
CONVERSORES DE POTÊNCIA
“Principais fontes atuais de Harmônicos
de Corrente”
v(t)
i(t)
v(t) [V]
i(t) [A]
v(t)
i(t)
v(t) [V]
i(t) [A]
v(t) [V]
i(t) [A]
v(t)
i(t)
![Page 10: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Algumas conseqüências
� CORRENTE DE NEUTRO
COM TERCEIRA
HARMÔNICA devido a
cargas monofásicas
retificadas
neutro i (t) [A]N
i (t)La
i (t)Lb
i (t)Lc
i (t) [A]La,b,c i (t) [A]N
t [s]
![Page 11: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Algumas conseqüências
� DISTORÇÃO DE TENSÃO devido as correntes
harmônicas drenadas pelas cargas não-lineares;
� DISTORÇÃO DE CORRENTE devido a tensões
distorcidas;
� RESSONÂNCIA PARALELA entre a linha e bancos
de capacitores
– “pior caso a medida que a frequência de ressonância se
aproxima da freqüência fundamental”
![Page 12: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/12.jpg)
12
REATIVOSREATIVOS
� Devido principalmente a cargas reativas
indutivas, lineares ou não;
� Diminuem o FP;
� Comprometem o rendimento do sistema;
![Page 13: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/13.jpg)
3�Filtros de Potência
![Page 14: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/14.jpg)
Tipos de Filtros
FILTROS
PASSIVOS ATIVOSHÍBRIDOS
(ATIVOS+ATIVOS)
Cfiltro passivo
pass
a-al
ta
sint
oniz
ado
filtro ativo
LL
LI
CI
LV F
I
PCV
Car
ga
Filtro Paralelo
SZ
CV
LV
FV
FiltroSérie C
arga
passa-altasintonizado
filtro passivo filtro ativo
+_
![Page 15: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/15.jpg)
4�Filtros Ativos de Potência
(escopo da apresentação)
![Page 16: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Implementação de Filtros Ativos
COMPONENTES PRINCIPAIS DE UM FILTRO
ATIVO
CONVERSOR DE POTÊNCIA
FILTROS DE SAÍDA
MALHAS DE CONTROLE
ALGORITMO DE GERAÇÃO DE REFERÊNCIA
![Page 17: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Geração de Referências e Controle
FV
+_LL
LI
CI
LV F
I
PCV
Car
ga SZ
PCV
CV
LV
Car
ga
ccv
ccv
FAP Paralelo FAP Série
Controle de vcc
Algoritmo degeração dereferências
CONTROLADOR
ME
DID
AS Referência
MODULAÇÃO MODULAÇÃO
MODULAÇÃO
![Page 18: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Acionamento do conversor
VCC
SINAIS DEMODULAÇÃO
+_
Portadora
Sinal a ser modulado
SINAIS DEMODULAÇÃO
FILTRO DE SAÍDA
FI
DCCccv
DCCccv
FV
+_
CONVERSOR
VSI VSI
![Page 19: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/19.jpg)
5�Formas de Onda Típicas
![Page 20: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/20.jpg)
Filtro Ativo Série
� Conectado em série na linha para compensação de cargas do tipo fonte de tensão (Ex.: retificador com filtro capacitivo);
Compensaçãode Desequilíbriode tensão
![Page 21: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/21.jpg)
Filtro Ativo Paralelo
� Conectado em paralelo na linha para compensaçãode cargas do tipo fonte de corrente (Ex.: retificadorcom filtro indutivo);
Compensação de Harmônicos de corrente
![Page 22: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/22.jpg)
6�Protótipo de um Filtro
![Page 23: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/23.jpg)
Componentes de um FAP paralelo
CLP
Mediçãode tensão
Interface dostransdutores
de corrente
Fontes CC
UPS
DSP
![Page 24: Filtro Ativo Série-Paralelo](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022052514/587119ad1a28abac768ba9ed/html5/thumbnails/24.jpg)
OBRIGADO PELA ATENÇÃO