PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
Por: fabianoluz • 20/3/2019 • Trabalho acadêmico • 6.084 Palavras (25 Páginas) • 108 Visualizações
UNIVERSIDADE DO ESTADO SANTA CATARINA - UDESC[pic 1]
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
FABIANO LUZ CARDOSO
MARCELO JOSÉ GARCIA
RELATÓRIO 10
RESTAURADOR DINÂMICO DE TENSÃO
(DVR)
JOINVILLE, SC
2016
UNIVERSIDADE DO ESTADO SANTA CATARINA - UDESC[pic 2]
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
FABIANO LUZ CARDOSO
MARCELO JOSÉ GARCIA
RELATÓRIO 10
RESTAURADOR DINÂMICO DE TENSÃO
(DVR)
Relatório elaborado, como um dos requisitos para aprovação na disciplina de Condicionadores de Energia
Professor: Dr. Eng. Marcello Mezaroba
JOINVILLE, SC
2016
RESUMO
No decorrer deste relatório é explorada a técnica de correção de distúrbios no sinal de tensão das redes elétricas, conhecida por Restaurador Dinâmico de Tensão (DVR), que se trata de um conversor eletrônico cuja principal função é eliminar ou reduzir distúrbios como afundamentos (sags) e elevações (swells) na forma de onda da tensão, ou ainda outros distúrbios de curta duração presentes nas redes elétricas, melhorando a qualidade da energia elétrica (QEE). Desta forma, serão explorados os princípios de funcionamento e benefícios que o DVR pode trazer ao sistema, o procedimento de projeto dos mesmos e a simulação de um sistema hipotético de forma a demonstrar seu funcionamento e apresentar considerações finais ao tema.
PALAVRAS-CHAVES: Qualidade de energia elétrica; distúrbios; afundamentos e elevações de tensão; restaurador dinâmico de tensão.
SUMÁRIO
RESUMO 3
LISTA DE FIGURAS 5
LISTA DE TABELAS 5
1. INTRODUÇÃO 7
2. RESTAURADORE DINÂMICO DE TENSÃO (DVR) 9
2.1. TOPOLOGIA DO DVR 9
2.2. PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO DO DVR 11
2.2.1 Modos de operação 12
2.2.2 Limitações dos DVR’s 12
2.3. SISTEMA DE CONTROLE DO DVR 13
3. PARÂMETROS DO SISTEMA 15
3.1. DEFINIÇÃO DOS PARÂMETROS DA LINHA 16
3.2. CÁLCULO DAS CARGAS 17
4. DEFINIÇÃO DO DVR PARA ADEQUAÇÃO DA PLANTA 18
4.1 ESPECIFICAÇÃO DO CONTROLE 18
5. SIMULAÇÕES DO CIRCUITO NO PSIM 20
5.1 CONSIDERAÇÕES FINAIS DAS SIMULAÇÕES 23
6. CONCLUSÃO 24
7. Referências 26
LISTA DE FIGURAS
Figura 1.1 –Faixas de tensões suportáveis para equipamentos de informática. 7
Figura 2.1 – Diagrama do restaurador dinâmico de tensão (DVR). 9
Figura 2.2 – Representação simplificada do DVR monofásico. 10
Figura 2.3 – Esquema simplificado do DVR. 11
Figura 2.4 – Diagrama de blocos do DVR. 14
Figura 3.1 – Diagrama simplificado do inversor e filtro de saída do DVR. 16
Figura 4.1 – Projeto do controlador de tensão de saída Hvs(s). 19
Figura 4.2 – Fluxograma com a lógica de atuação do DVR. 20
Figura 5.1 – Circuito utilizado na simulação. 21
Figura 5.2 – Funcionamento do DVR. 22
Figura 5.3 – Modo de operação DVR e sinal de controle. 23
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 - Especificações do sistema. 16
Tabela 2.2 - Especificações do sistema considerado. 17
Tabela 2.3 – Parâmetros das linhas adotados para o sistema considerado. 17
Tabela 2.4 - Especificações das cargas por fase. 17
Tabela 3.1 - Especificações do FAS aplicado ao DVR 18
INTRODUÇÃO
A qualidade da energia elétrica (QEE) fornecida pelas redes elétricas de distribuição, quando avaliada no ponto de acoplamento de comum (PAC), nem sempre tem a qualidade esperada quando da contratação do serviço, ou não se enquadra nos parâmetros mínimos especificados pelas normas vigentes. Dentre os problemas presentes nas redes de distribuição e transmissão pode-se citar: distúrbios momentâneos de tensão no PAC (afundamentos ou elevações de tensão), conteúdos harmônicos de corrente e tensão, desequilíbrios de tensão, fator de potência baixo, variações na frequência fundamental da rede elétrica, perdas elétricas, entre outros. [1], [2]
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