Dispositivo para Medição de Parâmetros Internos, Diagnóstico de Falhas e Previsão de Vida Útil em Capacitores Eletrolíticos de Conversores Utilizados em Veículos Elétricos

Abstract

Um dos componentes principais que compõe a maioria de falhas em um conversor de tensão se trata do capacitor do tipo eletrolítico de alumínio, cuja categoria possui menor tempo de vida útil. Dito isso, diversas estratégias para diagnóstico de falhas e previsão de vida útil foram propostas ao longo dos anos, sendo a maioria voltadas para configurações onde é possível a manipulação diretamente no sistema, alterando a modulação ou controle. Neste sentido, visando atuar em um conversor CA/CC/CA como observador, é proposto um dispositivo eletrônico que pode ser acoplado ao conversor de um Veículo Elétrico para estimar parâmetros internos e a vida útil desses capacitores sem alterar o circuito original. Esta estimativa é realizada após a conexão do inversor ao retificador externo no momento de carga, onde o mesmo é conectado à rede elétrica, proporcionando a variação de tensão necessária no barramento para estimar os parâmetros internos do componente, possibilitando diagnóstico e estimativa do momento de falha. O desenvolvimento matemático de ambos os métodos é realizado e resultados computacionais e experimentais são obtidos, demonstrando taxas de erros satisfatórias para estimativa dos parâmetros, possibilitando a predição da vida útil do componente e validando o sistema proposto.