Modelagem De Pequenos Sinais Para Um Inversor De Tensão Monofásico NPC Em Ponte Completa

Abstract

Abordar aplicações contendo inversores de tensão com saídas conectadas à rede elétrica é um desafio para disciplinas laboratoriais de Eletrônica de Potência. Os sistemas de sincronismo do conversor com a rede elétrica, atualmente são implementados através de algoritmos Phase Locked Loops (PLLs) embarcados em DSPs. A compreensão e implementação desses algoritmos envolve tópicos avançados de modelagem e controle de sistemas discretos, técnicas de processamento de sinais, transformações matemáticas de Clarke e Park para sistemas trifásicos ou monofásicos, além de técnicas avançadas de programação. Tamanha complexidade limita as abordagens em aulas laboratoriais, muitas vezes substituídas por experimentos demonstrativos ou simulações computacionais. Com o objetivo de promover uma abordagem simples e didática, o presente artigo propõe um sistema PLL digital, de baixa complexidade e custo, capaz de executar as funções necessárias para sincronização de conversores com a rede elétrica. Serão mostradas suas principais funcionalidades, vantagens e desvantagens perante as técnicas modernas, para que o aluno compreenda de forma fácil os conceitos básicos destes tópicos.