Desenvolvimento de uma carga eletrônica c.c. regenerativa para ensaio de bancos de baterias

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Testes em conversores eletrônicos, fontes de tensão e de baterias são comumente realizados em cargas resistivas comutadas ou em cargas eletrônicas não-regenerativas e toda a energia dos testes é desperdiçada. Embora no mercado existam muitas soluções de cargas eletrônicas, que permitam vários modos de operação e testes dinâmicos, poucas são regenerativas. Esse trabalho propõe uma carga eletrônica regenerativa c.c. com a principal finalidade de proporcionar controle no processo de testes de descarga em baterias, devolvendo a energia para a rede c.a.. A carga eletrônica proposta também pode ser utilizada em teste de fontes de tensão contínua. O objetivo é construir um protótipo de carga eletrônica de 635W com dois estágios de conversores, possibilitando redução de perdas em relação aos conversores de três estágios, e que possibilite o teste dinâmico em corrente constante. No modo de operação de corrente constante, é possível realizar o controle da corrente drenada do equipamento durante os testes. Foi utilizado conversor Push-Pull em corrente, no estágio de entrada. Este conversor eleva a tensão e adiciona isolamento elétrico entre entrada e saída. Um inversor monofásico em ponte completa foi utilizado como estágio de saída, permitindo o fornecimento de uma corrente senoidal com alto fator de potência à rede c.a.. Os resultados experimentais apresentaram boa resposta dinâmica no controle da corrente entregue à rede. Foi possível também, a entrega de uma corrente senoidal, mesmo sob tensões da rede sob influência de harmônicos, devido ao emprego de uma PLL. Na montagem realizada, as perdas nos conversores representaram pouco mais de 5% da potência total. Montando-se o estágio de entrada, este percentual se elevará para cerca de 11%, atingindo uma eficiência de 89%. Conclui-se que cargas eletrônicas regenerativas são uma excelente alternativa para indústrias que recorrem aos testes controlados, dinâmicos e ambientalmente corretos, pois permitem controle nos testes e economia devido à capacidade de regeneração.

ASSUNTO(S)

engenharia elétrica teses.

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