Fonte de Alimentação Ininterrupta Monofásica sem Transformador com Conversores Boost Intercalados para Descarga de Bateria
Retificador, Inversor, Barramento, PWM, Controle
Este trabalho concentra-se no estudo e na proposta de configuração de circuito, bem como na redução do número de chaves controladas para fontes de alimentação ininterrupta (UPS) monofásicas, sem transformador, utilizando a topologia de dupla conversão. Nesse contexto, a inclusão de uma chave estática adicional, estrategicamente posicionada para possibilitar uma nova configuração de circuito formando o conversor, permitirá o descarregamento do banco de baterias por meio de dois braços.
A configuração clássica de UPS com topologia de dupla conversão utiliza quatro braços no total. Três deles são responsáveis pela formação do retificador e inversor, enquanto o quarto braço é dedicado ao carregamento do banco de baterias no modo rede. Normalmente, as UPS de dupla conversão clássica são descritas com uma chave estática responsável pela troca do modo operacional do sistema, que são três (modo rede, modo bateria, modo bypass). Com a inclusão de mais uma chave estática, o quarto braço é aproveitado no modo bateria para reduzir a ondulação da corrente do banco de bateria durante o descarregamento, melhorando a eficiência do conversor. Isso faz com que a UPS utilize as seis chaves controladas nos dois modos operacionais.
Para a proposta, são apresentados os modelos dinâmicos e/ou as análises dos estados topológicos, desenvolvidas as estratégias PWM e as estratégias de controle. No que diz respeito às estratégias PWM, aplica-se uma modulação seno-triângulo que varia de configuração e modo operacional, podendo ser em função da polaridade das correntes de fase ou apenas das tensões de polo. O sistema de controle utiliza a técnica clássica de controle contínuo no domínio da frequência, enquanto os sinais da rede (tensão e corrente) são mantidos em sincronismo com a carga através da estrutura PLL.