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Tipo: Dissertação
Título: Alimentação de cargas hospitalares críticas utilizando conversores estáticos
Autor(es): Oliveira, Yuri Calil Loures de
Primeiro Orientador: Barbosa, Pedro Gomes
Second Advisor: Oliveira, Janaína Gonçalves de
Membro da banca: Almeida, Pedro Machado de
Membro da banca: Rodrigues, Márcio do Carmo Barbosa Poncilio
Resumo: Esta dissertação apresenta um estudo de estratégias de alimentação de cargas hospitalares críticas utilizando conversores estáticos de energia. As cargas hospitalares escolhidas foram os equipamentos de raio x, tomografia computadorizada e ressonância magnética, sendo comparadas as seguintes formas de integração à rede: (i) estrutura com um retificador trifásico conectado à rede e três inversores monofásicos conectados às cargas ou (ii) estrutura com três retificadores monofásicos conectados à rede e três inversores monofásicos conectados às cargas. Por questões de patente, houve dificuldade em se encontrar os circuitos de front-end das fontes de alimentação das cargas hospitalares. Logo, as mesmas foram construídas dentro do ambiente de simulação do software PSIM utilizando dados de medição obtidos na literatura. O controle dos retificadores trifásico e monofásico foi realizados utilizando duas malhas de controle em cascata, com a malha interna controlando a corrente consumida da rede e a malha externa regulando a tensão no barramento CC. Para os três inversores monofásicos de saída foram implementados os controles PI RES e PI SRF visando uma comparação quanto ao desempenho. Como forma de validar o modelo matemático do sistema e o algoritmo de controle, foram feitas simulações utilizando o software PSIM. A análise feita comprovou que os resultados de simulação se mostraram coerentes com a modelagem matemática do sistema.
Abstract: This master thesis presents a study about feeding strategies of critical hospital loads through power static converters. The chosen hospital loads were the x ray equipment, the computed tomography and the magnetic resonance. The following forms of grid integration were compared: (i) structure with a three-phase rectifier connected to the network and three single-phase inverters connected to the loads or (ii) structure with three single-phase rectifiers connected to the network and three single-phase inverters connected to the loads. Due to patent issues, it was difficult to find the front-end circuits for power supplies of hospital loads. Therefore, the loads were implemented in PSIM software environment using measurement data obtained from literature. The control of three-phase and single-phase rectifiers was implemented using two cascaded control loops, with the inner loop controlling the current drawn from the network and the outer loop regulating the DC bus voltage. For the single-phase inverter, PI RES and PI SRF controls were implemented, targeting a comparison in terms of performance. In order to validate the mathematical model of the system and the control algorithm, simulations were performed using the PSIM software. The analysis showed that the simulation results were consistent with the mathematical modeling of the system.
Palavras-chave: Alimentação de Cargas Críticas
Equipamentos Hospitalares
Retificadores PWM Fonte de Tensão
Inversores PWM Fonte de Tensão
Controlador PI ressonante
Controlador PI-SRF
Critical Loads
Hospital Equipments
PWM Voltage Rectifier
PWM Voltage Inverter
PI Resonant Controller
PI-SRF Controller
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Juiz de Fora
Sigla da Instituição: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/1398
Data do documento: 12-Jan-2016
Aparece nas coleções:Mestrado em Engenharia Elétrica (Dissertações)



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