Distorsión en Inversores Multinivel
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Los inversores multinivel se utilizan para aplicaciones como UPS, compensadores de energía reactiva, filtros activos y generación eléctrica desde fuentes renovables. Presentan ventajas como mayor capacidad de potencia, menores tensiones de operación y reducción de distorsión armónica. Existen diferentes tipos de inversores multinivel como inversores de capacitores flotantes, de diodos enclavados y cascada. Las estrategias de control incluyen modulaciones basadas en portadoras y programadas para eliminar armónicas y optimizar la distors
Distorsión en Inversores Multinivel
- 1. Distorsión en inversores multinivel Ing. Rodrigo J. Hernández
- 2. Usos de los inversores multinivel UPS. Compensadores de energía reactiva. Filtros activos. Generación eléctrica desde fuentes no convencionales, como plantas fotovoltaicas o eólicas.
- 3. Ventajas Mayor capacidad de potencia. Menor tensión de operación de las llaves. Reducción en la distorsión armónica total de tensión (THDV). Eliminación selectiva de componentes armónicas.
- 4. Inversores de capacitores flotantes Para L niveles son necesarios 2(L-1) llaves y L-2 capacitores. Balance de carga en los capacitores.
- 5. Inversores de diodos enclavados La tensión sobre las llaves es siempre Vdc. La tensión máxima en los diodos es de ( L-2)Vdc. La polaridad de la tensión de salida depende del sentido de la corriente. Para obtener n niveles de tensión son necesarias 2(n-1) llaves n-1 capacitores y 2(n-1) diodos de enclavamiento.
- 6. Inversores cascada Las tensiones sobre las llaves es siempre Vdc . Sólo un capacitor por puente. Balance de carga sobre los capacitores. Pueden construirse inversores asimétricos. En general, para N puentes de tres niveles conectados en cascada se obtienen 2N+1 niveles por fase.
- 7. Estrategias de control Modulación basada en portadoras: PSCPWM, PDPWM, APODPWM, PODPWM, híbridas. Modulación programada: eliminación armónica, optimización de WTHD.
- 9. Inversor cascada de cinco niveles con PSCPWM Forma de onda de salida
- 10. Inversor cascada de cinco niveles usando PSCPWM Composición armónica
- 11. Modulación PDPWM
- 12. Inversor de diodos enclavados de cinco niveles Forma de onda de salida
- 13. Inversor de diodos enclavados de cinco niveles Composición armónica
- 14. Inversor híbrido de siete niveles Forma de ondas de salida y de referencias
- 15. Inversor híbrido de siete niveles Espectro armónico
- 16. Eliminación armónica L impar L impar Tensiones Vdc iguales
- 17. Eliminación armónica Tensiones Vdc diferentes