4.1– Introdução
Neste capítulo são apresentados um conjunto de sinais provenientes do inversor dimensionado. Relativamente à placa do inversor, partiu-se de um protótipo já existente. No entanto, foi necessário fazer um levantamento de todo o circuito de modo a verificar se as características de operação (tensões e correntes de operação) se adequavam ao resto do circuito.
Figura 64 - Aspecto da placa do controlador.
Nas Figuras 63 e 64 estão representados os circuitos do MPPT, o qual irá ligar ao conversor Flyback utilizando o programa Eagle. Os restantes circuitos encontram-se no Anexo A.
77 Módulo Inversor on-line para aplicações de energia renovável
Módulo I
4.2 - Dados do Conver
Na Figura 65, podemos em modo descontínuo, nom amarelo é a corrente de entr
Figura 66 - Formas de onda
• Legenda da Figura 65 • Roxo é a tensão no cond • Amarela é a corrente de • Verde é a tensão de com • Azul é o sinal do MPPT
Estes sinais da Figu Este tipo de funcioname e este conversor deveria
A Figura 66, apresen contínuo, ou seja, a tens circuito.
o Inversor on-line para aplicações de energia renovável
ersor Fyback
os ver quatro sinais destintos, relativos à oper omeadamente: a roxo é a tensão no condensa ntrada no conversor Flyback.
a de tensão e corrente com o conversor a operar em
ndensador de entrada de entrada
omparação na histerese do comparador da Figura 43 T depois do filtro
igura 65 correspondem ao funcionamento em mento não era o pretendido, ou seja, a tensão d ria ter na sua saída 400V.
enta os mesmos sinais mas o inversor está a tra nsão de saída está com 400V que é o que se esp
79 eração do conversor sador de entrada e a m modo descontinuo. modo descontínuo. de saída era de 80V trabalhar em modo espera obter deste
80
Módulo Inve
Figura 67 - C
• Legenda da Figura 66: • Roxo é a tensão no condens • Amarela é a corrente de ent • Verde é a tensão de compar • Azul é o sinal do MPPT dep
Comparando a Figura 65 conversor flyback está a func 390V.
Na Figura 67 temos os sin Figura 68 representa os sinais vir a zero.
versor on-line para aplicações de energia renovável
Conversor Flyback a funcionar em modo continuo.
nsador de entrada, ntrada,
aração na histerese do comparador da Figura 3, epois do filtro,
65 com a Figura 66, podemos concluir com es ncionar com o que era esperado, tendo à saída
sinais de entrada do deboo de corrente e tensã is da saída do deboo depois do sinal de reset, o
estes sinais que o ída uma tensão de
são de entrada. A , ou seja a tensão a
Módulo I Fig • Legenda da Figura 67: • Azul é a Corrente de en • Amarela é a Tensão de Fig • Legenda da Figura 68: • Azul – Corrente de entra • Amarela – Tensão de en
O ripple aqui apresent sinais não apresentam satur
o Inversor on-line para aplicações de energia renovável
Figura 68 – Sinais de entrada do deboo Integrater .
entrada, e entrada,
igura 69 - Sinais de saída do deboo Integrater.
trada, entrada,
ntado está de acordo com o esperado, uma vez uração.
81
82
Módulo Inve
A Figura 69, representa a amostragem de corrente pela a
F
• Legenda da Figura 69: • Azul é a Potência à saída do
Como se pode verificar na seja, este sinal está dentro dos A Figura 70, apresenta os anterior (K-1). Estes sinais cor tensão e da potência com uma
Figura
• Legenda da Figura 70:
versor on-line para aplicações de energia renovável
saída do multiplicador AD633, que por sua amostragem de tensão.
Figura 70 -Sinal de saída do AD633.
do AD633,
na Figura 69 não ocorre saturação na saída do m os parâmetros esperados.
s vários níveis de tensão correspondente á pot correspondem respetivamente à amostragem do
a frequência de 20kHz.
ra 71 -Sinais dos interruptores electronicos.
a vez multiplica a
multiplicador, ou
otencia e corrente do valor médio da
Módulo I • Azul são os níveis de ten • Amarelo é os níveis de t
A Figura 71 apresenta o controlador MPPT. O sinal seja registado o sinal da ten
• Legenda da Figura 71: • Azul é o Clock1, • Amarelo é o Clock2,
A Figura 72, apresenta o está adiantado em relação a
o Inversor on-line para aplicações de energia renovável tensões correspondentes a amostragem de corrente, e tensões correspondentes à Potência,
os dois sinais de clock, necessários ao al amarelo está adiantado em relação ao sinal a ensão e corrente antes de ser realizado o reset d
Figura 72 - Sinais clock1 e clock2.
a os mesmos sinais só que mais ampliado, e nes ao sinal amarelo.
83
funcionamento do l azul de modo a que t do integrador.
84 Módulo Inve Figur • Legenda da Figura 72: • Azul – Clock2, • Amarelo – Clock1, Na Figura 73, apresenta o resultado de todo o circuito d saída do xor.
F
• Legenda da Figura 73:
versor on-line para aplicações de energia renovável
ura 73 – Zoom dos sinais clock1 e clock2.
o sinal do comparador de saída da Figura 12 desenvolvido ao longo do capítulo 3.1.3, é o
Figura 74 - Sinal de saída do MPPT.
12. Este sinal é o o sinal MPPT na
Módulo I • Amarelo – Sinal do MP
A Figura 74, apresen da onda positiva. O sinal pa irá para a gate do mosfet.
Figura 75
• Legenda da Figura 74: • Azul é o Sinal depois da • Amarelo é o sinal à saíd
4.3 – Dados Conversor
Na Figura 75, estão repres
o Inversor on-line para aplicações de energia renovável PPT,
enta a diferença entre o sinal que entra no circ passa por uma montagem Push-Pull da Figura
75 - Sinal que saí do Lm311 e vai para a gate do mos.
da montagem, para aproveitar a onda positiva, ída do comparador Histerético,
sor Full-Bridge
esentados os dois sinais de entrada que vão par
Figura 76 - Sinais de entradada do PI.
85
ircuito de retificação 36, que por sua vez
os.
86
Módulo Inve • Legenda da Figura 75: • Azul é a amostragem de ten • Amarelo é a referência de te
A Figura 76 apresenta o multiplicar o sinal vindo do entrada.
Figura
• Legenda da Figura 76: • Azul é o sinal do Pi, • Amarelo é a amostragem de
A Figura 77, apresenta os amarelo o sinal vindo do multi
versor on-line para aplicações de energia renovável tensão no condensador,
tensão,
os dois sinais na entrada do multiplicador A o controlador PI com o sinal da sinusoide d
ra 77 - Sinais de entrada do multiplicador.
de tensão da entrada,
os dois sinais de entrada do LM311 com his ltiplicador e o azul o sinal do sensor de corrent
r AD633, que vai de referência de
histerese, sendo o nte.
Módulo I
Figura 78
• Legenda da Figura 77: • Azul é o sinal do AD633 • Amarelo é a amostragem
A Figura 78, apresen modulação a três níveis. O que é utilizado para coma quadrada de 50Hz que dá in
• Legenda da Figura 78:
o Inversor on-line para aplicações de energia renovável
8 - Sianis que vem do AD633 e do sensor de corrente
33,
em de corrente á saída,
senta os dois sinais A e B que por sua vez servi O sinal com a cor amarela corresponde ao sina
andar os transístores O sinal a azul corresp informação sobre a polaridade da tensão da red
Figura 79 - Os dois sinais A e B.
87
te.
rvirão para gerar uma nal de alta frequência esponde a uma onda
88
Módulo Inve • Azul é o sinal resultante do • Amarelo é quando a onda é
Na Figura 79, são mostrad saída a modulação desejada.
Figura
• Legenda da Figura 79: • Azul é o Sinal A, • Amarelo é o Sinal B,
A Figura 80, apresenta o sin
Figura 8
• Legenda da Figura 80:
versor on-line para aplicações de energia renovável o LM311 com Histerese,
é positiva ou negativa,
ados os dois sinais que vão para os drivers de
80 - Os dois sinais que vão para os drivers.
sinal desejado á saída do conversor Ful-Bridge
81 - Sinal de saída do conversor Full-Bridge.
e modo a gerar na
89 Módulo Inversor on-line para aplicações de energia renovável
Verde é o sinal de saída do conversor Full-Bridge com modulação a três níveis,
Depois de fazer a recolha de dados, verificou-se que alguns sinais correspondem aos sinais simulados no LTSipce. Por exemplo os sinais da Figura 71 correspondem aos sinais correspondentes à Figura 30.
Alguns destes sinais foram retirados ainda na breadboard, daí haver sinais com bastante ruido.
91 Módulo Inversor on-line para aplicações de energia renovável