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Title:	ANALISIS DE UN CONVERTIDOR CHBSIN TRANSFORMADOR CON CONPENSACION DE CORRIENTES DE FUGA
Authors:	Verdin Cruz, Juan Antonio
metadata.dc.subject.other:	Convertidor CD-CA multinivel, corrientes de fuga, modelo de modo común, modelo de modo diferencial, filtros pasivos
Issue Date:	2022-07-14
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico Superior de Irapuato
Description:	Actualmente el desarrollo de nuevas topologías inversoras se ha incrementado debido a que se requiere una mayor eficiencia en conversión de energía para abastecer la demanda eléctrica global. La literatura ha presentado diferentes topologías CD-CA para aplicaciones en sistemas fotovoltaicos, las cuales abordan ciertos problemas en específico, sin embargo, los requerimientos de calidad de la energía, costos de manufactura y tamaño aun no se ha logrado efectivamente. Hoy en día, los convertidores multinivel han ganado popularidad dentro del mercado energético asi como para los investigadores debido a sus excelentes características las cuales son: adecuado para alta potencia, menor requerimiento de filtrado, alta eficiencia, menor estrés eléctrico en los interruptores de potencias, entre otros. Por otro lado, una de las alternativas para lograr una alta eficiencia es mediante la eliminación del transformador del sistema fotovoltaico con conexión a la red eléctrica al cual se refieren como sistema sin transformador cuya estructura se basa en un convertidor CD-CA y un filtro pasa bajas conectado a la red. Como se menciono anteriormente, los sistemas sin transformador se prefieren en aplicaciones fotovoltaicas, sin embargo, surge el problema de corriente de fuga en este tipos de sistemas. Este fenómeno es denominado como capacitancias parásitas y está relacionado directamente con la construcción mecánica, la instalación y las condiciones ambientales. Al tener un sistema fotovoltaico no aislado conectado a la red, se crea una trayectoria entre las capacitancias parásitas y la conexión a tierra del sistema, permitiendo el flujo de corrientes de fuga. Mayormente, la corriente de fuga está relacionada con el voltaje de modo común del convertidor, por tanto, se producirá una corriente de fuga si se tienen variaciones en el voltaje de modo común. Estas variaciones son estimuladas por la secuencia de conmutación de los interruptores de potencia del convertidor. Dentro del estado del arte se han reportado algunas soluciones para compensar el problema de corrientes de fuga y estas se pueden clasificar en tres principales tipos: diseño de esquemas de modulación, reconfig- uración de la topología CD-CA y mediante filtros pasivos. En este proyecto de tesis se presenta una solución para la corriente de fuga basada en el diseño de filtro pasivo. Además, se presenta el modelo de modo común y diferencial para una mejor comprensión de la solución propuesta. La topología propuesta es evaluada con los principales esquemas de modulación (modulaciónpor ancho de pulso desplazada en nivel y en fase) y se obtienen resultados numéricos a través del software de simulación PSim y experimentales mediante la implementación de un prototipo experimental de 1kW. Por otro lado, mediante la utilización de modelos térmicos, se obtiene una tabla comparativa de eficiencia de la topología propuesta bajo las secuencias de conmutación implementadas. Los resultados obtenidos son validados a través del estándar internacional DIN VDE 0126-1-1 que impone como límite máximo una corriente de fuga de 300 mA, la cual se logra mediante la conexión del filtro diseñado.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/masterThesis
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