Implementación de un filtro de potencia activo basado electrónicamente asociado con un controlador digital para eliminación de armónicos y corrección del factor de potencia
Autores: Abaza, Amlak; El-Sehiemy, Ragab A.; Said, Mokhtar; Ghoniem, Rania M.; Barakat, Asmaa F.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Implementación de un filtro de potencia activo basado electrónicamente asociado con un controlador digital para eliminación de armónicos y corrección del factor de potencia
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Estudio de simulación
Implementación de hardware
Filtro activo de potencia en derivación
Calidad de la energía
Distorsión armónica total
Filtro de muesca digital
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un estudio de simulación e implementación de hardware de un filtro activo de potencia en derivación (SAPF). El SAPF se considera un método efectivo para mejorar la calidad de la potencia al mejorar el factor de potencia y reducir la distorsión armónica total (THD) de las fuentes de alimentación debido a cargas no lineales. Se utiliza un filtro de muesca digital para extraer la señal de corriente de referencia. El controlador de corriente de banda de histéresis se utiliza para generar señales de conmutación de compuerta que controlan los interruptores del SAPF. El modelo propuesto se construye utilizando el entorno Simulink/MATLAB y Proteus VMS, y el rendimiento del modelo se prueba a través de un estudio de simulación. El modelo de SAPF con un filtro de muesca digital se implementa utilizando el microcontrolador Arduino y un diseño de placa de circuito impreso (PCB). El modelo que emula un prototipo de SAPF monofásico se construye y prueba en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Kafrelshiekh. Las mejoras significativas en los problemas de calidad de potencia confirman la capacidad y efectividad del SAPF, así como la reducción del THD a un nivel inferior al 5%, que está en proporción con IEEE Std. 519-1992 y IEEE Std. 519-2014. Los resultados enfatizan la importancia del SAPF para mitigar problemas de armónicos y mejorar los factores de potencia.
Descripción
Este documento presenta un estudio de simulación e implementación de hardware de un filtro activo de potencia en derivación (SAPF). El SAPF se considera un método efectivo para mejorar la calidad de la potencia al mejorar el factor de potencia y reducir la distorsión armónica total (THD) de las fuentes de alimentación debido a cargas no lineales. Se utiliza un filtro de muesca digital para extraer la señal de corriente de referencia. El controlador de corriente de banda de histéresis se utiliza para generar señales de conmutación de compuerta que controlan los interruptores del SAPF. El modelo propuesto se construye utilizando el entorno Simulink/MATLAB y Proteus VMS, y el rendimiento del modelo se prueba a través de un estudio de simulación. El modelo de SAPF con un filtro de muesca digital se implementa utilizando el microcontrolador Arduino y un diseño de placa de circuito impreso (PCB). El modelo que emula un prototipo de SAPF monofásico se construye y prueba en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Kafrelshiekh. Las mejoras significativas en los problemas de calidad de potencia confirman la capacidad y efectividad del SAPF, así como la reducción del THD a un nivel inferior al 5%, que está en proporción con IEEE Std. 519-1992 y IEEE Std. 519-2014. Los resultados enfatizan la importancia del SAPF para mitigar problemas de armónicos y mejorar los factores de potencia.