COMPENSACIÓN DE ARMÓNICOS DE CORRIENTE UTILIZANDO PUENTES- H GOBERNADOS CON CONTROL PREDICTIVO

Abstract

En este trabajo se propone la utilización de un filtro trifásico activo que pueda conmutar a frecuencias superiores que las de un convertidor de baja frecuencia de conmutación y que no necesite fuentes externas de alimentación. Cada fase de este filtro está conformada por un Puente-H y un condensador flotante por dc-link. Este conjunto está conectado en serie a un convertidor trifásico NPC de baja frecuencia de conmutación y juntos alimentan una carga resistiva-inductiva (RL). Los objetivos de este filtro son dos: disminuir el contenido armónico de la tensión aplicada a la carga para disminuir el THD en la corriente resultante y, al mismo tiempo, mantener estable la tensión de los condensadores flotantes de cada fase del filtro. Para esto, el filtro es gobernado con control predictivo y, como se verá, es necesario el uso de un factor de ponderación variable en el funcional de costo para cumplir con ambos objetivos. La tensión entregada por el convertidor principal NPC es modulada con patrones SHE, para eliminar la 5ta y 7ma armónicas de esta variable. Mientras este convertidor es modulado sincrónicamente, el filtro activo trifásico es modulado asincrónicamente, teniendo una frecuencia de conmutación aleatoria dependiente de la actuación indicada por el control predictivo en cada instante de muestreo. Finalmente, el factor de ponderación variable en el funcional de costo es obtenido a través de simulaciones, para luego ser validado experimentalmente en el prototipo de 3kW descrito en el parrafo anterior.