Determinación analítica de las pérdidas de potencia en un Convertidor con Puentes Duales Activos Trifasico

RUBÉN ORLANDO NÚÑEZ; GUILLERMO O. GARCÍA; FERNANDO BOTTERÓN; OGGIER, GERMAN GUSTAVO

Posadas

Jornada; 3° Jornadas Científicas del Instituto de Materiales de Misiones; 2021

Instituto de Materiales de Misiones

La importancia de los convertidores electrónicos de potencia (CEP) y de los sistemas de almacenamientos de la energía (SAE) en el proceso de la conversión de energía ha tomado relevancia en los últimos años, debido a que mediante estos es posible hacer un mejor uso de las energías no convencionales, logrando obtener energía eléctrica con buena calidad y alta confiabilidad. Los CEP permiten el control bidireccional del flujo de la energía entre los componentes del sistema de suministro eléctrico, la confiabilidad y la calidad de energía es posible mediante la utilización de los SAE, como ejemplo pueden citarse aplicaciones como la de fuentes ininterrumpida de energía (UPS).Una de las topologías de los convertidores CC−CC atractivas para aplicaciones que requieran alta densidad de potencia es el Convertidor con Puentes Duales Activos Trifásicos (CPDA3). Este convertidor, además de transferir potencia de manera bidireccional, es capaz de funcionar en modo reductor, unitario o elevador de tensión mediante su transformador trifásico, el cual también aisla galvanicamente los puertos de entrada y salida, cumpliendo con normas de seguridad que algunas aplicaciones requieren. Este transformador puede puede ser diseñado para funcionar a alta frecuencia, pudiendo con esto obtenerse un volumen reducido del sistema, lo cual es conveniente en el uso de espacio. Además, con este convertidor tiene la posibilidad de funcionar con conmutación suave en los semiconductores de potencia (SP), logrando con ello disminuir las pérdidas de conmutación y por lo tanto aumentar su rendimiento.Existen muchas publicaciones en los cuales se proponen modificaciones en la topologia original del CPDA3 o el cambio de laa modulación de sus SP, en relación a la propuesta original.Con la hipotesis de que es posible mejorar el rendimiento del CPDA3 en base al analisis de los parametros de los componentes en este trabajo se presentan los resultados preliminares en donde se expresan analítiamente las pérdidas de potencia de sus componentes para luego, a partir de ellos, establecer consideraciones de diseño de algunos de los parámetros del convertidor, con el objetivo de mejorar su rendimiento en diferentes condiciones de cargas.