Desempenho do filtro passa alta de segunda ordem para mitigação de harmônicos
Harmonic distortions increase as more nonlinear loads are connected to the network, becoming the object of study. In order to maintain power quality, avoiding undesirable effects on installations such as overcurrent in capacitive banks or resonances, it is necessary to adapt the installation in orde...
| Principais autores: | Hardt Junior, Curt, Stadnik, Felipe, Lima Neto, Jose Dias |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2022
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28083 |
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riut-1-28083 |
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riut-1-280832022-04-19T06:08:03Z Desempenho do filtro passa alta de segunda ordem para mitigação de harmônicos High pass filter performance second order for harmonic mitigation Hardt Junior, Curt Stadnik, Felipe Lima Neto, Jose Dias Rocha, Joaquim Eloir Rocha, Joaquim Eloir Silva, Clider Adriane de Souza Maciel, Ednilson Soares Filtros elétricos Harmônicos (Ondas elétricas) Energia elétrica - Qualidade Fator de potência Electric filters Harmonics (Electric waves) Eletric power - Quality Electric power factor CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::INSTALACOES ELETRICAS PREDIAIS E INDUSTRIAIS Harmonic distortions increase as more nonlinear loads are connected to the network, becoming the object of study. In order to maintain power quality, avoiding undesirable effects on installations such as overcurrent in capacitive banks or resonances, it is necessary to adapt the installation in order to comply with the recommendations of the standards. For this purpose, the filters installed in parallel to the loads have a low impedance path for these harmful frequencies. In addition to harmonic correction the filters meet the power factor correction. In this work we present characteristics and dimensioning of passive filters: tuned and damped especially of second order. With the data of an industrial plant, the effects of nonlinear loads were simulated and then applied the filters and developed a performance comparison, through a computer program, between three bypass filter installation configurations. To know: tuned filter application, second-order high pass filter application, and the association of the two filters together. In all conditions the recommendations of national and international standards were met. Correct sizing is not a guarantee of total attenuation of distortion effects and it is clear that the behavior of the plant changes when a new element is inserted in the circuit, thus promoting new distortions. It is important to note that each construction form has a different operating cost due to element losses. As distorções harmônicas aumentam à medida que mais cargas não lineares são conectadas na rede, tornando-se objeto de estudo. Para manter a qualidade de energia, evitando efeitos indesejáveis às instalações como sobrecorrentes em bancos capacitivos ou ressonâncias é necessário adequar a instalação afim de contemplar as recomendações das normas. Para tanto os filtros instalados em paralelo às cargas apresentam caminho de baixa impedância para estas frequências prejudiciais. Além da correção dos harmônicos os filtros atendem a correção do fator de potência. Neste trabalho é apresentado características e dimensionamento dos filtros passivos: sintonizados e amortecidos especialmente de segunda ordem. De posse dos dados de uma planta industrial, foi simulado os efeitos de cargas não lineares para então aplicar os filtros e desenvolver uma comparação de desempenho, através de programa computacional, entre três configurações de instalação de filtros em derivação. A saber: aplicação de filtro sintonizado, aplicação de filtro passa alta de segunda ordem e a associação dos dois filtros em conjunto. Em todas as condições as recomendações das normas nacionais e internacionais foram atendidas. O dimensionamento correto não é garantia de total atenuação dos efeitos de distorção e percebe-se que o comportamento da planta altera ao ser inserido novo elemento ao circuito, promovendo assim novas distorções. Importante salientar que cada forma construtiva possui um custo diferenciado de operação por conta das perdas nos elementos. 2022-04-18T18:39:03Z 2022-04-18T18:39:03Z 2019-11-18 bachelorThesis HARDT JUNIOR, Curt; LIMA NETO, José Dias; STADNIK, Felipe. Desempenho do filtro passa alta de segunda ordem para mitigação de harmônicos. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28083 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Bacharelado em Engenharia Elétrica UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Harmonic distortions increase as more nonlinear loads are connected to the network, becoming the object of study. In order to maintain power quality, avoiding undesirable effects on installations such as overcurrent in capacitive banks or resonances, it is necessary to adapt the installation in order to comply with the recommendations of the standards. For this purpose, the filters installed in parallel to the loads have a low impedance path for these harmful frequencies. In addition to harmonic correction the filters meet the power factor correction. In this work we present characteristics and dimensioning of passive filters: tuned and damped especially of second order. With the data of an industrial plant, the effects of nonlinear loads were simulated and then applied the filters and developed a performance comparison, through a computer program, between three bypass filter installation configurations. To know: tuned filter application, second-order high pass filter application, and the association of the two filters together. In all conditions the recommendations of national and international standards were met. Correct sizing is not a guarantee of total attenuation of distortion effects and it is clear that the behavior of the plant changes when a new element is inserted in the circuit, thus promoting new distortions. It is important to note that each construction form has a different operating cost due to element losses. |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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2022 |
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HARDT JUNIOR, Curt; LIMA NETO, José Dias; STADNIK, Felipe. Desempenho do filtro passa alta de segunda ordem para mitigação de harmônicos. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
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