Treinamento de Inversores

Aula 1 • Componentes Passivos em Circuitos de Potência

Examina resistências, condensadores e bobinas em contextos de potência. Relaciona o comportamento dos componentes com a filtragem e o armazenamento de energia nas fases do inversor.

Aula 2 • Gestão Térmica e Valores Nominais Térmicos

Explica a resistência térmica, a temperatura de junção e o dimensionamento de dissipadores de calor. Garante que os formandos conseguem avaliar os requisitos de derating e arrefecimento dos componentes.

Aula 3 • Características de Sinais CA e CC

Distingue formas de onda CA e CC, definindo amplitude, frequência e fase. Fornece o vocabulário de sinal necessário para analisar as saídas dos inversores.

Aula 4 • Grandezas e Leis Elétricas Fundamentais

Aborda as relações de tensão, corrente, potência e energia utilizando as leis de Ohm e de Kirchhoff. Estabelece a linguagem matemática utilizada ao longo do curso.

Aula 1 • Inversor Monofásico em Ponte Completa

Expande a meia ponte para uma ponte H de quatro interruptores para oscilação total da saída. Demonstra estratégias de modulação PWM unipolar e bipolar.

Aula 2 • Inversor Trifásico Fonte de Tensão

Abrange a ponte trifásica de seis interruptores que produz corrente alternada trifásica equilibrada. Relaciona o funcionamento da perna de fase com a geração de tensão entre fases.

Aula 3 • Inversor Monofásico em Meia Ponte

Analisa o circuito de meia ponte de dois interruptores que produz uma saída CA bipolar. Estabelece o conceito de perna de comutação utilizado em todas as topologias subsequentes.

Aula 4 • Inversores Fonte de Corrente e Fonte Z

Apresenta topologias alimentadas por corrente e de fonte de impedância como alternativas aos projetos fonte de tensão. Destaca a imunidade a curto-circuito e a capacidade de elevação.

Aula 1 • Proteção Contra Sobretensão e Térmica

Aborda a fixação da sobretensão do barramento CC e a monitorização da temperatura de junção. Integra sinais de proteção no sistema de controlo para uma resposta coordenada a defeitos.

Aula 2 • Requisitos de Comando de Gate para MOSFETs e IGBTs

Define a carga de gate, a tensão de limiar e a corrente de comando necessárias para uma comutação rápida e eficiente em perdas. Estabelece os objetivos de dimensionamento para a fase de comando de gate.

Aula 3 • Topologias de Comando de Gate Isolado

Compara arquiteturas de comando de gate com acoplamento por transformador, optoacoplador e isolador digital. Aborda a tensão de isolamento, o atraso de propagação e o dimensionamento da fonte de alimentação.

Aula 4 • Proteção Contra Sobrecorrente e Curto-Circuito

Implementa deteção de dessaturação e medição de corrente para proteger os interruptores durante condições de defeito. Define a área de funcionamento segura e os procedimentos de desativação suave.

Aula 1 • Eliminação Harmónica Seletiva

Utiliza ângulos de comutação pré-calculados para eliminar harmónicas específicas de baixa ordem. Reduz o tamanho do filtro mantendo a qualidade da saída em baixas frequências de comutação.

Aula 2 • Compensação do Tempo Morto

Aborda a distorção de tensão causada pelo tempo de inibição inserido entre sinais de gate complementares. Implementa correção feed-forward para restaurar a precisão da saída.

Aula 3 • PWM por Vetor Espacial

Apresenta o plano do vetor espacial e as sequências de comutação baseadas em setores para inversores trifásicos. Alcança uma maior utilização do barramento CC do que a SPWM baseada em portadora.

Aula 4 • Controlo por Histerese e Deadbeat

Abrange o controlo de corrente bang-bang por histerese e o controlo preditivo deadbeat como alternativas ao PWM baseado em portadora. Relaciona a velocidade de resposta com a variação da frequência de comutação.

Aula 1 • Controlo de Pré-Carga e Corrente de Arranque

Dimensiona circuitos de resistência de pré-carga e limitadores de corrente de arranque ativos para proteger condensadores no arranque. Define a temporização da pré-carga e a sequência do relé de bypass.

Aula 2 • Análise da Ondulação da Tensão do Barramento CC

Calcula a ondulação de corrente injetada na ligação CC pela comutação e pela carga. Relaciona a magnitude da ondulação com o tamanho do condensador e a frequência de comutação.

Aula 3 • Integração de Baterias e Supercondensadores

Abrange conversores CC-CC bidirecionais que interligam o armazenamento de energia ao barramento CC. Aborda a gestão do estado de carga e as estratégias de partilha de potência.

Aula 4 • Seleção de Tecnologia de Condensadores

Compara condensadores eletrolíticos, de filme e cerâmicos para aplicações de barramento CC. Avalia a ESR, ESL, calibre de corrente de ondulação e vida útil sob esforço térmico.

Aula 1 • Visão Geral da Arquitetura de Controlo do Inversor

Mapeia a hierarquia de controlo, desde as malhas de corrente internas até às malhas de tensão e potência externas. Estabelece as regras de separação de largura de banda que garantem um controlo em cascata estável.

Aula 2 • Controladores Proporcional-Ressonantes

Apresenta controladores PR que alcançam erro nulo em regime permanente para referências sinusoidais sem transformação dq. Expande-se para compensação harmónica seletiva.

Aula 3 • Controlo no Referencial dq

Transforma grandezas CA trifásicas num referencial CC rotativo para controlo PI simplificado. Aborda as transformações de Clarke e Park e a sincronização por malha de captura de fase.

Aula 4 • Dimensionamento e Sintonia do Controlador PI

Deriva os parâmetros do controlador PI a partir das funções de transferência da planta utilizando métodos no domínio da frequência. Aplica critérios de margem de ganho e fase para garantir a estabilidade.

Aula 1 • Qualidade de Energia e Normas de Harmónicas

Avalia a saída do inversor em relação aos limites de injeção de harmónicas na rede e às normas de qualidade de energia. Dimensiona filtros LCL para cumprir os requisitos de conformidade.

Aula 2 • Deteção e Prevenção de Funcionamento em Ilha

Implementa métodos anti-ilha passivos e ativos para detetar a perda da rede e desligar em segurança. Aborda o tempo de deteção e a minimização da zona de não deteção.

Aula 3 • Capacidade de Suportar Afundamentos de Tensão

Dimensiona estratégias de controlo que mantêm o inversor ligado durante afundamentos de tensão da rede, em conformidade com os códigos de rede. Gere a injeção de corrente reativa e a sobretensão do barramento CC.

Aula 4 • Técnicas de Sincronização com a Rede

Implementa malhas de captura de fase e malhas de captura de frequência para rastrear o ângulo e a frequência da tensão da rede. Avalia o desempenho sob condições de rede desequilibradas e distorcidas.

Aula 1 • Ensaios Funcionais e de Desempenho

Executa ensaios em vazio, a carga parcial e a plena carga para verificar a tensão de saída, frequência e eficiência. Valida o comportamento da malha de controlo e os pontos de atuação da proteção.

Aula 2 • Inspeção e Ensaios Pré-Comissionamento

Define a inspeção visual, a resistência de isolamento e as verificações de continuidade antes da energização. Previne danos causados por erros de cablagem ou defeitos de componentes.

Aula 3 • Programas de Manutenção Preventiva

Estabelece tarefas de manutenção programadas, incluindo verificações do estado dos condensadores, limpeza do sistema de arrefecimento e atualizações de firmware. Prolonga a vida útil do inversor e reduz o tempo de inatividade.

Aula 4 • Diagnóstico de Defeitos e Resolução de Problemas

Aplica isolamento sistemático de defeitos a falhas comuns do inversor, incluindo defeitos de comando de gate, disparos por sobrecorrente e erros de sensores. Utiliza códigos de defeito e análise de formas de onda.