Condicionamento de energia elétrica aplicado em um sistema elétrico aeronáutico

Resumo

Esta proposta de pesquisa de doutorado trata da Qualidade da Energia Elétrica (QEE) nos ambientes aeronáuticos, propondo o uso de um Condicionador de Energia Elétrica (CEE) trifásico para mitigar os efeitos indesejados encontrados nos barramentos de tensão alternada. Este ainda deve operar em uma rede de frequência variável (360 a 800 Hz, conforme requisitos atualmente empregados nas aeronaves) utilizando inversor com topologia multinível, provendo assim uma maneira otimizar o chaveamento, diminuir o conteúdo harmônico e atingir os requisitos das normas. A necessidade do uso do CEE está ligada ao movimento crescente intitulado More ElectricAircraft (MEA) que visa a substituição de atuadores antes pneumáticos ou hidráulicos por atuadores eletromecânicos, o que aumenta a interoperabilidade e controle do sistema porém, aumenta o consumo de energia elétrica dentro de um avião. Apesar disso, o aumento do consumo de energia elétrica está associado a uma diminuição do consumo de combustível por essa aeronave, visto que as perdas provenientes dos componentes mecânicos e sua massa serão diminuídas. Para cálculo da referência de compensação será utilizada a Teoria da Potência Conservativa (CPT - Conservative Power Theory) e realizado um estudo sobre os algoritmos de sincronismo, com foco na alta dinâmica de frequência da rede, que além de possuir frequência variável pode alcançar uma taxa de variação de 500 Hz/s. Para processamento do controle será utilizado DSPs, FPGAs ou outro sistema microcontrolado ainda a se definir. (AU)