Browsing by Author "Varschavsky Páez, Alexander"

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    Cascaded Nine-Level Inverter for Hybrid-Series Active Power Filter, Using Industrial Controller
    (2010) Varschavsky Páez, Alexander; Dixon Rojas, Juan; Rotella Macchiavello, Mauricio Humberto; Morán, L.
    An industrial controller, specifically designed for two- and three-level converters, was adapted to work on an asymmetrical nine-level active power filter (APF). The controller is now able to make all required tasks for the correct operation of the APF, such as current-harmonic elimination and removal of high-frequency noise. The low switching-frequency operation of the nine-level converter was an important advantage in the application of the industrial controller. In addition, with the nine-level filter, switching losses were significantly reduced. The filter was designed to work as voltage source and operates as harmonic isolator, improving the filtering characteristics of the passive filter. The control strategy for detecting current harmonics is based on the “ p-q theory †and the phase-tracking system in a synchronous reference frame phase-locked loop. The dc-link voltage control is analyzed together with the effect of controller gain and delay time in the system's stability. Simulations for this application are displayed and experiments in a 1-kVA prototype, using the aforementioned industrial controller, were tested, validating the effectiveness of this new application.
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    Diseño e implementación de un filtro activo híbrido-serie multietapa de 9 niveles
    (2008) Varschavsky Páez, Alexander; Dixon Rojas, Juan; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    La presente tesis describe el diseño y la implementación de un filtro activo híbrido-serie basado en un inversor multietapa de 9 niveles de baja potencia nominal y en filtros pasivos paralelos sintonizados a la 5ª y 7ª armónica. Cada fase del inversor está compuesta por dos puentes H conectados al mismo condensador en la barra dc y a su vez conectados en serie a través de transformadores de salida escalados en potencias de tres. A través de la topología multinivel utilizada, el filtro es capaz de eliminar el contenido armónico de la corriente de línea producida por cargas no lineales sin introducir ruido de alta frecuencia ni perdidas por conmutación como lo hacen los inversores de dos niveles tipo PWM típicamente utilizados en aplicaciones de este tipo. Los filtros pasivos compensan las armónicas de corriente principales de la carga, mientras que el filtro activo actúa como un aislador de armónicas, mejorando las características de filtrado de los filtros pasivos y mitigando sus conocidas desventajas. La estrategia de control utilizada se basó en la teoría de la Potencia Reactiva Instantánea p-q y el mecanismo de sincronización con la red trifásica en un PLL en el marco de referencia síncrono. Se analizan el lazo de control de voltaje del condensador de la barra dc y el efecto de la ganancia del controlador y de los retardos introducidos por los sistemas de control en la estabilidad del sistema. Simulaciones del sistema en el programa MATLAB/Simulink, así como también pruebas experimentales para una carga de 1 kVA utilizando el controlador industrial ABB AC800 PEC, corroboran el correcto funcionamiento del sistema propuesto.