(Inversor trifásico y filtro LC )

Figura 1. Inversor trifásico y filtro LC (Three-Phase Inverter and LC Filter)
En la figura 1 se muestra un inversor trifásico típico de fuente de tensión, equipado con un filtro LC y una carga, utilizado en aplicaciones de sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS).
La tensión del bus de corriente continua generalmente presenta una baja impedancia y puede considerarse como una fuente ideal de tensión.
Por otra parte, el filtro LC de salida y la carga pueden representarse mediante el siguiente modelo matemático en espacio de estados, en el cual las cargas se consideran perturbaciones del sistema.
Descripción de la figura
El circuito representa un inversor trifásico de fuente de tensión (VSI) compuesto por seis interruptores electrónicos de potencia, identificados como \(S_1\) a \(S_6\), con sus respectivos diodos en antiparalelo.
La tensión continua \(V_{dc}\) alimenta el inversor, que genera tres tensiones alternas mediante la conmutación controlada de sus semiconductores.
Las inductancias \(L_o\) y los condensadores \(C\) forman un filtro LC trifásico, encargado de atenuar las componentes de alta frecuencia producidas por la modulación PWM.
Las corrientes \(i_a\), \(i_b\) e \(i_c\) circulan hacia las cargas conectadas a las fases a, b y c, mientras que \(i_{oa}\), \(i_{ob}\) e \(i_{oc}\) representan las corrientes absorbidas por dichas cargas.
Concepto destacado: En un sistema UPS, el inversor transforma la energía continua en corriente alterna trifásica, mientras que el filtro LC contribuye a obtener tensiones de salida aproximadamente sinusoidales. El sistema de control debe mantener estas tensiones estables incluso cuando cambian las condiciones de carga.
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