Universidade Federal de Santa MariaCentro de TecnologiaNcleo de Pesquisa e Desenvolvimento em Engenharia EltricaGrupo de Eletrnica de Potncia e Controle

Relatrio Tcnico Mdulo IITopologias de UPS Trifsicas sem Transformador

Prof. Dr. Cassiano RechProf. Dr.-Ing. Fbio Ecke BisognoProf. Humberto Pinheiro, Ph.DProf. Dr. Jos R. PinheiroProf. Dr. Mrio Lcio Da S. MartinsEng. Henrique JankEng. William Alegranci Venturini

Santa Maria, Abril de 2015SUMRIO

1.INTRODUO52.ESPECIFICAES DE SADA DA UPS63.MODELAGEM DINMICA DO SISTEMA93.1.Retificador de Entrada103.2.Modelagem do brao adicional143.3.Inversor de sada164.SISTEMA DE CONTROLE PROPOSTO204.1.Controle do retificador de entrada204.2.Controle do brao adicional234.3.Controle do inversor255.RESULTADOS DE SIMULAO266.CONSIDERAES FINAIS37

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Codificao de acordo com a norma IEC 62040-3.6Figura 2 Performance dinmica de sada classificao 1.7Figura 3 Performance dinmica de sada classificao 2.7Figura 4 Performance dinmica de sada classificao 3.8Figura 5 Topologia UPS Split Capacitor Half-Bridge trifsica.9Figura 6 Circuito Equivalente Monofsico. a) No linearizado b) Linearizado (fonte uPWMa).10Figura 7 Esquemtico para validao do modelo da corrente de entrada.11Figura 8 Validao do modelo para as correntes de entrada.12Figura 9 Esquemtico para validao do modelo da tenso do barramento.13Figura 10 Validao do modelo para a tenso total do barramento.13Figura 11 Circuito para obteno do modelo da tenso diferencial.14Figura 12 Circuito para validao dos modelos do brao adicional.15Figura 13 Validao do modelo da corrente no indutor do brao adicional.16Figura 14 Validao do modelo da tenso diferencial pela corrente no indutor do brao adicional.16Figura 15 Circuito simplificado para o inversor.17Figura 16 Validao do modelo para a tenso de sada.19Figura 17 Validao do modelo da tenso de sada.19Figura 18 Sistema de controle do retificador e do barramento.21Figura 19 Diagrama de bode da malha de corrente compensada.22Figura 20 Diagrama de bode da malha de tenso compensada.23Figura 21 Controle do brao adicional.23Figura 22 Diagrama de bode da malha de tenso compensada para o brao adicional.24Figura 23 Diagrama de bode da malha de corrente compensada para o brao adicional.25Figura 24 Malha do controle de tenso do inversor.25Figura 25 Diagrama de bode da malha de tenso compensada para o inversor de sada.26Figura 26 Circuito de potncia simulado.26Figura 27 Degraus de cargas no-lineares simulados.27Figura 28 Corrente e tenso de entrada na fase a.27Figura 29 Correntes de entrada para as trs fases.28Figura 30 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores.28Figura 31 Tenso e corrente de sada na fase a.28Figura 32 Corrente no indutor do brao adicional.29Figura 33 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a.29Figura 34 Correntes de entrada para as trs fases em modo backup.30Figura 35 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores em modo backup.30Figura 36 Corrente no indutor do brao adicional para o modo backup.31Figura 37 Tenso e corrente de sada na fase a para o modo backup.31Figura 38 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a para o modo backup.32Figura 39 Correntes de entrada para as trs fases durante a transio para o modo backup de operao.32Figura 40 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores durante a transio para o modo backup de operao.33Figura 41 Tenso e corrente de sada na fase a durante a transio para o modo backup de operao.33Figura 42 Corrente no indutor do brao adicional durante a transio para o modo backup de operao.34Figura 43 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a durante a transio para o modo backup de operao.34Figura 44 - Perfil da tenso na carga no-linear conforme norma IEC 62040-3 frente degrau de carga.35Figura 45 - Perfil da tenso na carga no-linear conforme norma IEC 62040-3 frente mudana no modo de operao.36

1. INTRODUOEste relatrio referente ao mdulo II do projeto Fonte Ininterrupta de Energia Sem Transformador UPS, o qual apresenta uma breve sntese das restries dinmicas de sada para UPSs, de acordo com a norma IEC 62040-3. Na sequncia ainda realizada a modelagem da topologia de UPS definida no mdulo I. Com base na norma, proposta uma estratgia de controle simples e robusta que seja capaz de atender suas recomendaes. Por fim so apresentados os resultados de simulao que avaliam a metodologia adotada para o sistema de controle proposto.

ESPECIFICAES DE SADA DA UPSA norma IEC 62040-3 classifica as UPSs de acordo com a susceptibilidade destes equipamentos frente a fenmenos de qualidade de energia eltrica. Cargas sensveis necessitam que a forma de onda da tenso permanea o mais prximo possvel de uma onda senoidal, mesmo que em condies de distrbios ou transitrios na rede ou na carga. Em vista disso, a norma IEC62040-3 classifica, atravs de um cdigo de trs caracteres, os limites do desvio da forma de onda da tenso aplicada carga. Cada caractere representa a performance a UPS frente um evento, que pode ser mudana no modo de operao ou um degrau de carga linear e no linear. Os cdigos so associados a uma dada curva de tolerncia que representa o comportamento da UPS perante o evento representado por cada caractere. A Figura 1 ilustra esta codificao.

Figura 1 Codificao de acordo com a norma IEC 62040-3.Assim, de acordo com esta norma, as caractersticas dinmicas da tenso aplicada carga no devem exceder os limites das Figura 2, 3 e 4.

Figura 2 Performance dinmica de sada classificao 1.

Figura 3 Performance dinmica de sada classificao 2.

Figura 4 Performance dinmica de sada classificao 3.Com isso, o objetivo de utilizao dos cdigos apresentados acima mostrar sucintamente as caractersticas e o desempenho de cada UPS, a fim de que o consumidor possa escolher o equipamento mais adequado sua necessidade. A norma estabelece ainda, que para uma UPS ser classificada como senoidal, a distoro harmnica da sua tenso de sada deve ser inferior a 8% com carga no-linear padro.

MODELAGEM DINMICA DO SISTEMANeste captulo descrita a modelagem dinmica de pequenos sinais da topologia UPS Split Capacitor Half-Bridge trifsica, apresentada na Figura 5. Salienta-se que esta topologia utiliza o quarto fio (condutor de neutro), o qual permite a anlise atravs do circuito monofsico equivalente, tanto do retificador, quanto do inversor. Estes circuitos monofsicos equivalentes sero melhor descritos posteriormente.

A: Retificador trifsico;B: Brao adicional;C: Barramento com ponto central;D: Inversor trifsico.Figura 5 Topologia UPS Split Capacitor Half-Bridge trifsica.O sistema pode ser compreendido como dois conversores distintos conectados por um barramento comum. utilizado um retificador half-bridge trifsico na entrada para realizar a correo do fator de potncia e o controle da tenso do barramento. Na sada empregado um inversor half-bridge, responsvel por sintetizar uma forma de onda senoidal de tenso. O balanceamento das tenses dos capacitores de barramento realizado por meio de um brao adicional tanto para o modo normal, quanto para o modo backup de operao.Sendo assim, considerando a dinmica do barramento muito mais lenta que a dinmica dos conversores, para a modelagem do retificador, a dinmica do inversor no considerada. Como resultado para o projeto dos controladores, incialmente a dinmica do retificador no considerada para a obteno do modelo do inversor.Desta forma, para a modelagem dos dois conversores, so utilizados mtodos distintos para a obteno das funes de transferncias, as quais descrevem o comportamento das variveis de interesse. No caso do retificador, so necessrias duas funes de transferncia: variao da tenso no barramento de acordo com variaes na corrente de entrada e variao da corrente de entrada de acordo com variaes na razo cclica. Para o inversor, a funo de transferncia de interesse a da variao da tenso de sada pela razo cclica das chaves em questo. 1. 1. 1. 2. 3. Retificador de EntradaComo mencionado anteriormente, devido presena do quarto fio, a modelagem matemtica do retificador pode ser realizada considerando-se um sistema monofsico. Conforme mencionado anteriormente, para a modelagem do retificador no considerada a dinmica do inversor de sada, dessa forma, so utilizadas duas resistncias equivalentes em paralelo com os capacitores Split que consomem a mesma potncia das cargas de sada. Sendo assim, para a obteno do modelo considerado o circuito da Figura 6 b).a)

b)

Figura 6 Circuito Equivalente Monofsico. a) No linearizado b) Linearizado (fonte uPWMa).

1. 2. 2.1. 1. 2. 3. 3.1. Modelo das correntes de entradaO modelo que define o comportamento das correntes de entrada em funo da razo cclica obtido aplicando a lei das tenses de Kirchhoff no circuito equivalente apresentado na Figura 6 b). Dessa forma, tem-se (1):

(1)

A tenso pode ser encontrada calculando a tenso mdia em um perodo de comutao. Sendo S1 e S2 complementares, e a razo cclica da chave S1, obtm-se (2):(2)

Assim, substituindo a equao (2) em (1) e rearranjando-a, obtida a equao (3):(3)

Aplicando perturbaes na razo cclica que resultam em perturbaes na corrente, desprezando os termos CC e aplicando a transformada de Laplace obtm-se:(4)

A mesma anlise vlida para as outras duas fases. A Figura 7 apresenta o circuito e o modelo simulados e a Figura 8 mostra suas respectivas respostas frente a um degrau de razo cclica para o modelo e para o circuito de potncia em simulao.

Figura 7 Esquemtico para validao do modelo da corrente de entrada.

Figura 8 Validao do modelo para as correntes de entrada.Conforme observado na Figura 8, a curva em azul, referente ao modelo da corrente de entrada, representa de maneira satisfatria o comportamento da corrente do circuito simulado em questo, em vermelho.Modelo da tenso do barramentoA tenso total dada pelo somatrio das tenses nos dois capacitores de barramento (). Para encontrar o modelo da tenso do barramento de acordo com variaes nas correntes de entrada, inicialmente calculada a impedncia total de sada. A partir da Figura 6 a), obtm-se (5):

(5)

Onde .

Atravs do balano de potncias (6) tem-se o modelo da tenso total do barramento (7):(6)

(7)

A Figura 9 mostra o esquemtico utilizado para validao do modelo da tenso total do barramento de acordo com variaes na corrente de entrada. Na Figura 10 apresentado os resultados obtidos aplicando-se um degrau na corrente de entrada para o modelo e para o circuito de potncia em simulao. Para simplificao do circuito, so utilizadas fontes de corrente na entrada.

Figura 9 Esquemtico para validao do modelo da tenso do barramento.

Figura 10 Validao do modelo para a tenso total do barramento.De acordo com a Figura 10, observa-se que o modelo da tenso do barramento (curva em azul), descreve de forma adequada o comportamento mdio da tenso do circuito de potncia (curva em vermelho).Modelagem do brao adicionalO modelo dinmico da corrente pela razo cclica obtido da mesma forma que para o retificador de entrada, sendo que a nica diferena a fonte de tenso, considerada como perturbao para a obteno do modelo em questo. Dessa forma o modelo resultante apresentado na equao (8).(8)

A partir do circuito equivalente da Figura 11 possvel obter o modelo da tenso diferencial que utilizado para o controle das tenses em cada um dos capacitores, evitando o desbalanceamento. utilizada uma fonte de corrente que representa a corrente no indutor do brao adicional.

Figura 11 Circuito para obteno do modelo da tenso diferencial.Inicialmente, obtida a impedncia equivalente entre C e R, de acordo com (9):(9)

As tenses dos capacitores e so definidas em (10) e (11), respectivamente:(10)

(11)

Onde a razo cclica da chave superior do brao adicional. A tenso diferencial obtida pela diferena entre e , conforme (12):

(12)

Aplicando perturbaes na corrente que resultam em perturbaes na tenso , desprezando os termos CC e aplicando a transformada de Laplace, obtm-se (13):(13)

O circuito para validao dos modelos do brao adicional mostrado na Figura 12. As Figuras 13 e 14 apresentam os resultados de simulao que comprovam a modelagem obtida para a corrente no indutor e para a tenso diferencial do brao adicional, responsvel por realizar o balanceamento dos capacitores de barramento.

Figura 12 Circuito para validao dos modelos do brao adicional.

Figura 13 Validao do modelo da corrente no indutor do brao adicional.

Figura 14 Validao do modelo da tenso diferencial pela corrente no indutor do brao adicional.De acordo com os resultados de simulao obtidos para os modelos (curvas em azul) do brao adicional, pde-se observar que tanto para o modelo de corrente como para o de tenso, as curvas acompanharam o comportamento dos circuitos de potncia simulados (em vermelho).Inversor de sadaDa mesma forma que na anlise para o retificador, o inversor pode ser modelado considerando um sistema monofsico. Os capacitores de barramento so considerados fontes de tenso contnua. A Figura 15 ilustra o circuito considerado para a modelagem do inversor.

Figura 15 Circuito simplificado para o inversor.Para obteno das funes de transferncias que descrevem o comportamento do inversor, utilizada a abordagem por equaes em espao de estados. As variveis de estado so definidas como:

Corrente no indutor do filtro; Tenso de sada; Vetor de estados;

So obtidas as equaes para duas etapas de operao. Na primeira, a chave encontra-se em conduo e aberta. A segunda etapa complementar primeira. As matrizes que representam as duas etapas de operao so apresentadas em (14).

(14)

Em seguida, aplicando (14) em (15), so obtidas as matrizes mdias em um perodo de comutao (16).

(15)

(16)

Aplicando-se perturbaes em (16), desprezando os termos CC e termos de segunda ordem, so obtidas as matrizes dinmicas do sistema, apresentadas em (17):(17)

As funes de transferncia so obtidas substituindo as matrizes dinmicas na equao (18), sendo representada em (19) a funo de transferncia da tenso de sada em funo da razo cclica.

(18)

(19)

A Figura 16 apresenta o circuito e o modelo simulados e a Figura 17 mostra suas respectivas respostas frente a um degrau de razo cclica para o modelo e para o circuito de potncia em simulao.

Figura 16 Validao do modelo para a tenso de sada.

Figura 17 Validao do modelo da tenso de sada.Pode-se observar que o modelo (curva azul) apresenta uma resposta satisfatria, pois acompanha o valor mdio da tenso de sada do circuito de potncia simulado (curva em vermelho) em cada perodo de comutao.

SISTEMA DE CONTROLE PROPOSTONeste captulo so apresentadas as estruturas de controle propostas para a topologia Split Capacitor Half-Bridge bem como o projeto dos compensadores. Utiliza-se a ferramenta interativa Sisotool, do software Matlab, para o projeto dos controladores a partir dos diagramas de bode das funes de transferncias deduzidas no captulo anterior. A Tabela 1 apresenta os parmetros de potncia utilizados.Tabela 1 Parmetros de potncia.ParmetroValor

Tenso rms de fase de entrada127 V

Tenso do banco de baterias108 V

Tenso total de barramento430 V

Potncia aparente de sada20 kVA

Frequncia de chaveamento15 kHz

Resistncia srie de entrada0.1

Indutores de entrada250 uH

Indutores de sada250 uH

Indutor do brao adicional1 mH

Capacitores de sada100 uF

Capacitores de barramento4700 uF

4. Controle do retificador de entrada O retificador de entrada responsvel por realizar a correo do fator de potncia e regular a tenso total do barramento CC. Dessa forma, um sistema com duas malhas proposto, conforme Figura 18.

Figura 18 Sistema de controle do retificador e do barramento.Onde o bloco H(s) representa a funo de transferncia do compensador da malha de tenso do barramento. A malha interna de corrente compara as correntes medidas na entrada com os sinais de referncia. Essa malha responsvel por gerar os sinais de comando dos interruptores de forma a se obter uma corrente com forma de onda senoidal e, dessa forma, fator de potncia prximo ao unitrio. O sinal de referncia da malha de corrente vem da malha de controle da tenso total do barramento, que dita o valor de amplitude do sinal senoidal da corrente de entrada necessrio para manter a tenso no valor de referncia. Para a malha interna de corrente utilizado um compensador do tipo proporcional (P), apenas para regular a velocidade de resposta da malha. Utilizou-se uma frequncia de corte de 5 kHz, igual a 1/3 da frequncia de chaveamento. Com isso, tem-se uma resposta rpida o suficiente para corrigir a corrente de entrada e ainda evitar mltiplos cruzamentos com a portadora, dessa forma no interferindo na frequncia de chaveamento. A Figura 19 apresenta o diagrama de bode da malha de corrente compensada.

Figura 19 Diagrama de bode da malha de corrente compensada.

Para a malha externa de tenso empregado um compensador do tipo proporcional-integral (PI) para eliminar o erro em regime permanente. Foi adicionado ainda um zero para ajustar a margem de fase do sistema. Usualmente, para no distorcer o sinal de referncia da malha de corrente, a banda passante da malha de tenso limitada em uma dcada abaixo da menor frequncia de ondulao da tenso do barramento. Como na topologia Split Capacitor Half-Bridge a menor ondulao de tenso sobre o barramento de 180 Hz, utilizou-se uma frequncia de corte de 10 Hz. A Figura 20 mostra o diagrama de bode para a malha de tenso compensada.

Figura 20 Diagrama de bode da malha de tenso compensada.

Controle do brao adicionalO brao adicional responsvel por realizar o balanceamento dos capacitores do barramento CC tanto para o modo normal de operao quanto para o modo backup. Novamente um sistema com duas malhas proposto, conforme Figura 21.

Figura 21 Controle do brao adicional.A malha de tenso compara as tenses nos capacitores e a diferena passa por um compensador PI gerando a referncia para a malha de corrente. Este compensador projetado para uma frequncia de corte de 2 Hz, de forma que apresente uma dinmica mais lenta que a malha de controle da tenso do barramento. A Figura 22 apresenta o diagrama de bode compensado para a malha de tenso do brao adicional.

Figura 22 Diagrama de bode da malha de tenso compensada para o brao adicional.

A malha interna de corrente compara a corrente medida no indutor do brao adicional com o valor de referncia gerado pela malha de tenso. Este erro passa por um compensador do tipo P e o sinal resultante comparado com a portadora, obtendo-se o comando dos interruptores do brao adicional. Novamente, o compensador P foi escolhido para ajustar a velocidade da resposta da malha de corrente, sendo o compensador PI da malha de tenso responsvel por eliminar o erro em regime permanente. Como pode ser observado na Figura 23, a banda passante da malha de corrente de 1 kHz, de forma que a malha apresente uma dinmica rpida e evite mltiplos cruzamentos com a portadora.

Figura 23 Diagrama de bode da malha de corrente compensada para o brao adicional.

Controle do inversorPara o inversor de sada, a varivel que se deseja controlar a tenso. O controle realizado utiliza apenas uma malha de tenso, utilizando um compensador do tipo proporcional-derivativo (PD) + ressonante. A Figura 24 mostra o circuito de controle para o inversor.

Figura 24 Malha do controle de tenso do inversor.Onde um dos blocos H(s) representa a funo de transferncia do compensador ressonante e outro do compensador PD.A parcela ressonante utilizada para realizar o rastreamento do sinal senoidal de referncia. A parcela derivativa adicionada para se obter uma melhor margem de fase. A Figura 25 mostra o diagrama de bode para a malha de tenso compensada para o inversor de sada.

Figura 25 Diagrama de bode da malha de tenso compensada para o inversor de sada.

A frequncia de corte apresenta flexibilidade de projeto, sendo usualmente escolhida em torno de 1/10 da frequncia de chaveamento. Contudo, de forma a se obter uma resposta mais rpida, utilizou-se uma frequncia de corte de 3 kHz.RESULTADOS DE SIMULAODe forma a avaliar o sistema de controle proposto, foram realizadas simulaes no software PSIM, utilizando-se os mesmos parmetros da Tabela 1. Utilizou-se passo de 1us e tempo total de simulao de 0.4s. A Figura 26 apresenta o esquemtico do circuito de potncia simulado.

Figura 26 Circuito de potncia simulado.A UPS foi simulada conforme testes descritos na norma IEC 62040-3, onde utilizam-se degraus de cargas no-lineares e observa-se a variao da tenso nos capacitores de sada destas cargas. Inicialmente, foram realizadas simulaes em modo normal de operao, partindo a UPS com uma carga no-linear com potncia aparente de 33% do valor total. Foram adicionados degraus de carga no-linear correspondentes a estes mesmos 33% nos instantes de tempo de 0,2s e 0,3s, resultando em cargas equivalentes a 66% e 100% da potncia aparente total de sada. A Figura 27 mostra as cargas no-lineares utilizadas na simulao.

Figura 27 Degraus de cargas no-lineares simulados.Os resultados de simulao para o modo normal de operao so apresentados nas Figuras 28-33.

Figura 28 Corrente e tenso de entrada na fase a.

Figura 29 Correntes de entrada para as trs fases.

Figura 30 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores.

Figura 31 Tenso e corrente de sada na fase a.

Figura 32 Corrente no indutor do brao adicional.

Figura 33 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a.Em seguida, foi realizada a simulao para a UPS operando em modo backup. Novamente, a UPS parte com uma carga no-linear com potncia aparente de 33% do valor total. Foram aplicados degraus de carga no-linear correspondentes a 33% da potncia aparente total de sada nos instantes de tempo de 0,2s e 0,3s. Os resultados obtidos so apresentados nas Figuras 34-38.

Figura 34 Correntes de entrada para as trs fases em modo backup.

Figura 35 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores em modo backup.

Figura 36 Corrente no indutor do brao adicional para o modo backup.

Figura 37 Tenso e corrente de sada na fase a para o modo backup.

Figura 38 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a para o modo backup.Por fim, foi realizada uma simulao onde ocorre a transio do modo normal de operao para o modo backup no instante de tempo de 0,2s. Utilizou-se uma carga no-linear equivalente a 100% da potncia aparente total de sada. Os resultados obtidos so mostrados nas Figuras 39-43.

Figura 39 Correntes de entrada para as trs fases durante a transio para o modo backup de operao.

Figura 40 Tenso total de barramento e tenses nos capacitores durante a transio para o modo backup de operao.

Figura 41 Tenso e corrente de sada na fase a durante a transio para o modo backup de operao.

Figura 42 Corrente no indutor do brao adicional durante a transio para o modo backup de operao.

Figura 43 Tenses nos capacitores das cargas no-lineares da fase a durante a transio para o modo backup de operao.Atravs dos resultados obtidos para o modo normal de operao possvel observar que o controle proposto capaz de manter o fator de potncia de entrada prximo ao unitrio mesmo com degraus de carga no-linear. A tenso do barramento apresenta uma queda no instante da aplicao de cada degrau de carga devido ao pico de corrente demandada pela carga dos capacitores de sada (carga) para ambos os modos de operao, normal e backup. Essa queda tambm ocorre na mudana dos modos de operao. Aps a carga dos capacitores, a tenso do barramento ajustada e se mantem no valor nominal. Ambos os capacitores de barramento permanecem balanceados durante estes transitrios. A tenso de sada da UPS apresenta um formato senoidal e com distoro harmnica desprezvel, mesmo com a aplicao dos degraus de carga no-linear, o que satisfaz a norma IEC 62040-3 neste quesito. Ainda, a tenso de sada na carga no-linear apresentou uma variao mnima para ambos os modos de operao e tambm para a transio entre estes, enquadrando-se na classificao 111 da norma. A Figura 44 apresenta o perfil da tenso na carga no-linear frente degrau de carga e a Figura 45 mostra o comportamento da tenso de sada conforme mudana no modo de operao, de modo normal para backup.

Figura 44 - Perfil da tenso na carga no-linear conforme norma IEC 62040-3 frente degrau de carga.

Figura 45 - Perfil da tenso na carga no-linear conforme norma IEC 62040-3 frente mudana no modo de operao.

CONSIDERAES FINAISEste relatrio abordou os temas definidos no mdulo II do projeto Fonte Ininterrupta de Energia Sem Transformador UPS, onde o objetivo foi o estudo e o projeto dos controladores para a topologia Split Capacitor Half-Bridge, definida no mdulo I.Inicialmente foram apresentadas, de forma sucinta, as restries dinmicas de sada para UPSs, de acordo com a norma IEC 62040-3. Assim, pde-se definir os requisitos a serem atendidos pelo sistema de controle. Na sequncia, realizou-se a modelagem da topologia em questo, onde foram obtidas as funes de transferncia para o projeto adequado dos compensadores utilizados. Todos os modelos foram validados via simulao. A fim de atender as recomendaes descritas na norma, foi elaborada uma estratgia de controle simples e robusta. Para o retificador de entrada utilizou-se uma malha interna rpida responsvel por manter a forma de onda da corrente senoidal e em fase com a tenso de entrada, garantindo um fator de potncia prximo ao unitrio. Para o controle da tenso do barramento CC utilizou-se uma malha externa de tenso de menor velocidade, que gera a referncia de corrente para a malha interna, de forma a manter a tenso nominal no barramento.Para o balanceamento dos capacitores de barramento, tanto para o modo normal quando para o modo backup de operao, utilizou-se um brao adicional de interruptores. O controle deste brao foi realizado da mesma forma que para o retificador de entrada, com uma malha externa de tenso e uma malha interna de corrente.Para o controle do inversor de sada foi utilizada apenas uma malha de tenso, responsvel por garantir uma forma de onda senoidal da tenso de sada e distoro harmnica abaixo de 8%, conforme estabelecido na norma. Por fim so apresentados os resultados de simulao que comprovam a metodologia adotada para o sistema de controle proposto. A UPS simulada atendeu a todos os requisitos definidos neste projeto para o modo normal, modo backup e transio entre os modos de operao. Vale salientar que todas as simulaes foram efetuadas utilizando-se cargas no-lineares padro, definidas pela norma IEC 62040-3.34