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BIBTEX RIS

Aplicação de Módulo Semicondutores Híbridos em Acionamentos Elétricos

2021; Volume: 26; Issue: 3 Linguagem: Português

10.18618/rep.2021.3.0063

1984-557X

Fábio A. Pongelupe, Allan Fagner Cupertino, Heverton Augusto Pereira,

Silicon Carbide Semiconductor Technologies

Módulos semicondutores híbridos consistem em dispositivos que combinam interruptores de silício com interruptores de algum material semicondutor de larga banda proibida (do inglês, wide band gap (WBG)), proporcionando a obtenção de soluções com um melhor custo benefício. Esta abordagem permite estender os limites da tecnologia baseada em silício, proporcionando um custo mais competitivo do que os módulos baseados exclusivamente em materiais WBG. Este artigo propõe uma metodologia de seleção de interruptores para compor um par híbrido formado por um Si-IGBT e um SiC-MOSFET, os quais são utilizados para acionar um motor de indução de 440 V e 300 HP. Dentre as combinações analisadas, foram escolhidas duas soluções híbridas com potencial de redução de perdas, as quais são comparadas com as soluções Si e SiC de mesma corrente disponíveis no mercado. As comparações são feitas a partir de um perfil de operação diário real de acionamento elétrico de um exaustor. Os resultados demonstraram uma potencial redução de perdas energéticas diárias de 45% em relação aos módulos originais de silício, além de apresentar um custo inicial intermediário entre as soluções baseadas em Si-IGBT e SiC-MOSFET.