Análisis de Pérdida de Potencia de un Sistema de Accionamiento de Cinco Fases Utilizando un Motor de Reluctancia Sincrónica y un Convertidor de Matriz Indirecto con Pérdidas de Conmutación Reducidas
Autores: Tawfiq, Kotb B.; Ibrahim, Mohamed N.; Sergeant, Peter
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de Pérdida de Potencia de un Sistema de Accionamiento de Cinco Fases Utilizando un Motor de Reluctancia Sincrónica y un Convertidor de Matriz Indirecto con Pérdidas de Conmutación Reducidas
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Pérdidas de potencia
Sistema de accionamiento de cinco fases
Convertidor de matriz indirecto
Motor de reluctancia sincrónica
Estrategia de control
Modulación por ancho de pulso basada en portadora
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Este documento presenta y analiza las pérdidas de potencia de un sistema de accionamiento de cinco fases basado en un convertidor de matriz indirecto (IMC) y un motor de reluctancia sincrónica de cinco fases (SynRM). Se han discutido y analizado los diferentes componentes de pérdida en el convertidor de potencia y en el motor. Además, se aplica una estrategia de control para disminuir las pérdidas del convertidor de potencia y hacer que el sistema sea superior al convencional. Para ello, se utiliza el método de modulación por ancho de pulso basado en portadora (CBPWM). A través del CBPWM, las pérdidas por conmutación se mantienen lo más bajas posible en esta técnica al garantizar que la etapa de rectificación experimente conmutación de corriente cero. Para lograr esto, las etapas de rectificador e inversor están sincronizadas de modo que la conmutación en la etapa de rectificación ocurra en los vectores cero del inversor, lo que corresponde a una corriente de enlace CC cero. Por lo tanto, el convertidor tendrá menos pérdidas por conmutación gracias al valor nulo del rectificador. La validación experimental ha demostrado la utilidad del CBPWM propuesto para proporcionar menores pérdidas por conmutación en el IMC. Además, se llevará a cabo una comparación del rendimiento del sistema de accionamiento propuesto con un inversor tradicional basado en SynRM de tres fases en los modos de control de velocidad y par.
Descripción
Este documento presenta y analiza las pérdidas de potencia de un sistema de accionamiento de cinco fases basado en un convertidor de matriz indirecto (IMC) y un motor de reluctancia sincrónica de cinco fases (SynRM). Se han discutido y analizado los diferentes componentes de pérdida en el convertidor de potencia y en el motor. Además, se aplica una estrategia de control para disminuir las pérdidas del convertidor de potencia y hacer que el sistema sea superior al convencional. Para ello, se utiliza el método de modulación por ancho de pulso basado en portadora (CBPWM). A través del CBPWM, las pérdidas por conmutación se mantienen lo más bajas posible en esta técnica al garantizar que la etapa de rectificación experimente conmutación de corriente cero. Para lograr esto, las etapas de rectificador e inversor están sincronizadas de modo que la conmutación en la etapa de rectificación ocurra en los vectores cero del inversor, lo que corresponde a una corriente de enlace CC cero. Por lo tanto, el convertidor tendrá menos pérdidas por conmutación gracias al valor nulo del rectificador. La validación experimental ha demostrado la utilidad del CBPWM propuesto para proporcionar menores pérdidas por conmutación en el IMC. Además, se llevará a cabo una comparación del rendimiento del sistema de accionamiento propuesto con un inversor tradicional basado en SynRM de tres fases en los modos de control de velocidad y par.