El control en bucle cerrado del accionamiento MMC basado en medio puente con voltaje de enlace CC variable
Autores: Espinoza, Mauricio; Diaz, Matias; Espina, Enrique; Mora, Andrés; Letelier, Arturo; Donoso, Felipe; Cárdenas, Roberto
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El control en bucle cerrado del accionamiento MMC basado en medio puente con voltaje de enlace CC variable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidor modular multinivel
Módulos de semipuente
Accionamientos de velocidad variable de mediana tensión y alta potencia
Condensadores voladores
Voltaje de puerto DC variable
Enfoque de lazo cerrado
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
El convertidor modular multietapa (MMC) basado en módulos de semipuente es una topología de convertidor de potencia adecuada para accionamientos de velocidad variable de media tensión de alta potencia. Sin embargo, el voltaje de sus capacitores voladores se ve afectado negativamente cuando aparecen frecuencias bajas en el puerto de CA. Este documento analiza la influencia de utilizar un voltaje de puerto DC variable en un MMC del lado de la máquina mediante la implementación de un enfoque de lazo cerrado, asegurando una fluctuación de voltaje constante en los capacitores del MMC durante todo el rango de operación. La efectividad del esquema de control propuesto se demuestra a través de estudios de simulación y pruebas de validación experimental realizadas utilizando un prototipo experimental de 7.5 kW compuesto por una máquina de inducción alimentada por un MMC con 18 celdas de semipuente.
Descripción
El convertidor modular multietapa (MMC) basado en módulos de semipuente es una topología de convertidor de potencia adecuada para accionamientos de velocidad variable de media tensión de alta potencia. Sin embargo, el voltaje de sus capacitores voladores se ve afectado negativamente cuando aparecen frecuencias bajas en el puerto de CA. Este documento analiza la influencia de utilizar un voltaje de puerto DC variable en un MMC del lado de la máquina mediante la implementación de un enfoque de lazo cerrado, asegurando una fluctuación de voltaje constante en los capacitores del MMC durante todo el rango de operación. La efectividad del esquema de control propuesto se demuestra a través de estudios de simulación y pruebas de validación experimental realizadas utilizando un prototipo experimental de 7.5 kW compuesto por una máquina de inducción alimentada por un MMC con 18 celdas de semipuente.