Un método de diagnóstico de fallos en circuito abierto basado en un modelo de sistema híbrido de inversores de fuente de voltaje trifásicos para sistemas de accionamiento PMSM
Autores: Chen, Tao; Pan, Yuedou; Xiong, Zhanbo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un método de diagnóstico de fallos en circuito abierto basado en un modelo de sistema híbrido de inversores de fuente de voltaje trifásicos para sistemas de accionamiento PMSM
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Circuito abierto
Diagnóstico de fallas
Inversores de fuente de voltaje
Motor síncrono de imán permanente
Modelo de sistema híbrido
Aislamiento de fallas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método de diagnóstico de fallas en circuito abierto (OC) de inversores de fuente de voltaje trifásicos (VSIs) para sistemas de accionamiento de motores síncronos de imán permanente (PMSM) basado en el modelo de sistema híbrido (HSM). Sobre la base del análisis de voltaje de fase, se estableció el HSM del sistema PMSM-inversor, que puede describir el sistema de manera más precisa. Para diagnosticar rápidamente si ocurre una falla, se construyó un estimador de corriente basado en el HSM saludable. Se pueden simular diferentes tipos de fallas del VSI de forma sincrónica mediante el HSM, y la similitud entre cada tipo de falla simulada y la real se evalúa en función del método de distancia euclidiana. Por lo tanto, el aislamiento de la falla se puede llevar a cabo según las características de las distancias euclidianas. El método propuesto tiene las ventajas de una velocidad de diagnóstico rápida y una fuerte robustez, y no requiere sensores adicionales. Con el algoritmo de diagnóstico presentado, la falla puede detectarse y aislarse dentro de un intervalo de tiempo aproximadamente del 5% al 10% del período de onda fundamental de corriente, respectivamente. Los resultados de simulación y experimentales verifican la efectividad del método propuesto.
Descripción
Este documento presenta un método de diagnóstico de fallas en circuito abierto (OC) de inversores de fuente de voltaje trifásicos (VSIs) para sistemas de accionamiento de motores síncronos de imán permanente (PMSM) basado en el modelo de sistema híbrido (HSM). Sobre la base del análisis de voltaje de fase, se estableció el HSM del sistema PMSM-inversor, que puede describir el sistema de manera más precisa. Para diagnosticar rápidamente si ocurre una falla, se construyó un estimador de corriente basado en el HSM saludable. Se pueden simular diferentes tipos de fallas del VSI de forma sincrónica mediante el HSM, y la similitud entre cada tipo de falla simulada y la real se evalúa en función del método de distancia euclidiana. Por lo tanto, el aislamiento de la falla se puede llevar a cabo según las características de las distancias euclidianas. El método propuesto tiene las ventajas de una velocidad de diagnóstico rápida y una fuerte robustez, y no requiere sensores adicionales. Con el algoritmo de diagnóstico presentado, la falla puede detectarse y aislarse dentro de un intervalo de tiempo aproximadamente del 5% al 10% del período de onda fundamental de corriente, respectivamente. Los resultados de simulación y experimentales verifican la efectividad del método propuesto.