Estrategia de minimización de pérdidas de hierro para el control de par predictivo de motor de inducción
Autores: Karlovsky, Pavel; Lipcak, Ondrej; Bauer, Jan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Estrategia de minimización de pérdidas de hierro para el control de par predictivo de motor de inducción
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Motor de inducción
Inversor de fuente de voltaje
Distorsión armónica
Control predictivo de par
Pérdidas de hierro
Voltaje de enlace CC
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Las estrategias de control modernas de un accionamiento de motor de inducción (IM) requieren una fuente de alimentación con una frecuencia y amplitud de voltaje de salida ajustable. La topología de convertidor más comúnmente utilizada es un inversor de fuente de voltaje de dos niveles (VSI). Sin embargo, la utilización de un VSI introduce distorsión adicional de voltaje y corriente, lo que conduce a pérdidas de potencia adicionales en el circuito magnético de la máquina. Tanto la frecuencia de conmutación del transistor como el tipo de control del inversor determinan la distorsión armónica total (THD) de las corrientes de fase del motor. En este documento, se presenta la influencia del voltaje de enlace CC del inversor en las pérdidas de hierro de un IM controlado por un control de torque predictivo (PTC). Se muestra que si el accionamiento de IM opera por debajo de la velocidad nominal, es posible modificar el algoritmo PTC para reducir las pérdidas de hierro adicionales causadas por el voltaje de salida no armónico del inversor. El control del voltaje de enlace CC se logra utilizando un rectificador controlado por silicio. Se realizaron experimentos en un IM de 5,5 kW controlado por PTC, y los resultados se comparan con un suministro de voltaje sinusoidal creado por un generador síncrono.
Descripción
Las estrategias de control modernas de un accionamiento de motor de inducción (IM) requieren una fuente de alimentación con una frecuencia y amplitud de voltaje de salida ajustable. La topología de convertidor más comúnmente utilizada es un inversor de fuente de voltaje de dos niveles (VSI). Sin embargo, la utilización de un VSI introduce distorsión adicional de voltaje y corriente, lo que conduce a pérdidas de potencia adicionales en el circuito magnético de la máquina. Tanto la frecuencia de conmutación del transistor como el tipo de control del inversor determinan la distorsión armónica total (THD) de las corrientes de fase del motor. En este documento, se presenta la influencia del voltaje de enlace CC del inversor en las pérdidas de hierro de un IM controlado por un control de torque predictivo (PTC). Se muestra que si el accionamiento de IM opera por debajo de la velocidad nominal, es posible modificar el algoritmo PTC para reducir las pérdidas de hierro adicionales causadas por el voltaje de salida no armónico del inversor. El control del voltaje de enlace CC se logra utilizando un rectificador controlado por silicio. Se realizaron experimentos en un IM de 5,5 kW controlado por PTC, y los resultados se comparan con un suministro de voltaje sinusoidal creado por un generador síncrono.