Un nuevo controlador de frecuencia directa de una sola fase con un recuento reducido de conmutaciones sin detector de cruce por cero para un sistema de calentamiento por inducción
Autores: Ashraf, Naveed; Izhar, Tahir; Abbas, Ghulam; Awan, Ahmed Bilal; Alghamdi, Ali S.; Abo-Khalil, Ahmed G.; Sayed, Khairy; Farooq, Umar; Balas, Valentina E.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un nuevo controlador de frecuencia directa de una sola fase con un recuento reducido de conmutaciones sin detector de cruce por cero para un sistema de calentamiento por inducción
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Calefacción por inducción
Controladores de frecuencia
Controladores de frecuencia directa
Algoritmos de conmutación
Disposición de circuitos
Calidad de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La calefacción por inducción (IH) es una solución respetuosa con el medio ambiente para procesos de calentamiento y fusión. Los controladores de frecuencia directa (DFC) son preferidos a los convertidores duales debido a sus bajas pérdidas de conversión, tamaño compacto y disposición de circuito simple debido al bajo número de componentes. Numerosos controladores de frecuencia con algoritmos de conmutación complejos se utilizan en el proceso de calefacción por inducción. Tienen una disposición de circuito complicada y un control complejo, ya que sus secuencias de conmutación deben sincronizarse con el voltaje de origen que requiere la detección de cruce por cero del voltaje de entrada. También presentan un problema de disparo y una baja calidad de potencia. Por lo tanto, esta investigación propone un controlador de frecuencia novedoso con un bajo número de seis dispositivos de conmutación controlados sin un detector de cruce por cero (ZCD) con una disposición de control simple. Las señales de conmutación requeridas se generan simplemente utilizando cualquier generador de modulación de ancho de pulso (PWM). El rendimiento de la topología propuesta se verifica a través de resultados de simulación obtenidos utilizando el entorno MATLAB/Simulink y la configuración experimental.
Descripción
La calefacción por inducción (IH) es una solución respetuosa con el medio ambiente para procesos de calentamiento y fusión. Los controladores de frecuencia directa (DFC) son preferidos a los convertidores duales debido a sus bajas pérdidas de conversión, tamaño compacto y disposición de circuito simple debido al bajo número de componentes. Numerosos controladores de frecuencia con algoritmos de conmutación complejos se utilizan en el proceso de calefacción por inducción. Tienen una disposición de circuito complicada y un control complejo, ya que sus secuencias de conmutación deben sincronizarse con el voltaje de origen que requiere la detección de cruce por cero del voltaje de entrada. También presentan un problema de disparo y una baja calidad de potencia. Por lo tanto, esta investigación propone un controlador de frecuencia novedoso con un bajo número de seis dispositivos de conmutación controlados sin un detector de cruce por cero (ZCD) con una disposición de control simple. Las señales de conmutación requeridas se generan simplemente utilizando cualquier generador de modulación de ancho de pulso (PWM). El rendimiento de la topología propuesta se verifica a través de resultados de simulación obtenidos utilizando el entorno MATLAB/Simulink y la configuración experimental.