Publicação: Acionamento vetorial de motores de indução trifásicos com enfraque-cimento de campo e maximização do conjugado por ampère
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
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Resumo
O presente trabalho tem como objetivo estudar a operação de motores de indução trifásicos em regime de enfraquecimento de campo e altas velocidades, com maximização do conjugado por ampère, através de um sistema de acionamento vetorial. Para tanto, foi utilizado uma modelagem matemática completa, por fase, que emprega o conceito de função harmônica magnética e considera as componentes, fundamental e de terceiro harmônico do fluxo de entreferro. A estrutura de acionamento caracteriza-se pela utilização de um inversor de tensão PWM senoidal e da técnica de controle vetorial, esta baseada em componentes ortogonais. A evolução do trabalho resultou no desenvolvimento de uma plataforma de simulação computacional baseada em modelos discretos que é bastante genérica e confiável, e um sistema experimental utilizando um processador digital de sinais de baixo custo com aritmética de ponto fixo. Os resultados de simulação e experimentais que avaliam a eficiência do sistema de controle proposto sob diversas condições de operação e efeitos de dessintonia são apresentados e apontam para robustez do método.
Abstract
This work investigates the operation of three phase induction motors in field weakening and high speed regions. Maximum torque per ampère is imposed by using an indirect vector control strategy. Mathematical models that accounts for magnetic saturation is used for simulations and adjustment of controllers used in control algorithm. The driving structure is characterized by the use of VSI static converter with sinusoidal PWM switching strategy and a vector control technique based on orthogonal components.
Investigations resulted in the development of a digital simulation using discrete models that turned out generic and reliable, and an experimental system using a low cost fixed point DSP platform. Simulated and experimental results are included and shown the robustness and efficiency of the proposed control system under different operating conditions.
Palavras-chave
Motor de indução, Enfraquecimento de campo, Altas velocidades, Maximização do conjugado por ampère, Controle vetorial, Estimativa do fluxo do rotor, Estimativa de conjugado, Saturação magnética, Processadores digitais de sinais, Engine induction, Field-weakening, High speeds, Maximization of torque per ampère, Vector control, Estimation of rotor flux, Estimation of torque, Magnetic saturation, Digital signals processors, Motores elétricos de indução
Citação
GOMES, Luciano Coutinho. Acionamento vetorial de motores de indução trifásicos com enfraque-cimento de campo e maximização do conjugado por ampère. 2008. 180 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2008.