Portal de Administração de Conferências - CEFET-MG, 20ª Semana de Ciência e Tecnologia do CEFET-MG

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ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DE TÉCNICAS DE COMANDO E CONTROLE DE CORRENTE EM ACIONAMENTOS COM TERMINAIS CENTRAIS ABERTOS
Marcelo Martins Stopa, Alex-Sander Amável Luiz, Allan Fagner Cupertino, Júlio César Guerra Justino, Tamires Santos de Souza, Daniel Henrique de Castro Santos

Última alteração: 2024-09-23

Resumo


Devido à grande variedade de aplicações e especificidades de acionamentos, há no mercado uma diversidade de topologias de inversores e tipos de máquinas elétricas. O acionamento de motores elétricos a partir de dois inversores de frequência, um em cada lado do enrolamento, é conhecido como acionamento com terminais abertos. Proposto no final da década de 1980, ele possibilita a operação tolerante a falhas e com menores perdas de comutação que inversores multiníveis de outras topologias. Porém, um dos principais desafios na aplicação de acionamentos deste tipo é a circulação de correntes de sequência zero pelos enrolamentos de estator da máquina. Essas correntes impactam, negativamente, o desempenho do acionamento, pois não produzem conjugado e provocam aumento das perdas e consequentes reduções em relação à sua potência nominal. O objetivo deste trabalho é estudar técnicas de controle de corrente e de modulação por largura de pulso capazes de mitigar essas componentes de sequência zero. Para isso, inicialmente, foi feito um levantamento das principais técnicas existentes, seguido de uma seleção das mais promissoras. Em seguida, os controladores foram dimensionados e implementados em simulação de um acionamento com motor síncrono de ímãs permanentes. Como resultados preliminares, foram obtidas as formas de onda das tensões e correntes de estator, o conjugado e a velocidade de rotação do motor. Estes resultados mostraram ser possível mitigar a corrente de sequência zero em diferentes controladores. Em particular, o controlador por histerese de corrente, que é de implementação mais simples que o controlador linear e de resposta dinâmica mais rápida, apresenta uma capacidade natural de lidar com essa corrente. O controlador linear, por sua vez, exige que seja acrescentada uma malha adicional de controle. Na sequência desse trabalho, a avaliação dessas técnicas será concluída e resultados experimentais em um protótipo de baixa potência serão coletados para validação.

Palavras-chave


Controle de Corrente. Acionamentos com Terminais Centrais Abertos. PWM.

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