Control de motor de inducción trifásico

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He estado desarrollando un software de control para el circuito de electrónica de potencia a continuación.

EstecircuitoconstadedosinversorestrifásicosconenlacedeCCcomún.Unoelinversorsuministraunamáquinadeinduccióndejauladeardillatrifásicaquefuncionacomounmotorylasegundasuministratambiénunamáquinadeinduccióndejauladeardilladetresfasesperoquefuncionacomoungenerador.Ambasmáquinasdeinducciónestánacopladasmediantepoleasycorreas.ElenlacedeCCcomúnestáconectadoalaredpúblicaatravésdeunrectificadordediodotrifásico.

Ambosinversoresestáncontroladosporunmicrocontrolador.Lasecuenciacióndebesersiguiendo.Alprincipioesnecesarioelpasodeprecarga.DespuésdeesepasoelpromedioElvalordevoltajedelenlacedeCCes3*sqrt(6)*230/piV.Luego,elmotorarrancaconelalgoritmodecontrolescalarenlazoabiertohastaquesealcanzalafrecuenciaprescrita.Despuésdequelasegundamáquinadebeserpuestaenmarcha.

Lasegundamáquinadeberíafuncionarcomoungeneradordeinducción.Poresoesnecesariodealgunamaneraidentificarlafrecuenciadelestatordeseadaparaquelamáquinaenrealidadfuncionacomogenerador(lavelocidadsíncronadebeserinferioralarealVelocidadmecánicaqueprescribeelmotor).

Miproblemaestáenelcontroldelinversordelgenerador.NoestoysegurosiComprenderla"física" correctamente. El rotor del generador es girado por el motor. Tan pronto como establezca algún valor de velocidad síncrona (es decir, la frecuencia del estator) para que el modo generador se logra, el generador comenzará a entregar energía eléctrica al enlace de CC. Esto hace que la corriente fluya desde el generador al condensador de enlace de CC a través de diodos de rueda libre en el inversor del generador. Esto da lugar a un aumento de la tensión de enlace de CC. Tan pronto como la tensión del enlace de CC alcanza la tensión producida por el generador y la corriente no puede fluir y el generador deja de suministrar la energía. Así que necesito un controlador de voltaje de enlace de CC que controle el voltaje del enlace de CC al cambiar la velocidad síncrona del generador (es decir, la potencia entregada por el generador). El problema es que la tensión del enlace de CC también está influenciada por un rectificador de diodo que no es controlable por el controlador de voltaje del enlace de CC. ¿Alguien puede decirme si mi pensamiento es correcto y si es posible controlar este circuito con el controlador de voltaje de enlace de CC y qué condiciones deben cumplirse? Gracias por cualquier sugerencia.

    
pregunta Steve

3 respuestas

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Realmente deberías agregar un diagrama. Pero creo que me sale la configuración. Dos motores de inducción. Cada uno controlado por un inversor. Los dos inversores están conectados a la misma tensión de CC. Los motores están acoplados mecánicamente para que giren a la misma velocidad del eje. Por lo tanto, si desea que uno de ellos actúe como generador, la forma más fácil probablemente sería obtener un par negativo en el generador. Al otro motor se le ordenaría operar a una velocidad específica. No creo que exista ningún peligro de sobrepasar el enlace de CC, porque no hay otra fuente de energía que no sea la red.

Espero que no estés pensando en esto como un tipo de energía libre o idea de movimiento perpetuo. Probablemente debería explicar por qué quiere este arreglo. Tal vez hay una manera más fácil.

    
respondido por el mkeith
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Ambas máquinas pueden actuar tan bien como un motor o un generador. Todo esto depende de su frecuencia eléctrica con respecto a la velocidad común. Piense en la gran inercia del acuerdo para comprender que también puede tener dos motores o dos generadores en algunas situaciones.

Dado que la velocidad mecánica instantánea está fijada por la inercia, una máquina cuya velocidad síncrona (dada por la frecuencia eléctrica) es mayor actúa como un motor. Una máquina cuya velocidad síncrona es menor actúa como un generador.

Por lo tanto, la solución es suministrar dos frecuencias diferentes a las dos máquinas. No tiene que preocuparse por las cosas de CC y el rectificador de suministro. Es su riel, tiene mucha potencia y no hay manera de devolver la energía a la red: el rectificador no tiene controles. Tampoco tiene que preocuparse por el voltaje de CC, se ajusta al voltaje suministrado por el generador o el rectificador, lo que sea mayor.

EDITAR: Para resumir: las frecuencias de los dos inversores con respecto a la velocidad mecánica controlan la dirección y el valor de la potencia consumida / entregada por las máquinas rotativas, y los ángulos de fase de los dos inversores entre su corriente respectiva y el voltaje controla la dirección y el valor de la potencia transferida por los inversores. Todos deben coincidir, pero preocuparse por las pérdidas.

    
respondido por el Janka
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¿Cuál es el propósito detrás de esto? ¿Un experimento mental? ¿Necesita el resultado final o el proceso de diseño es el objetivo final? Debido a que puede comprar VFD comerciales que se pueden usar de esta manera, no necesita inventar nada.

    
respondido por el J. Raefield

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