Drives de CA.

Presentación del tema: "Drives de CA."— Transcripción de la presentación:

1 Drives de CA

2 Drives de CA z Antes, los motores y controles de CD,
dominaban el campo de la variación de Velocidad ...

3 Drives de CA Sin embargo, otro protagonista entraría en Escena Rígido
Confiable Barato Pero impreciso

4 *Ganador de la medalla Nicola Tesla de la IEEE
Drives de CA Tradicionalmente se ha pensado que el deslizamiento es inherente al funcionamiento de los motores de CA “La inferioridad del motor de CA con respecto al motor de CD está desapareciendo, porque tal inferioridad se debe a la alimentación que se le proporciona, no al motor en sí mismo”: Sakae Yamamura* *Ganador de la medalla Nicola Tesla de la IEEE

5 Drives de CA El método escalar desacoplado PWM por control simultáneo de la frecuencia y voltaje ha sido una de las primeras respuestas a la necesidad de variar la velocidad en lo motores de CA

6 Conversión de CA fija a CA variable

7 El drive de CA PWM Metodología para generar una onda modulada de CA por el método PWM simple analógica sin control sobre las armónicas +10 Volts -10 Volts + 311 Volts -311 Volts

8 Drive PWM Ondas PWM Control de voltaje y de frecuencia a la salida del drive Onda de corriente muy perturbada generación de onda reflejada aplicable al 85 % de las aplicaciones Aplicaciones multi-motor

9 Drives de CA PWM Sinus y por Control Vectorial de Flujo Magnético
Esquema general de un drive de CA Rectificador no controlado inversor controlado por Microprocesador

10 El drive de CA PWM Sinus Algoritmo de control basado en la minimización de armónicas a la salida aumento de la frecuencia portadora para disminuir el ruido acústico en el motor Aumento proporcional de la ocurrencia de la onda reflejada con cables largos Pérdida del 5 % de potencia debido a la modulación

11 Control vectorial de flujo magnético
Emula el funcionamiento de un motor de CD mejoró la respuesta del motor de CA Con retro-alimentación logra el par a velocidad cero requiere datos exactos del motor F q d F Id Iq

12 Direct Torque Control Nuevo control basado en:
Un Microprocesador que realiza 40,000 cálculos por segundo Un modelo avanzado del motor de CA Dos lazos de control: Velocidad y Par-motor Control de disparo de los IGBT’s sin necesidad de modulación Histéresis Excelente aún sin retro-alimentación

13 El DTC: su funcionamiento
~ M 3 Ø Inversor Rectificador Bus de CD Controles de las posiciones del switch Selector Optimo De pulsos Línea Comparador de Par De Flujo Par Status Flujo Señales De control Modelo adaptivo del motor Posiciones del switch Voltaje en el bus de CD Corrientes del Motor Controlador de referencia Par actual Flujo actual Velocidad actual Referencia interna de par de Flujo U f T Referencia interna PID de velocidad Compensador de aceleración + Referencia de par Referencia de velocidad Optimización de flujo Freno por flujo Debilitamiento de campo On/Off + - Lazo de control de velocidad 1 2 4 5 6 7 Lazo de control de Par

14 El DTC: su principio Distintas combinaciones de encendido de los IGBT’s para generar los distintos fasores de campo magnético

15 Ciclo del DTC durante una revolución
Aceleración

16 El DTC: control de par-motor
Control por histéresis Regulación de par por medio del flujo del estator y su ángulo con respecto al flujo del motor Control de par independiente de la velocidad Generación de par en un periodo de 2 a 3 milisegundos

17 El DTC: Excelente respuesta en velocidad, tiempo y par
Inversión de giro con duración mínima de transitorios (Corriente en las fases del motor) Tiempo 1 Milisegundo/División ¡ 6 mili-segundos ! Sin retro-alimentación Precisión equiparable a la del motor de CD 0.001 % con encoder estándar (1024 pulso/rev) Gracias al lazo de velocidad y al modelo avanzado del motor de CA Respuesta estática y dinámica 8 veces más precisa que un drive de CA o de CD estándar.

18 El DTC: Control del Par-motor
Velocidad t (1 Seg/Div) Inversión de sentido de giro Rampa de Par a velocidad Cero Velocidad cero a pleno par Se logra la generación de par a velocidad cero sin retro-alimentación sustituye el 95 % de las aplicaciones de variación de velocidad en CD mejora su respuesta con retro-alimentación Respuesta independiente del lazo de par y velocidad Dos referencias de control.

19 El ACS 800 con DTC: Un drive que genera un funcionamiento de alto desempeño en motores estándar de CA