PWM Inverter Fed Induction Motor Drive:
El control de la tensión en el inversor de onda cuadrada era externo al inversor, mediante un rectificador controlado durante el lado de la línea.
Esto planteó ciertos problemas de aplicación práctica en el lector al limitar la frecuencia de funcionamiento más baja y al introducir pulsaciones de torque y calentamiento armónico. Sin embargo, los efectos armónicos se pueden reducir usando un motor con una mayor reactancia de fuga. Discutamos el principio del trabajo del inversor de accionamiento de motor de inducción de PWM Fed.
Principio de trabajo del inversor PWM:
Los problemas pueden reducirse al mínimo si el control de tensión se obtiene en el propio inversor. El inversor se suministra con un voltaje CC constante y el inversor se controla para que la amplitud promedio del voltaje de salida sea variable.
Con eso, la operación del inversor se puede extender a la frecuencia cero, ya que la conmutación es efectiva en todas las frecuencias.
Según este control, el voltaje de salida ya no es una onda cuadrada sino una onda pulsada, cuyo promedio tiende a ser sinusoidal si se usa una modulación sinusoidal. El principio de trabajo del inversor PWM y la forma de onda de tensión de salida se ilustra en la Figura 4.24.
La corriente del estator también tiende a ser sinusoidal. Los efectos armónicos se reducen al mínimo y las pulsaciones de par son mínimos. Se mejora el comportamiento dinámico del jugador de baja velocidad. Como no hay limitación de la frecuencia más baja, el rango de velocidad del lector es 1: ∞.
La máquina no necesita estar especialmente diseñada para tener una gran reactancia de fuga. Se pueden usar motores normales y la onda de salida del inversor causa los efectos menos armónicos. El tamaño del filtro en el enlace DC puede ser más pequeño.
Las corrientes máximas también son pequeñas y, por lo tanto, la clasificación de diseño del convertidor disminuye. Sin embargo, los métodos de modulación utilizados hacen que el control del circuito de control y el control costoso.
El cambio frecuente de tiristores introduce pérdidas de conmutación y estos inversores PWM se construyen a una frecuencia más alta de 150 Hz. Es posible un lector controlado deslizante. Se puede usar el frenado dinámico. El KE de las partes rotativas se disipa en una resistencia externa.
Si se usa una batería para proporcionar al inversor, la regeneración es simple y simple. Si la fuente de alimentación de CC se obtiene utilizando un rectificador, otro rectificador controlado en la fase que está conectado « antiparalelo al anterior se requiere en el costado de la línea.
Es adecuado para una operación única y multimotora. Se puede hacer posible una operación ininterrumpida cuando se usa una batería de búfer.
Durante la conducción, un rectificador de diodos es suficiente en el costado de la línea y la línea PF es mejor. El control de deslizamiento puede ser necesario para mantener el flujo constante. Por lo tanto, tiene los méritos de un lector controlado deslizante.
Se pueden usar principios de neutralización armónica seleccionados para eliminar armónicos más bajos. Inicio suave: Up sin equipo de inicio es posible con aceleración y frenado a un par constante.
Las características específicas del motor de inducción alimentado con el inversor PWM se pueden resumir de la siguiente manera:
- El inversor tiene un voltaje constante de enlace CC y utiliza un principio PWM para el control de la tensión y la eliminación armónica.
- La onda de la onda de voltaje de salida se mejora, con un contenido armónico reducido. La amplitud de los pulsos de torque es mínima incluso a baja velocidad.
- Operación paralela de muchos inversores en el mismo bus CC.
- La operación ininterrumpida es posible cuando se usa una batería de búfer.
- El factor de potencia del sistema es bueno porque se puede usar un rectificador de diodos en la escala de línea.
- El control es complicado.
- La operación de cuatro cuadrantes es posible. Durante la regeneración, se puede usar una batería u otro convertidor con control de fase. El frenado dinámico también se puede usar.
- Las operaciones únicas y multimotor son posibles. Cambio suave en los valores de voltaje y frecuencia en el cruce cero para la inversión de velocidad con una capacidad de par completa para detenerse.
- Debido a las pérdidas de cambio, la frecuencia de funcionamiento más alta es de 150 Hz. Rango de velocidad 1: ∞.
- El inversor PWM y la carga no necesitan ser emparejadas. El convertidor funciona como una fuente a la que se puede conectar el motor.
- La reactancia del motor gotea más suavemente la corriente del motor, reduciendo efectivamente el contenido armónico y los valores máximos de la corriente del estator.
- El tamaño del filtro también disminuye.
- La efectividad quizás afectada por el cambio de pérdidas.
- La operación de bucle abierta es posible. El lector tiene una muy buena respuesta dinámica y transitoria.
- Se pueden utilizar técnicas de eliminación armónica seleccionada para eliminar los armónicos de orden inferior.
- El lector encuentra una aplicación de energía baja a promedio. Los discos comerciales están disponibles hasta 450 kVA.
- Los transistores se pueden usar en lugar de los tiristores.