DSpace/Manakin Repository

Sistemas de acionamentos CA multifases com estratégias de controle tolerante a faltas e redução da tensão de modo comum.

Mostrar registro simples

dc.creator.ID MIRANDA, R. S. pt_BR
dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/4570464633789589 pt_BR
dc.contributor.advisor1 JACOBINA, Cursino Brandão.
dc.contributor.advisor1ID JACOBINA, C. B. pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/0261885352003041 pt_BR
dc.contributor.advisor2 LIMA, Antonio Marcus Nogueira.
dc.contributor.advisor2ID LIMA, A. M. N. pt_BR
dc.contributor.advisor2Lattes http://lattes.cnpq.br/2237395961717699 pt_BR
dc.contributor.referee1 SUEMITSU, Walter Issamu.
dc.contributor.referee2 RUPPERT fILHO, Ernesto.
dc.contributor.referee3 SILVA, Edison Roberto Cabral da.
dc.contributor.referee4 CORRÊA, Mauricio Beltrão de Rossiter.
dc.description.resumo Este trabalho abrange duas áreas de pesquisa, tendo em comum a melhoria da confiabilidade do acionamento em corrente alternada. Na primeira, investigam-se estratégias de controle, em sistemas de acionamento CA, com características de tolerância à faltas. Essas características são atingidas através da adoção de um sistema com número de fases maior que três. O uso de máquinas multifases possui diversas vantagens sobre a máquina de indução trifásica como resultado do maior número de fases: redução das oscilações de conjugado, redução da corrente por fase, redução no conteúdo harmônico da corrente do barramento CC, maior potência/ conjugado por corrente eficaz, para uma máquina de mesmo volume e maior confiabilidade do acionamento em relação ao acionamento trifásico convencional. As estratégias de controle propostas, permitem a operação contínua e livre de perturbação do sistema de acionamento com a perda completa de uma fase do motor e, em alguns casos, dois e três braços do inversor ou fases do motor. Estas estratégias de tolerância a faltas são obtidas usando-se duas abordagens: estratégias sem e com reconfiguração do inversor. As soluções sem reconfiguração são baseadas na redefinição de novas referências de tensão ou corrente de forma a manter a operação balanceada das componentes dq no controle de conjugado de uma máquina de seis fases sem conexões adicionais de hardware. A reconfiguração do sistema é obtida, isolando-se o braço, com defeito com auxilio de chaves de potência auxiliares e fusíveis, e conectando a fase sob falta a outro braço do inversor, resultando em uma estrutura com número reduzido de componentes. É apresentado também, uma estratégia de compensação de falta do tipo curto circuito em uma das chaves do inversor. É apresentada a relação existente entre os parâmetros da máquina e a resposta à falta de curto circuito. O segundo foco de pesquisa desta tese está relacionado a análise de técnicas de redução da tensão de modo comum responsável pela falha prematura dos mancais da máquina. São apresentadas três configurações de sistemas de acionamento usando um inversor de quatro braços. Este inversor é usado para alimentar uma máquina tetrafásica ou uma máquina hexafásica com conexões adequadas. Diferentes estratégias de modulação PWM permitem reduzir ou mesmo eliminar a tensão de modo comum. As estratégias de tolerância à faltas e redução da tensão de modo comum, foram validadas por estudos de simulação e por ensaios experimentais. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.subject.cnpq Engenharia Elétrica
dc.title Sistemas de acionamentos CA multifases com estratégias de controle tolerante a faltas e redução da tensão de modo comum. pt_BR
dc.date.issued 2007-07-31
dc.description.abstract This work includes two areas of research, with a common subject of improving AC drive system reliability. In the first, AC drive system control strategies with fault tolerant properties are investigated. These properties, are obtained from the adoption of a system with phase number higher than three. The use of multi-phase machines possesses several advantages over machine of three-phase machine as a result of the high number of phases: reduction of the torque pulsation, reduction of the current per phase, reduction in the harmonic content of the DC link current, higher power/torque for a machine of same frame and higher reliability of the drive system in relation to the conventional three-phase drives. The control strategies allow for continuous and disturbance free-operation of the drive with complete loss of one leg of the inverter or motor phase. The fault tolerant are obtained using two approaches: strategies with or without reconfiguration of inverter. The solutions without reconfiguration are based on the redefinition of new voltages or currents references in such a way to maintain the operation balanced of the components dq in the torque control of the machine without additional connections of hardware. The reconfiguration is obtained by insulation the faulty leg, by means of auxiliary semiconductor switches and fuses, and connecting to faulty phase to another converter leg, resulting in a structure with reduced number of components. Post-fault control action of short circuit mode operation is presented. Design considerations are presented which relate the shortcircuit fault response to system parameters. The second subject, is on common mode voltage mitigation. The application of machines with even number of phases is explored with the objective to reduce or even to eliminate the common-mode voltage responsible to cause premature motor bearing failures among variable speed induction motor drive systems. Three configurations of drive systems are presented using four-leg inverter. This inverter is used to feed a four-phase machine or a six-phase machine with appropriate connections. Different strategies of PWM modulation allow to reduce or even to eliminate the common mode voltage. The fault tolerant strategies and reduction of common-mode voltage have been evaluated by simulation studies and experimental tests. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/9436
dc.date.accessioned 2019-11-22T21:14:16Z
dc.date.available 2019-11-22
dc.date.available 2019-11-22T21:14:16Z
dc.type Tese pt_BR
dc.subject Máquinas Indução Hexafísica
dc.subject Tolerância a Falta
dc.subject Tensão de Modo Comum
dc.subject Conversor
dc.subject Inversor Hexafásico
dc.subject Sistema de Acionamento
dc.subject Hexaphysical Induction Machines
dc.subject Fault Tolerance
dc.subject Common Mode Voltage
dc.subject Converter
dc.subject Hex Phase Inverter
dc.subject Drive System
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator MIRANDA, Reginaldo Sousa.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.title.alternative Multiphase AC drive systems with fault tolerant control strategies and common mode voltage reduction. pt_BR
dc.identifier.citation MIRANDA, Reginaldo Sousa. Sistemas de acionamentos CA multifases com estratégias de controle tolerante a faltas e redução da tensão de modo comum. 2007. 214f. (Tese) Doutorado em Engenharia Elétrica, Curso de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal da Paraíba – Campus II - Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2007. pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Buscar DSpace


Busca avançada

Navegar

Minha conta