Acionamento Eletrônico de Motor a Relutância: Determinação do Perfil da Indutância, Controle do Conjugado e Comutação Suave

Authors

  • L.P.B. de Oliveira Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil
  • A.C. Oliveira Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil
  • E.R.C. da Silva Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil
  • A.M.N. Lima Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil
  • C.B. Jacobina Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2003.1.025032

Abstract

Este artigo apresenta uma técnica para determinação da indutância em um motor a relutância. O perfil da indutância é extraído, através de um algoritmo recursivo de Fourier, a partir da corrente de fase cuja amplitude é modulada devido à variação da indutância com a posição do eixo do motor quando o estator é alimentado por uma tensão de baixa freqüência. Em seguida, o artigo compara três técnicas utilizadas para reduzir a ondulação do conjugado do motor na região de baixa velocidade. Nessas técnicas, o perfil da indutância é simplificado durante o intervalo de comutação da corrente de uma fase para outra. Mostra-se que essas técnicas podem ser empregadas quando o motor de relutância é acionado por um conversor que opera com comutação suave. Resultados experimentais demonstram a viabilidade das soluções propostas.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

L.P.B. de Oliveira, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

nascido em 1967 em Maceió, Alagoas, é engenheiro eletricista (1994) e mestre (1997) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba e doutor (2001) pela Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande. Desde 2001 é professor da Universidade Tiradentes, Aracaju. Suas áreas de interesse são: Eletrônica de Potência, Acionamento de Máquinas Elétricas, Automação Eletrônica de Processos Elétricos.

A.C. Oliveira, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

nascido em 1970 em Fortaleza, Ceará, é engenheiro eletricista (1993) e mestre (1996) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba. Desde de 1996 é professor do Centro Federal de Ensino Tecnológico do Maranhão e atualmente encontra-se fazendo doutorado na Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande. Suas áreas de interesse compreendem acionamento de máquinas elétricas, conversores estáticos, fontes de alimentação chaveadas e instrumentação para medição de grandezas elétricas.

E.R.C. da Silva, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

nasceu em Pelotas, RS, em 1942 e formou-se em Engenharia Elétrica pela Escola Politécnica de Pernambuco, em 1965. Obteve o título de Mestre pela COPPE da Universidade Federal do Rio de Janeiro e o de Doutor em Eng. Elétrica, pela Université Paul Sabatier de Toulouse, França, em 1968 e 1972, respectivamente. Foi docente da Universidade Federal da Paraíba desde 1967, estando atualmente na Universidade Federal de Campina Grande, onde é Professor Titular do Dep. Eng. Elétrica e Chefe do Laboratório de Eletrônica Industrial e Acionamento de Máquinas. Foi Professor Visitante na Universidade do Rio de Janeiro (1990) e na Universidade de Wisconsin-Madison, EUA (1990-1991). É, atualmente, presidente da Sociedade Brasileira de Automática, sendo sócio da SOBRAEP, e do IAS,PELS, IES e PES do IEEE. É membro da diretoria do IAS e seu representante para a América Latina. Suas áreas de interesse são conversores estáticos e acionamento de máquinas.

A.M.N. Lima, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

nascido em 1958 em Recife, Pernambuco, é engenheiro eletricista (1982) e mestre (1985) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba e doutor (1989) pelo Institut National Polytechnique de Toulouse, Toulouse, France. De 1977 até 1982 foi professor da Escola Técnica Redentorista, Campina Grande. De 1982 até 1983 foi engenheiro projetista na Sul-América Philips, Recife. De 1983 até março de 2002 foi professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba. Desde abril de 2002 é professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande. Suas áreas de interesse incluem Eletrônica de Potência, Acionamento de Máquinas Elétricas, Sistemas de Controle, Instrumentação Eletrônica e Identificação de Sistemas.

C.B. Jacobina, Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande C.P. 10.105, Campina Grande, PB., 58.109-970 Brasil

nascido em 1955 em Correntes, Pernambuco, é engenheiro eletricista (1978) e mestre (1980) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba e doutor (1983) pelo Institut National Polytechnique de ToulouseToulouse, France. De 1978 até março de 2002 foi professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba. Desde abril de 2002 é professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande. Suas áreas de interesse são: Eletrônica de Potência, Acionamento de Máquinas Elétricas, Sistemas de Controle e Identificação de Sistemas.

References

A. Hava, V. Blasko, and T.A. Lipo, "A modified C-dumpConverter for Switched Reluctance Machines", IEEEIAS'91 Conference Record, 1991, pp. 886-891. https://doi.org/10.1109/IAS.1991.178342 DOI: https://doi.org/10.1109/IAS.1991.178342

S. Vukosavic and V. Stefanovic, "SRM Inverter Topologies:a Comparative Evaluation", IEEE Trans. on Ind. Appl.,Vol. 27, No. 6, Nov./Dec. 1991, pp. 1034-1047. https://doi.org/10.1109/28.108453 DOI: https://doi.org/10.1109/28.108453

E.R.C. da Silva, L.P.B. de Oliveira, A.M.N. Lima, and C.B.Jacobina, "A ZVZCT Power Converter Topology forVariable Reluctance Machine Drives", Proceedings ofBrazilian Conference on Power Electronics (COBEP),2001, pp. 804-809.

E.R.C. da Silva, L.P.B. de Oliveira, C.B. Jacobina, andA.M.N. Lima, "New Soft-switched Power ConverterTopologies for Variable Reluctance Machine Drives", IEEE PESC'99 Conference Record, pp. 826-831. https://doi.org/10.1109/PESC.1999.785606 DOI: https://doi.org/10.1109/PESC.1999.785606

G.H. Rim, W.H. Kim, and J.G. Cho, "ZVT SinglePulse-current Converter for Switched Reluctance MotorDrives", IEEE APEC'96 Conference Record, 1996, pp.949-955. https://doi.org/10.1109/APEC.1996.500552 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1996.500552

J. Reinert, R. Inderka, M. Menne, and R.W. De Doncker,"Optimizing Performance in Switched Reluctance Drives", IEEE APEC'98 Conference Record, 1998, pp. 765-770. https://doi.org/10.1109/APEC.1998.653984 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1998.653984

I. Hussain and M. Ehsani, "Torque Ripple Minimization inSwitched Reluctance Motor Drives by PWM CurrentControl", IEEE Trans. on Power Electronics, 2(1), 1986,pp. 83-88. https://doi.org/10.1109/63.484420 DOI: https://doi.org/10.1109/63.484420

L.A.L. Almeida, T.M. Oliveira, A.C. Oliveira, and C.B.Jacobina., "Algoritmo Robusto para Sincronização deSistemas em Acionamento de Máquinas", Anaisdo XIIIcongresso Brasileiro de Automática (CBA), 2000, pp.1509-1514.

M. Ramamoorty, "Application for Digital Computers toPower System Protection", Journal of Inst. Electr. Eng.52(10), 1972, pp. 235-238.

A.C. Oliveira, C.B. Jacobina, and A.M.N. Lima,"Determining the Self-Inductance Profile of SwitchedReluctance Motors using a Recursive Fourier Algorithm",Proceedings of Brazilian Conference on Power Electronics(COBEP), 2001, pp. 821-826.

M.I. Valla and G. S. Buja, "Control Characteristics of theSRM Drives - part I: Operation in the Linear Region",IEEE Trans. on Ind. Electron., Vol. 38, N. 5, 1991, pp.313-321. https://doi.org/10.1109/41.97550 DOI: https://doi.org/10.1109/41.97550

M.O. Bilgiç, V. Özbular, and A. Sabanovic, "Torque Riple Minimization of a Switched Reluctance Motor", IEEEAPEC'95 Conference Record, pp. 406-410. https://doi.org/10.1109/APEC.1995.468980 DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.1995.468980

Downloads

Published

2003-06-30

How to Cite

[1]
L. de Oliveira, A. Oliveira, E. da Silva, A. Lima, and C. Jacobina, “Acionamento Eletrônico de Motor a Relutância: Determinação do Perfil da Indutância, Controle do Conjugado e Comutação Suave”, Eletrônica de Potência, vol. 8, no. 1, pp. 25–32, Jun. 2003.

Issue

Vol. 8 No. 1 (2003)

Section

Original Papers

License

Copyright (c) 2003 Revista Eletrônica de Potência

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC