Controlo vetorial de motores síncronos de relutância

• Autor(a) principal: Matos, Diogo Melo Bento de
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/5667
• topic: Controlo Vetorial; Estratégia Mtpa; Motor Síncrono de Relutância; Perdas Ferromagnéticas; Saturação Magnética; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica

Recentemente, os motores síncronos de relutância (SynRM) tornaram-se sérios competidores em relação aos motores de indução e aos motores síncronos de ímanes permanentes. O aparecimento de novas configurações geométricas rotóricas e o desenvolvimento das áreas de controlo e eletrónica de potência permitiram melhorar o desempenho do SynRM numa larga gama de velocidades, obtendo simultaneamente valores elevados de rendimento e de densidade de potência. Além disso, o princípio de funcionamento, assente na relutância magnética, faz com que estes motores exibam caraterísticas mecânicas muito mais vantajosas. Perante isto, o presente trabalho tem como intuito o estudo de um acionamento baseado num SynRM. A estratégia de controlo aplicada ao acionamento baseia-se no controlo vetorial por orientação de campo rotórico, tendo como objetivo a implementação e análise da estratégia de maximização do binário por ampere (MTPA). O trabalho encontra-se alicerçado num detalhado estudo desenvolvido em ambiente de simulação computacional recorrendo a modelos matemáticos apropriados. Assim, numa fase inicial, são apresentadas as principais caraterísticas, princípio de funcionamento, aplicações e o atual estado de investigação sobre este tipo de motor. Em seguida, é apresentada uma descrição dos elementos que compõem o acionamento, referenciando-se o modelo matemático do SynRM e a teoria associada ao controlo vetorial utilizada na operação do mesmo. Posteriormente, são expostos resultados de simulação e experimentais obtidos para a validação do modelo matemático. Por último, é analisada a estratégia de controlo MTPA desenvolvida, tendo em conta os efeitos da saturação magnética e das perdas no ferro no controlo do motor, na perspetiva de maximização do seu rendimento.