Projeto de um travão com máquina elétrica

• Autor(a) principal: Rodrigues, Manuel Sérgio Vieira
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.13/3005
• topic: Máquina indução; Back-to-back converter; Travagem; Transformada Clarke-Park; Induction machine; Braking; Transformed Clarke-Park; .; Mestrado em Engenharia Eletrotécnica-Telecomunicações; Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

Atualmente é cada vez mais necessária uma utilização racional da energia. A utilização de sistemas que possibilitam a sua recuperação, permite tornar os sistemas globalmente mais eficientes. As máquinas elétricas mais utilizadas são as de indução pois estas apresentam um design simples e robusto, apresentando ainda um baixo custo. As máquinas com rotor em gaiola de esquilo apresentam menor desgaste pois não utilizam escovas. Neste trabalho estudaram-se as diferentes formas em que uma máquina elétrica de indução pode ser utilizada de modo a gerar um binário resistente, obtendo o efeito de travagem, sendo que, existem três técnicas principais para aplicar travagem com recurso a este tipo de máquinas: contra corrente, dinâmica e regenerativa. Para esse fim, estudou-se o conversor Back-to-back com armazenamento de tensão, pois este conversor permite a implementação dos três diferentes métodos de travagem utilizando máquinas de indução. O estudo do conversor Back-to-Back foi realizado em duas partes uma vez que o barramento DC permite o desacoplamento do sistema de controlo entre o conversor ACDC e o conversor DC-AC pelos quais este é constituído. Desenvolveu-se um sistema de controlo para o conversor AC-DC de modo a que a tensão no barramento DC fosse mantida constante independentemente do sentido do fluxo de energia que atravessa o conversor. O controlo do conversor DC-AC foi realizado para que este criasse a forma de onda que permite aplicar travagem, respeitando os limites de corrente e frequência da máquina. Nas simulações em MATLAB/Simulink, verificou-se que os modelos teóricos desenvolvidos e as técnicas de controlo desenvolvidas foram capazes de manter a tensão estável no barramento DC e gerar binário resistente, travagem. Experimentalmente contruiu-se o conversor Back-to-back e implementou-se o controlo desenvolvido, verificando assim experimentalmente a geração de binário resistente e a bidireccionalidade do fluxo de energia no conversor.