Ciencias técnicas y aplicadas
Artículo de investigación
Análisis del control V/f con SVM en un accionamiento
de velocidad variable
Analysis of V / f control
with SVM on a variable speed drive
Análise de controle V / f com
SVM em uma unidade de velocidade variável
Rogger Andrade-Cedeno I randrade1623@utm.edu.ec https://orcid.org/0000-0002-5280-4575 Jesús Alberto Perez-Rodriguez II jesus.perez@utm.edu.ec https://orcid.org/0000-0002-1578-2565
Correspondencia:rogger.andrade@gmail.com
*Recibido: 25 de agosto 2021 *Aceptado: 15 de septiembre de 2021 * Publicado: 06 de octubre de 2021
I.
Maestría en
Electricidad, Universidad Técnica de Manabí.
II.
Departamento de
Electricidad y Electrónica, Universidad Técnica de Manabí.
Resumen
Los accionamientos de velocidad variable son
ampliamente utilizados para resolver necesidades de control de movimiento en
diferentes aplicaciones industriales y no industriales, donde las exigencias
dinámicas de la aplicación determinarán las especificaciones del accionador. En el presente trabajo se revisaron los modelos
del motor de inducción, variador de velocidad, control escalar con relación V/f
constante y la modulación por vector espacial (SVM), utilizando el bloque
“Drive AC2” de la biblioteca Specialized Power System de Simulink. Se realizaron varias simulaciones ante diferentes
escenarios operativos para analizar el desempeño. Las rampas provistas por el
variador de velocidad reducen la corriente de arranque frente al método de
arranque directo. La operación en lazo abierto presenta error en la velocidad y
tiene un desempeño más bajo que la operación en lazo cerrado, donde se debe
implementar una compensación del deslizamiento, requiriéndose un tacogenerador para la retroalimentación de la velocidad. En
algunas aplicaciones de torque constante puede ser requerido compensación de
voltaje en bajas velocidades. El variador de velocidad produce armónicos tanto
en el lado de la red como del motor, pero esto puede ser corregido con la
implementación de filtros de armónicos. Este tipo de accionamiento es
suficiente para aplicaciones con requerimientos dinámicos poco exigentes, como
bombas, compresores y ventiladores.
Palabras claves: Accionamiento de
velocidad variable; motor de inducción; variador de velocidad; control escalar;
control V/f; modulación de vector espacial; Simulink.
Abstract
Variable speed drives are widely used to solve motion
control needs in different industrial and non-industrial applications, where
the dynamic demands of the application will determine the actuator
specifications. In the present work, the models of the induction motor,
variable speed drive, scalar control with constant V / f ratio and space vector
modulation (SVM) were reviewed, using the “Drive AC2” block from Simulink's
Specialized Power System library . Several simulations were carried out under
different operating scenarios to analyze performance. The ramps provided by the
variable speed drive reduce the starting current compared to the direct
starting method. Open-loop operation presents speed error and has a lower
performance than closed-loop operation, where slip compensation must be
implemented, requiring a tachogenerator for speed
feedback. In some constant torque applications, voltage compensation may be
required at low speeds. The variable speed drive produces harmonics on both the
mains and motor sides, but this can be corrected with the implementation of
harmonic filters. This type of drive is sufficient for applications with less
demanding dynamic requirements, such as pumps, compressors and fans.
Keywords: Variable speed drive;
induction motor; speed variator; scalar control; V /
f control; space vector modulation; Simulink.
Resumo
Drives de velocidade variável são amplamente
utilizados para resolver as necessidades de controle
de movimento em diferentes aplicações industriais e não industriais, onde as demandas dinâmicas da aplicação determinarão as especificações do atuador. No
presente trabalho foram
revisados os modelos do motor de indução,
acionamento de velocidade variável, controle escalar com relação V / f constante e modulação
vetorial espacial (SVM), utilizando o bloco “Drive
AC2” da biblioteca Specialized Power
System da Simulink.
Diversas simulações foram
realizadas em diferentes cenários
operacionais para analisar
o desempenho. As rampas fornecidas pelo acionamento de velocidade variável reduzem a corrente de partida em comparação com o método de
partida direta. A operação em malha aberta
apresenta erro de velocidade
e tem desempenho inferior à
operação em malha fechada, onde a compensação de escorregamento deve ser implementada, exigindo um tacogerador para realimentação de velocidade. Em algumas aplicações
de torque constante, a compensação de tensão pode ser necessária em velocidades baixas. O acionamento de velocidade variável produz harmônicos nos lados da rede e do motor, mas isso pode ser corrigido com a implementação de filtros de
harmônicos. Este tipo de acionamento
é suficiente para aplicações com
requisitos dinâmicos menos exigentes, como bombas, compressores e ventiladores.
Palavras-chave: Variable speed drive; motor de indução;
variador de velocidade; controle escalar; Controle V
/ f; modulação do vetor
espacial; Simulink.
Introducción
Una de las máquinas
eléctricas más estudiadas es el motor de inducción, por ser ampliamente
utilizado en diferentes aplicaciones domésticas, comerciales e industriales,
debido a las múltiples ventajas que presenta frente a otras máquinas eléctricas
(Arnanz, García, & Miguel, 2016; Bharti, Kumar, & Prasad, 2019; Moreano Peña &
Vásquez Díaz, 2016; Nasser & Szemes,
2018). Se estima que más de la mitad de la energía eléctrica en todo el mundo
es consumida por motores de inducción (Tigade & Sreejeth, 2018).
El acelerado avance de
la electrónica de potencia y los microprocesadores ha permitido posicionar a
los variadores de velocidad como la principal tecnología para el control de
movimiento en aplicaciones accionadas por motor de inducción (Anjum & Sharma, 2018; Hartono, Sudjoko, & Iswahyudi, 2019). Algunas de las aplicaciones más comunes
son: bombas, compresores, ventiladores y pequeñas máquinas, que requieren un
control simple, de precisión moderada y de bajo procesamiento computacional,
donde la estrategia de control escalar con relación V/f constante es la más
factible para estos casos (Arun Shankar,
Umashankar, Padmanaban, Bhaskar, & Almakhles, 2019; Elan & Aishwarya, 2014). El
control V/f no opera solo, sino que envía las señales de referencia al
modulador de ancho de pulsos (PWM), siendo este último el que controla la
conmutación de los semiconductores de potencia que alimentan al motor. Utilizar
la técnica PWM adecuada trae consigo ciertas ventajas, por ejemplo se puede
reducir la distorsión armónica total (THD), usar efectivamente el voltaje en el
link DC, reducir las interferencias electromagnéticas (EMI), reducir las
pérdidas en la conmutación y mejorar la distribución de armónicos dentro del
espectro (Kumar, Michael, John, & Kumar, 2010). El control escalar también puede combinarse
con el tradicional controlador PID en aplicaciones donde existe
retroalimentación, por ejemplo en un control de velocidad en lazo cerrado, con
lo cual se logra mejorar el desempeño (Anjum & Sharma, 2018; Bharti et al.,
2019; Hartono et al., 2019; Moreano
Peña & Vásquez Díaz, 2016; Nasser & Szemes, 2018)
En la presente
investigación se estudian los modelos de los componentes de un sistema de
accionamiento de velocidad variable, así como también los conceptos detrás de
la estrategia de control escalar con relación V/f constante, y de la técnica de
modulación de vector espacial (SVM). El objeto es modelar y simular un sistema
de accionamiento variable en Simulink, para analizar
su funcionamiento, sus características dinámicas, y determinar sus
potencialidades y limitaciones.
Métodos y materiales
Para analizar el
control V/f con SVM en un accionamiento de velocidad variable, se acude a la
modelación y simulación de sistemas. Los modelos corresponden a componentes de
la biblioteca Specialized Power
Systems, Simscape Electrical de Simulink, en la versión
2019b de Matlab. En la Figura 1 se muestra el
diagrama de bloques del accionamiento de velocidad variable a ser estudiado,
con su fuente de alimentación, elemento de maniobra y medidores.
Modelo del motor de inducción trifásico de doble jaula de ardilla
El bloque de máquina
asincrónica de la librería Simscape Specialized Power Systems, permite modelar motores de inducción trifásicos
del tipo rotor bobinado, jaula de ardilla o doble jaula de ardilla. Los
bobinados del estator y del rotor están conectados en Y con neutro interno. El
componente eléctrico de la máquina está representado por un modelo de espacio
de estados de cuarto orden (o de sexto orden para el caso de la máquina de
doble jaula de ardilla), y la parte mecánica por un sistema de segundo orden.
Todas las variables y parámetros eléctricos están referidos al estator, además,
las cantidades del estator y el rotor están en un marco de referencia
arbitrario de dos ejes (MathWorks, 2021a). El marco
de referencia de dos ejes, conocido como marco de referencia dq, es la resultante de la aplicación de las transformadas
de Clarke y Park (MathWorks, 2021d). En la Figura 2
se muestra el circuito equivalente del motor de inducción de doble jaula, bajo
el marco de referencia dq.
Figura 2.
Circuito equivalente para la máquina de inducción de doble jaula.
Nota: Marco de referencia
dq
El componente
eléctrico de la máquina se rige con las Ecuaciones (1) a la (16).
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(1) |
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(2) |
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(3) |
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(4) |
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(5) |
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(6) |
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(7) |
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(8) |
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(9) |
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(10) |
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(11) |
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(12) |
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(13) |
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(14) |
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(15) |
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(16) |
Para el componente
mecánico rigen las Ecuaciones (17) y (18)
|
(17) |
|
(18) |
Donde,
Modelo del
Accionamiento de Velocidad Variable
Simscape Specialized
Power Systems contiene
varios modelos de accionamientos de velocidad variable, con diferentes tipos de
máquinas eléctricas, técnicas de control y modulación de ancho de pulso. En
esta investigación se trabaja con el bloque “Drive AC2”, el cual es una máscara
que contiene en su interior el bloque de máquina asincrónica (motor de
inducción), y otros elementos que cumplen la función de variador de velocidad
(accionamiento o drive). El diagrama de bloques de la máscara “Drive AC2” se
muestra en la Figura 3.
El motor de
inducción se modela en base a lo descrito en el punto anterior. Entre los
elementos de potencia del variador de velocidad (drive), se tiene: rectificador
trifásico, enlace DC e inversor trifásico, mientras que el sistema de control
está conformado por controlador de velocidad y modulador de ancho de pulsos
(PWM). La topología del rectificador es la de un puente trifásico no controlado
conformado por diodos de potencia, y el inversor comprende un puente trifásico
controlado formado por IGBTs (con su respectiva red snnuber). En este caso el enlace DC corresponde con un
chopper de frenado, en cuyo interior se encuentra el capacitor de potencia
(característico en variadores PWM-VSI), y el chopper de frenado en sí mismo,
formado por un IGBT y una resistencia de frenado dinámico. En lo que respecta
al sistema de control, el “Drive AC2” tiene un control de velocidad en lazo
cerrado, conformado por el clásico “control escalar de relación V/f constate”,
más un “compensador del deslizamiento”. El lazo de control de velocidad emite
la referencia de deslizamiento para el motor de inducción, la cual es sumada a
la velocidad del rotor medida con un tacómetro, para luego obtener la
frecuencia de referencia. La referencia para el voltaje del estator se obtiene
de la relación V/f, con la condición de flujo constante. Las referencias de
voltaje y frecuencia del estator se utilizan luego para obtener las señales PWM
requeridas para el inversor, siguiendo la técnica de modulación por vector
espacial (SVM) (MathWorks, 2021c). Los diagramas de
bloques del control escalar V/f, y la modulación SVM se aprecian en la Figura 4.
Figura 4. Diagrama de bloques del sistema de control de la
máscara Drive AC2. Nota: Arriba, control escalar con técnica V/f constante. Abajo,
generador de señal PWM con técnica de vector espacial (SVM).
Técnica de
control escalar con relación V/f constante
Cuando el motor de inducción opera en estado estable, la velocidad
sincrónica de inducción, ns,
y la frecuencia de la fuente de alimentación a dicho motor, f, se relacionan de acuerdo a lo
mostrado en la Ecuación (19) (Chapman, 2012).
|
(19) |
Donde, p es el número de polos.
Por otro lado, la Ecuación (20) representa la relación entre el flujo del entrehierro,
|
(20) |
Con la Ecuación (19) se deduce que la velocidad de un motor de inducción se puede controlar
variando la frecuencia de la fuente de alimentación, pero la Ecuación (20) también nos dice que si el voltaje permanece constante, y se reduce la
frecuencia bajo el valor nominal, el flujo se incrementa. Una operación con
flujo por arriba del valor nominal, implica incremento de las pérdidas en el
cobre y alta corriente de magnetización debido al indeseable alto nivel de
saturación magnética (Chapman, 2012). Para mantener una adecuada operación con densidad de flujo nominal, es
necesario variar el voltaje Vs
de la fuente de manera proporcional con la variación de la frecuencia f, de manera que la relación entre estas
dos variables permanezca constante.
|
(21) |
Cuando el voltaje es ajustado de manera que la relación V/f se mantiene
constante hasta la velocidad nominal, se obtienen las curvas características de
torque versus velocidad mostradas en la Figura 5.. Si la relación V/f se mantiene constante, se observa que hasta la
velocidad nominal el torque se mantiene constante, sobre la velocidad nominal
la potencia se mantiene constante y el torque se reduce a medida que se
incrementa la velocidad (Hughes, 2013).
Figura 5. Regiones
de torque constante y potencia constante en el control de velocidad de un
motor de inducción Nota. Adaptado
de “Limitations imposed by the inverter – constant power and constant
torque regions” por Hughes, 2013, Electric
Motors and Drives Fundamentals, Types and Applications, p. 212. Derechos Reservados 2010 por Pearson Educación, S.A
La técnica
de control escalar con relación V/f constante puede ser implementada tanto en
lazo abierto como en lazo cerrado. El control V/f en lazo abierto es adecuado
para controlar el estado estable de aplicaciones simples, como ocurre con
bombas, compresores y ventiladore, donde los cambios
ocurren de manera no tan severa. Esta técnica no es muy recomendada en procesos
donde ocurre lo siguiente (Rinkevičienė & Batkauskas, 2009):
-
Aplicaciones donde se desea operar
en bajas velocidad (menos de 10 Hz), debido a que el torque en bajas
velocidades es pobre porque la caída de voltaje en el estator afecta
significativamente la corriente generadora de flujo. Es por esto que muchos
variadores de velocidad incluyen la opción de “compensador de voltaje” para
potenciar la relación V/f en el arranque, mejorando así el flujo y
consecuentemente el torque de arranque.
-
Aplicaciones que requieren un
desempeño dinámico superior.
-
Aplicaciones que requieren un
control directo del torque, más que la frecuencia.
Cuando se
desea tener una mayor precisión en el control de la velocidad, se puede
implementar el control V/f en lazo cerrado mediante un “compensador del
deslizamiento”. La principal desventaja del control escalar en lazo abierto es
que no logra controlar el torque, por lo que si el torque de la carga cambia,
la velocidad del motor también cambia (Habbi, Ajeel, & Ali, 2016).
Modulación
por vector espacial (SVM)
Existen varias
técnicas PWM, y en inversores del tipo PWM-VSI las dos técnicas más utilizadas
son: Modulación de Ancho de Pulso Senoidal
(Sinusoidal PWM, SPWM), y Modulación por Vector Espacial (Space
Vector Modulation, SVM) (Kumar et al., 2010;
Shayaa & Tawfik, 2014). La SVM, la cual
también es conocida como Modulación de Ancho de Pulso por Vector Espacial (Space Vector Pulse With Modulation, SVPWM), presenta algunas ventajas frente a la
SPWM, las cuales se describen a continuación:
-
Mejor utilización del voltaje del enlace DC,
ya que la técnica SVM puede usar hasta un 15% más del voltaje del enlace DC
frente a la técnica SPWM. (Mudassir, Ismail.B, Khan, & Azam, 2015; Thorat,
Waware, Shingade, & Matre, 2014).
-
Menor distorsión armónica total (THD) (Ahmed & Ali, 2013; Ojha, Pandey, & Systems,
2016; Sharma & Garg, 2014).
-
Mayor factor de potencia (Ahmed & Ali, 2013; Mudassir et al., 2015).
-
Menores pérdidas en la conmutación (Biabani & Ali,
2016; Sharma & Garg, 2014).
La Figura 6 muestra el concepto
de la SVM para el sistema de control de un inversor trifásico conectado a un
motor de inducción, conformado por de seis elementos conmutadores. Existen 8
configuraciones válidas de conmutación, y cada configuración produce una
tensión específica en los terminales de la máquina. Estas tensiones son
vectores espaciales básicos, y están representados en magnitud y dirección en
un hexágono de vectores espaciales, tal como se muestra en la Figura 7. Los estados de
conmutación que corresponden a los vectores básicos (para la dirección) y a los
vectores nulos (para la magnitud), se combinan para aproximar un vector de
tensión de cualquier magnitud, en cualquier posición, dentro del hexágono de
vectores espaciales. Por ejemplo, por cada periodo PWM el vector de referencia
de tensión Vref se promedia usando una secuencia de
conmutación de dos vectores espaciales adyacentes (V3 y V4) por un periodo de
tiempo especificado, y un vector nulo (V7 o V8) durante el resto del periodo (MathWorks, 2021b).
Controlando la
secuencia de conmutación, y por consiguiente el tiempo de activación de los
pulsos, se puede obtener cualquier vector de tensión con magnitud y dirección
variantes para cada periodo de PWM. El objeto de la técnica SVM es generar
secuencias de conmutación que correspondan con el vector de tensión de
referencia para todos los periodos de PWM, y de esta forma obtener un vector
espacial en rotación continua (MathWorks, 2021b). Por cada periodo de PWM, con el vector de
tensión como referencia de entrada, el algoritmo SVM realiza lo siguiente:
-
Calcula los tiempos de activación y desactivación
basándose en el vector de tensión de referencia.
-
Utiliza tiempos de compuerta para generar
las formas de onda de modulación de doble cresta.
-
Figura 6. Concepto de la modulación SVM en inversor
trifásico conectado a motor. Nota. Los estados de los conmutadores S2, S4 y S6 son
complementarios a S1, S3 y S5. Adaptado de “Modulación de vector espacial
(SVM) para sistemas de control de motores” por MathWorks (2021b)
Utiliza tiempos de
compuerta para generar pulsos de compuerta adecuados para los conmutadores del
inversor.
Figura 7. Hexágono
de vectores espaciales de la técnica SVM. Nota. Hexpagono de vectores espaciales con vectores básicos
V1-V6 y vectores nulos V7 –V8. Adaptado de “Modulación de vector espacial
(SVM) para sistemas de control de motores” por MathWorks (2021b)
Figura 8. Funcionamiento
del algoritmo SVM. Nota. Arriba, señales de tensión de referencia con SVM. Abajo,
Generación de pulsos de compuerta como resultado de comparar la onda
moduladora con la onda portadora. Adaptado
de “Modulación de vector espacial (SVM) para sistemas de control de
motores” por MathWorks (2021b)
La onda de tensión
generada con una doble cresta mostrada en la Figura 8, maximiza la
utilización de la tensión del enlace DC disponible. Esto proporciona una mejor
salida de tensión nominal si se compara con la técnica SPWM (MathWorks, 2021b). Finalmente las
señales de compuerta generadas son aplicadas a los conmutadores del inversor
trifásico para el accionamiento del motor a la velocidad o par deseado.
Análisis y
discusión de resultados
Para las
simulaciones se consideró un motor de inducción trifásico tipo jaula de
ardilla, con valores nominales de 3 HP, 220 Vrms, 60
Hz y 1725 r.p.m. En la Figura 9 se presenta la
respuesta dinámica de la velocidad y el torque, para una carga nominal de 7 N.m. constante.
Figura 9. Respuesta
dinámica de la velocidad y el torque para carga de 7 N.m.
constante Nota: (a) conexión directa a la red (velocidad nominal fija).
(b) variador de velocidad sin compenzación del deslizamiento (lazo
abierto). (c) variador de velocidad con compensazión del deslizamiento
(lazo cerrado). (d) variador de velocidad con compensación del
deslizamiento y compensación de voltaje en bajas velocidades del 7%. Para
los casos de variador de velocidad el set-point se fijó en 1700 r.p.m. (178
rad/s)
La Figura 9a corresponde con el
motor de inducción operando a condiciones nominales, con conexión directa a la
red mediante arranque directo. Aquí se aprecia el deslizamiento característico
de las máquinas asincrónicas. En Figura 9b ya se opera con
variador de velocidad con rampa de aceleración/desaceleración de 1800 rpm/s,
con un set-point de velocidad de 1700 rpm (178
rad/s), y el sistema de control en lazo abierto, razón por la que se observa un
considerable error de velocidad, y por lo tanto gran deslizamiento. En la Figura 9c se cierra el lazo de control mediante
el compensador de deslizamiento (controlador PI), con esto se logra corregir el
error de velocidad. En los dos casos anteriores se aprecia que en los primeros
200 milisegundos la velocidad toma valores negativos, producto del insuficiente
torque en velocidades menores a 10 Hz (debido a la relación V/f constante). En
la Figura 9d se corrige el
problema anterior, configurando un 7% de compensación de voltaje para bajas
velocidades. Se observó que si el torque de la carga aumenta, y no se realiza
compensación de voltaje para bajas velocidades, el torque del motor no logra
cubrir el torque de la carga y no se produce velocidad.
En la Figura 10 se aprecia la
respuesta dinámica del sistema para una carga de torque variable, entre 1 y 7 N.m, con referencia de velocidad en 1700 rpm (178 rad/s).
Cuando se opera en lazo abierto, a mayor torque de carga mayor deslizamiento y
mayor error de velocidad. Cuando se cierra el lazo de control el error de
velocidad en estado estable es cero.
Figura 10. Respuesta
dinámica de la velocidad y el torque para carga entre 1 y 7 N.m. Nota: (a) operación en lazo abierto. (b) operación en lazo
cerrado (con compensación del deslizamiento). Para ambos casos una
compensación de voltaje para bajas velocidades del 7%.
En la Figura 11 se presenta la
operación continua a varias velocidades, para un torque de carga constante de 7
N.m.
Figura 11. Respuesta
dinámica de la velocidad y el torque para diferentes velocidades Nota: (a) operación en lazo abierto. (b) operación en lazo
cerrado (con compensación del deslizamiento). Para ambos casos una
compensación de voltaje para bajas velocidades del 7%.
En la Figura 12 se aprecian las
formas de onda de las corrientes y los voltajes durante el proceso de arranque
del motor de inducción. La Figura 12a corresponde con el
arranque directo mediante conexión directa a la red, proceso que dura
aproximadamente 250 ms (15 ciclos). Se observa que la corriente de arranque es
aproximadamente 10 veces la corriente en estado estable. Por otro lado, la Figura 12b muestra el proceso
de arranque mediante rampa de aceleración de 1800 rpm/s, provista por el
variador de velocidad. En este segundo caso se observa que la corriente de
arranque se reduce algo más de la mitad, comparado con el método de arranque
directo.
Las formas de onda
de los voltajes y las corrientes en estado estable, tanto en la entrada del
variador como del motor, son como se muestran en la Figura 13, donde se puede
apreciar claramente la distorsión armónica.
Figura 12. Corrientes
y voltajes en el arranque (a) Nota: a)
arranque directo, carga nominal de 7 N.m
constante (b) arranque con variador de velocidad, carga nominal de 7 N.m constante, set-point de
velocidad en 1700 rpm, rampa de aceleración de 1800 rpm/, con compensación
del deslizamiento y del voltaje en bajas velocidades.
Figura 13. Corrientes
y voltajes en estado estable cuando se opera con variador de velocidad Nota: Carga
nominal de 7 N.m, y velocidad de 1700 rpm.
La Tabla 1 presenta
los indicadores de la distorsión armónica total (THD), el cual puede ser
obtenido mediante la transformada rápida de Fourier (FFT), herramienta que
forma parte del bloque especializado “powergui” de Simulink.
Tabla 1
Distorsión Armónica
Total (THD)
THD de Corriente |
THD de Voltaje |
||
Línea |
Motor |
Línea |
Motor |
38,72 |
23,93 |
8,39 |
55,11 |
Nota. Valores expresados
en %
La operación con
variador de velocidad afecta la calidad de la energía tanto del lado de la red
eléctrica, como del motor de inducción. La solución para reducir las armónicas
es la implementación de filtros a la entrada y la salida del variador de
velocidad.
Conclusiones
En el presente trabajo se estudiaron los modelos de
los componentes de potencia y control de un accionamiento de velocidad
variable, conformado por motor de inducción trifásico y variador de velocidad,
comandados por el control escalar con relación V/f constante combinado con la
técnica de modulación de vector espacial (SVM). Los modelos fueron obtenidos
del bloque “Drive AC2” de la biblioteca Specialized Power System de Simulink, Matlab. Se simularon
varios escenarios operativos para el análisis del desempeño. Una ventaja de
operar con variador de velocidad es que la rampa de aceleración reduce
notablemente la corriente de arranque, frente al arranque directo. Se observó
que la operación en lazo cerrado con compensación del deslizamiento tiene un
mejor desempeño que la operación en lazo abierto, logrando corregir el error de
velocidad, pero se requiere un tacogenerador para
tener la retroalimentación de la velocidad. Además, en bajas velocidades se
debe realizar una compensación de voltaje para que el motor pueda producir el
torque suficiente para mover la carga. Una desventaja es la producción de
armónicos que se genera tanto en la red como en el motor, pero esto puede ser
mejorado mediante la implementación de filtros de armónicos. Esta técnica de
control es adecuada en aplicaciones con bajos requerimientos dinámicos, como
bombas, compresores y ventiladores; en otras aplicaciones más exigentes se
deben estudiar la implementación de otras estrategias de control que brinden un
mejor desempeño.
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