Estructura de control de rango dividido para el inversor

He estado trabajando en el control del inversor formando la red. He comenzado con el voltaje en cascada y el bucle de control de corriente, es decir, una estructura de control como esa

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Por lo que entiendo correctamente, esta estructura de control, su característica inherente es que la corriente suministrada está limitada al reducir el voltaje de salida.

Digamos que me gustaría limitar aún más la corriente suministrada mediante la reducción de la frecuencia de salida (especialmente en el caso de que uno de los dispositivos conectados a la red sea el motor de inducción de jaula de ardilla). La limitación de corriente a través de la reducción de frecuencia debe ocurrir independientemente de la limitación de corriente a través de la magnitud del voltaje de salida y me gustaría tener una secuencia siguiente donde al principio la corriente se limite a través de la magnitud del voltaje y luego a través de la reducción de frecuencia.

He notado que tengo básicamente dos variables de acción para el control actual

  • magnitud del voltaje de salida
  • frecuencia de salida

Este hecho me llevó a la idea de que puedo usar el bien conocido control de rango dividido y modificar la estructura de control mencionada anteriormente de esa manera.

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En cuanto al bloque divisor, su responsabilidad es dividir la variable de acción común en la magnitud del voltaje de salida de acuerdo con la siguiente característica

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y en la frecuencia de salida (indirectamente a través de la modificación del paso de ángulo) de acuerdo con la siguiente característica

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No estoy seguro de si esa idea podría funcionar. Tengo dudas especialmente con respecto a la modificación de la frecuencia de salida a través del paso de ángulo porque en ese caso se usa un ángulo de transformación diferente para los valores reales del cálculo del voltaje de la red y un ángulo de transformación diferente para el cálculo del voltaje de referencia para el modulador.

Respuestas (1)

Solo puedo abordar la respuesta anticipada de las cargas con la estrategia de control propuesta. Dejo a otros que aborden el método para lograr la estrategia.

Si su carga incluye uno o más motores de inducción, es posible que la reducción de voltaje no logre mucho deslastre de carga sin reducción de frecuencia. Sin embargo, si la carga del motor es una bomba centrífuga o un ventilador, reducir solo el voltaje reduciría la carga.

Si reduce la frecuencia, probablemente tenga tres opciones.

  1. Reduzca el voltaje y la frecuencia en tándem entre sí en el punto donde sea necesario limitar.
  2. Comience reduciendo solo el voltaje y agregue la reducción de frecuencia en algún nivel de carga seleccionado.
  3. Comience reduciendo solo el voltaje, luego interrumpa la reducción de voltaje y comience la reducción de frecuencia en algún nivel de carga seleccionado.

Las bombas o los ventiladores centrífugos que impulsan el motor funcionarán razonablemente bien con V/Hz reducidos, pero un motor que impulsa una carga como un compresor de refrigeración puede detenerse. Es posible que muchas cargas electrónicas no consuman menos energía con un voltaje de entrada reducido, pero funcionarán mal o se apagarán en algún nivel de voltaje. Sospecho que la iluminación LED regulable consumirá menos energía. El V/Hz probablemente no afecte a la mayoría de las cargas electrónicas.

Cualquier carga de motor o transformador no debe estar sujeta a un aumento de V/Hz por encima del valor nominal. La frecuencia no debe reducirse sin una reducción proporcional de la tensión.