Modelado e implementación de un manejador eléctrico para un motor de inducción trifásico

A three-phase induction motor electric driver - modeling and implementation

  • Arturo Fajardo Jaimes Pontificia Universidad Javeriana
  • Fernando Ojeda Ruiz U y G Ingeniería S.A
  • Abdel Karim Hay Harb Pontificia Universidad Javeriana
  • Gabriel Perilla Galindo Pontificia Universidad Javeriana
Palabras clave: Variable speed drives, linear feedback control systems, power conversion, power system modeling (en_US)
Palabras clave: Accionamientos de velocidad variable, control retroalimentado de siste¬mas lineales, conversión de energía, modelado de sistemas de potencia. (es_ES)

Resumen (es_ES)

En este articulo se presenta el diseñó e implementación de un manejador eléctrico con factor de potencia unitario de un motor de inducción trifásico controlado de forma digital mediante la técnica de control escalar.Se describe en detalle la metodología usada para obtener los modelos lineales de todo el sistema y los resultados experimentales de la implementación. El sistema implementado obtuvo factor de potencia unitario en el rango de operación (Pin <200W), regulación de velocidad menor 5% y una eficiencia de la unidad de procesamiento de potencia de 82%.

Resumen (en_US)

This paper gives a detailed description of a non-conventional speed-variation linear model in­tended for a conventional three-phase induction motor. The proposed architecture consists in a single-phase unit-power-factor tap (PFC) fo­llowed by three-phase inverter, which feeds the motor by using the scalar-control technique. The whole system is digitally-controlled by a Digital Signal Processor (DSP). In order to obtain the model, non-conventional use of the average ope­rator is suggested, which involves a calculation time span that depends on the target dynamics. This type of analysis simplifies the development of lossless models in terms of model precision. The project was divided into three methodolo­gical stages. Stage one established target dyna­mics for each of the electric-driver parts as well as providing linear models by means of a well-defined stage-specific mobile average operator. Stage two served to validate the models through simulation-based experiments. Finally, contro­llers were designed and the driver was imple­mented so as to validate the design process ex­perimentally. The system that was implementing through this modeling process corresponds to a speed-variation unit for a 0,5-HP reduced-vol­tage (22V) induction motor. The implemented system was characterized in terms of the total power-factor correction, a speed regulation level lower than 5 %, and power-processing-unit effi­ciency (PFC-Inverter) of 82 %.

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Biografía del autor/a

Arturo Fajardo Jaimes, Pontificia Universidad Javeriana
Ingeniero Electrónico egresado de la Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, 2002. Cisco Certified Network Asóciate (CCNA), Bogotá, 2004. Magíster en Electrónica con énfasis en Electrónica de Potencia, de la Pontificia Universidad Javeriana. En el 2002 se vinculó como coordinador de sistemas en la DIAN, y en enero del 2003 empezó sus estudios de profundización en electrónica en el programa de maestría de la Pontificia Universidad Javeriana. En ese mismo año se vinculó como docente de cátedra de dicha universidad. En el 2006 se vinculó a la Pontificia Universidad Javeriana como profesor de planta del Departamento de Electrónica, sección Comunicaciones. Actualmente se desempeña como docente-investigador. Bogotá Colombia.
Fernando Ojeda Ruiz, U y G Ingeniería S.A
Ingeniero Electrónico, magíster en Ingeniería Electrónica. Ingeniero de Investi­gación y Desarrollo de U y G Ingeniería S.A. Bogotá.
Abdel Karim Hay Harb, Pontificia Universidad Javeriana
Ingeniero Electrónico, magíster en Ingeniería Electrónica. Docente emérito de la Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá.
Gabriel Perilla Galindo, Pontificia Universidad Javeriana
Ingeniero Electrónico, magíster en Ingeniería Electrónica. Docente asistente de la Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá.
Cómo citar
Fajardo Jaimes, A., Ojeda Ruiz, F., Hay Harb, A. K., & Perilla Galindo, G. (2013). Modelado e implementación de un manejador eléctrico para un motor de inducción trifásico. Tecnura, 18(39), 94-109. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.tecnura.2014.1.a07
Publicado: 2013-12-20
Sección
Investigación