Accionamientos de alto rendimiento para el control de máquinas de corriente alterna

Abstract

Esta tesis se centra en el análisis y el desarrollo de accionamientos de alto rendimiento para el control de maquinas de corriente alterna y en particular para el motor asíncrono con el rotor en jaula de ardilla. El estudio está dividido en cuatro áreas de trabajo desde las que se mejora el comportamiento del accionamiento y que tienen un impacto directo en el incremento del rendimiento global del sistema, entendiendo como tal la red de suministro eléctrico, la carga acoplada a la máquina de inducción y el diseño electrónico del propio accionamiento. Se ha desarrollado un hardware de potencia optimizado que incluye nuevos sistemas de mando de los dispositivos que forman el convertidor, así como diferentes técnicas de modulación que mejoran el rendimiento energético de la conversión electrónica de energía. Se han estudiado distintas metodología para la estimación de diferentes parámetros dentro del accinamiento. Se han evaluado estrategias de control robusto en modo deslizante para el control de la velocidad del rotor de la máquina. Los esquemas desarrollados logran un comportamiento robusto ante las perturbaciones a las que pueda estar sometido el sistema. Por último se analiza el impacto de los accionamientos para máquinas de corriente alterna en la red de suministro eléctrico, introduciéndose el análisis del rectificador PWM como el convertidor de entrada más eficiente para este tipo de accionamientos, a los que va a dotar de unas características de comportamiento ante la red prácticamente ideales.