Novos Algoritmos de Limitação para Inversores de Tensão PWM a Quatro Braços Utilizando Modulação Space Vector

ROBINSON F. DE CAMARGO, FERNANDO BOTTERÓN, HUMBERTO PINHEIRO, JOSÉ R. PINHEIRO, HILTON GRÜNDLING, HELIO L. HEY

SBA

Año: 2004 vol. 15 p. 351 - 365

0103-1759

Resumen. Este artigo propoe dois novos algoritmos de limitação para inversores de tensao trifasicos a quatro braços. Estes baseiam-se na limitacao do vetor de comando dentro da regiao de operacao linear do inversor. O primeiro algoritmo utiliza um elipsoide inscrito no dodecaedro definido pelas extremidades dos possíveis vetores de comutacao do inversor, e o segundo e baseado nos planos limites desse poliedro. Uma descricao detalhada, abordando os principais pontos requeridos para a implementacao digital, da modulacao space vector e dos algoritmos de limitacao sao apresentados. Ainda, as tensoes de saída e as correntes nos indutores sao dinamicamente reguladas, por meio de servo controladores MIMO em eixos síncronos dq0. Estes controladores são projetados usando a técnica do regulador linear quadratico discreto de regime permanente, o qual assegura estabilidade para o sistema em toda a faixa de operacao. Alem disso, para prover transicoes suaves entre os diferentes modos de operacao do inversor, sao propostos algoritmos MIMO nao lineares para limitar a sobrecarga da acao integral, quando o vetor de comando for limitado, e atualizar dinamicamente as variaveis dos servo controladores. Finalmente, sao apresentados resultados experimentais obtidos de um prototipo de 15 kVA, totalmente controlado por um DSP TMS320F241, para validar os algoritmos propostos e demonstrar o desempenho do sistema como um todo.