Análise das Correntes do PMSM Acionado pelo Controle do Inversor de Modo Dual na Região de Potência Constante para Avaliação do Torque Pulsante

Abstract

Este trabalho trata da análise do torque pulsante na Máquina Síncrona de Ímã Permanente - PMSM acionada pelo Controle do Inversor de Modo Dual - DMIC em uma ampla faixa de velocidade na região de potência constante. O princípio de operação do DMIC acionando o PMSM na região de potência constante é descrito. São apresentados os resultados analíticos das correntes trifásicas na referência estacionária, bem como as correntes bifásicas dq no eixo de referência síncrona. O torque pulsante resultante do uso da estratégia DMIC é então abordado através da análise de Fourier mostrando o conteúdo harmônico das correntes id e iq. Com estas análises, é possível observar como o torque pulsante se comporta a medida que a velocidade aumenta. Os resultados deste trabalho são relevantes para ajudar engenheiros a decidirem para quais aplicações o DMIC pode ser usado e estimar o efeito do torque pulsante na velocidade dependendo da característica carga/máquina.

The scope of this work is the analysis of pulsating torque in Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) driven by Dual Mode Inverter Control (DMIC) in wide Constant Power Speed Range (CPSR). The operation principle of DMIC driving PMSM in a CPSR is described. The analytical results of the three-phase currents in the stationary reference frame, as well as the dq currents in the rotating reference frame are given. The pulsating torque resulting of the DMIC strategy is then addressed through Fourier analysis showing the harmonic content of the id and iq currents. With this analysis, it is possible to observe how the pulsating torque behaves as speed increases. The results are relevant to help engineers to decide to what application DMIC may be used, and to estimate the pulsating torque effect at speed depending on the load/machine characteristics.