L'inverter NPC in azionamenti di MT per motori asincroni - DimacReD

INTRODUZIONE
La progettazione e la riqualificazione degli impianti industriali mira ad ottenere sistemi con migliori
prestazioni e migliori rendimenti. Un esempio applicativo nel settore elettrico risulta essere
l‟azionamento di motori per il controllo e la regolazione della velocità di rotazione. Il presente
lavoro si colloca in questo ambito, trattando in particolare gli azionamenti elettrici di motori
asincroni in media tensione.
Un azionamento elettrico è un insieme di componenti, che interagendo fra loro, consentono di
generare potenza meccanica caratterizzata da valori di coppia e velocità pilotabili. Tra i diversi
componenti che costituiscono l‟azionamento, la presente tesi focalizza lo studio sul convertitore
elettrico: l‟inverter NPC (Neutral Point Clamped) a tre livelli.
In sintesi, la struttura della tesi:
Nel primo capitolo si richiama inizialmente la struttura dell‟inverter a due livelli e le
principali tecniche di modulazione. Nella seconda parte si introducono le diverse tipologie
di inverter multilivello, sviluppando in particolare la struttura, il funzionamento e le tecniche
di modulazione dell‟inverter NPC a tre livelli.
Il secondo capitolo fornisce una semplice presentazione degli azionamenti elettrici in media
tensione e delle tipologie di controllo impiegate.
Nel terzo capitolo si sviluppa la parte centrale del lavoro. Sono introdotte le problematiche
legate all‟alimentazione di un motore asincrono tramite inverter. Tali problematiche se non
affrontate correttamente possono portare il mal funzionamento o al guasto dell‟azionamento.
Il capitolo presenta quindi la soluzione tecnica impiega per risolvere tali problematiche:
ovvero l‟installazione di un filtro LCR tra inverter e motore elettrico alimentato. Viene
verificata l‟efficacia dell‟uso del filtro attraverso l‟esecuzione di diverse simulazioni.
L‟inserimento del filtro LCR tra inverter e motore asincrono è fonte di perdite di potenza
attiva, in particolare per la presenza della resistenza R di smorzamento. Il capitolo finale
fornisce alcune soluzioni tecniche utilizzate negli azionamenti per poter installare il filtro
LC, senza resistenza R di smorzamento e quindi evitando perdite nella sezione del filtro.
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