Teste e validação de um protótipo de um gerador síncrono de ímanes permanentes de seis fases.

Abstract

O trabalho efetuado teve como objetivo primordial a realização de testes experimentais para a validação de um protótipo de um gerador síncrono de ímanes permanentes (PMSG)de seis fases.O projeto e conceção de equipamento de suporte por forma a permitir a aplicação de uma estratégia de controlo preditivo de corrente (PCC) e a execução de testes em laboratório para determinar os parâmetros do PMSG foram as principais tarefas executadas no âmbito do trabalho realizado. O Capítulo 1, de cariz introdutório, releva a necessidade do estudo de máquinas elétricas multifásicas. A aplicação, vantagens e diferentes configurações de acionamentos baseados em PMSG multifásicos encontram-se também descritos neste capítulo. A secção final deste capítulo sintetiza os objetivos pretendidos na realização do trabalho efetuado. O Capítulo 2, inclui uma revisão geral ao trabalho realizado previamente no estudo de PMSGs de seis fases. Os modelos matemáticos válidos para o controlo de PMSG de seis fases com diferentes variáveis de controlo são explicitados, sendo finalizado com uma revisão dos métodos de determinação de parâmetros em PMSGs de três e seis fases. No Capítulo 3 é realizada uma abordagem ao procedimento experimental efetuado. A montagem experimental utilizada é descrita e é feita uma análise aos resultados obtidos.O Capítulo 4 conclui o trabalho realizado, finalizando com tópicos de sugestão para trabalhos futuros.

The main goal of this work is to execute experimental tests for the validation of the prototype of a six-phase permanent magnet synchronous generator (PMSG). The project and building of support hardware in order to run the prototype under a predictive current control (PCC) strategy and the determination of the PMSG parametersthrough the execution of experimental tests were the main tasks executed in this work. Chapter 1, of introductory nature, highlights the need to study multiphase electrical machines. The applications, advantages and different congurations of PMSG based electric drives are described in this chapter. The main tasks of this work are briefly stated at the end. Chapter 2, reviews the previous studies related to the six-phase PMSG. The mathematical models for six-phase PMSG with dierent control variables are included and the chapter is concluded with a revision of the parametrization methods available in the literature for three-phase and six-phase PMSGs. Chapter 3 mainly consists in an approach to the experimental procedure. The experimental setup is described and the experimental results are presented and analysed. Chapter 4 contains the main conclusions of this work, and some proposed subjects that can be addressed in future work, mainly in the parameterization of six-phase PMSG subject.