Aplicación de la modulación del espacio vector con módulos IPM para incrementar la eficiencia de un inversor trifásico

• Autor: Ramírez Huamán, Luis Enrique
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2019
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/20918
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/20918
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Inversor trifásico; Eficiencia; Módulo inteligente de potencia (IPM); https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.02

En esta Tesis se describe el diseño y la implementación de dos inversores trifásicos de 500W-120V, empleando módulo inteligente de potencia (IPM) y usando dispositivos IGBT discretos de potencia. Para ambos inversores se emplea la técnica de control por la modulación del espacio vector (SVPWM) y se evalúa que los inversores usando IPM son más eficientes que los inversores que usan IGBT discretos. Los recursos empleados para lograr el objetivo son el micro controlador dspic30F3011 para grabar o cargar el programa que contiene el algoritmo del SVPWM, dos fuentes de conmutación diseñadas para que suministren el voltaje requerido para cada control que contiene el micro controlador y la aplicación de Simulink de Matlab para realizar la simulación y comparar los resultados obtenidos en la implementación. Se eligió el IRAMX16UP6B para el diseño del inversor con IPM y para el diseño del inversor con IGBT discreto se emplean los transistores IRG4PH50UD. En el desarrollo de la Tesis se evalúa el funcionamiento del Inversor que emplea el IPM IRAMX16UP6B, examinando las características técnicas del IPM. También se analiza el funcionamiento del inversor que utiliza IGBT discreto de manera que se seleccionaron los integrados SN7406 (inversor), 6N136 (opto acoplador) y el IXDF404PI (driver) como dispositivos de interface en las compuertas de los IGBT para adecuarlo a las características de operación del microcontrolador dspic30F3011.Los resultados obtenidos mediante la implementación de ambos inversores, se aproxima cercanamente a los valores calculados teóricamente y a los resultados que se obtienen mediante la simulación usando las ecuaciones de espacio de estado de la carga del inversor. En la tesis se desarrolla la técnica de la Modulación del Ancho de Pulso del Espacio Vector (SVPWM) para controlar el IPM-IRAMX16UP6B en la implementación del inversor trifásico. El inversor diseñado, es un producto más eficiente, protegido y confiable comparado con el inversor trifásico tradicional que utiliza IGBT discretos.