Estudo de modelos de perdas no ferro e aplicação na análise de motores elétricos de corrente contínua com ímãs permanentes

Abstract

Esta dissertação aborda modelos para cálculo de perdas no ferro em máquinas elétricas, especialmente quando se utiliza acionamento PWM. A verificação experimental foi realizada utilizando-se um motor de corrente contínua de ímãs permanentes para aplicação em compressores herméticos. O objetivo principal é contribuir no processo de simulação em que são aplicados modelos para estimar as perdas no ferro. Discute-se alguns modelos disponíveis na literatura, em especial aqueles que utilizam informações do conversor para corrigir as estimativas iniciais. Especificamente, o método mostra a inclusão de parâmetros do inversor na simulação de forma a melhorar a estimativa inicial de eficiência de uma máquina elétrica. Como conclusão geral, pode-se observar que a consideração das perdas magnéticas introduzidas no dispositivo decorrentes do acionamento com PWM melhora significativamente a precisão dos modelos, contribuindo para uma maior acuracidade nos cálculos e para a redução dos custos dos projetos.

Abstract: This dissertation discusses models for calculating iron losses in electric machines, especially when using PWM drive. The experimental verification was performed using a permanent magnet direct current motor for application in airtight compressors. The main objective is to contribute to the simulation process in which models are applied to estimate iron losses. We discuss some models available in the literature, especially those that use information from the converter to correct the initial estimates. Specifically, the method shows the inclusion of inverter parameters in the simulation in order to improve the initial efficiency estimate of an electric machine. As a general conclusion, it can be observed that the consideration of the magnetic losses introduced in the device due to the PWM drive significantly improves the precision of the models, contributing to a greater accuracy in the calculations and to the reduction of project costs.