Controllo di una Macchina Asincrona Alimentata Tramite un Inverter Funzionante in Sovramodulazione e un Compensatore Reattivo con Tensione del Bus DC Variabile

Il lavoro di tesi riguarda un azionamento elettrico denominato Dual Inverter. Questo è costituito da una macchina elettrica a centro stella aperto controllata tramite l'utilizzo di due inverter collegati alle due estremità degli avvolgimenti statorici. L'inverter principale collega la macchina all'alimentazione, che in ambito automotive potrebbe essere un pacco batterie, mentre l'inverter secondario ha il bus DC collegato a un banco flottante di condensatori, nella configurazione di un filtro attivo. Il vantaggio principale di questo azionamento è quello di aumentare la tensione ai capi degli avvolgimenti di macchina a parità di tensione di alimentazione, con un conseguente ampliamento delle regioni a coppia e a potenza costante, in termini di velocità. L'obbiettivo dell'elaborato è l'implementazione di un innovativo sistema di controllo che permetta: il funzionamento dell'inverter principale in regime di modulazione ad onda quadra, sfruttando la possibilità di compensare le armoniche indesiderate che tale regime introduce grazie alla presenza del secondo inverter; la regolazione della tensione del condensatore flottante in base alle condizioni di funzionamento e alla tensione richiesta all'inverter secondario. Lo studio comprende la verifica delle basi teoriche presenti in letteratura relative al sistema in analisi, la definizione di un modello matematico completo, l'implementazione del nuovo sistema di controllo, una serie di simulazioni numeriche eseguite in ambiente Simulink e delle prove sperimentali realizzate sul sistema reale, mediante un sistema di prototipazione rapida denominato dSPACE, presente nel laboratorio LEMAD del Dipartimento di Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione dell'Università di Bologna.