Tesis doctoral de Diego Puyal Puente
En este documento se describe el proceso de diseño y construcción de un banco de trabajo para la caracterización en gran señal de cargas inductivas con aplicación al análisis de sistemas inductores empleados en la aplicación de calentamiento por inducción doméstico. La caracterización se realiza bajo condiciones de temperatura y corriente controladas. Los rangos posibles de potencia y frecuencia se incrementan considerablemente respecto a los valores habituales encontrados en los sistemas de medida comerciales. De esta forma se posibilita la caracterización precisa de cargas en condiciones nominales y extremas de funcionamiento, así como la exploración de nuevas condiciones de excitación y control con cargas variables. el banco de trabajo consta de un sistema de excitación basado en un inversor versátil de altas prestaciones (tensión de alimentación máxima de 300 v, corriente máxima de salida de 40 a eficaces, potencia máxima de 7 kw y frecuencia de conmutación entre 1 khz y 1,5 mhz), capaz de operar en banda ancha bajo diferentes situaciones de control. De este modo, el sistema de excitación diseñado también puede emplearse como instrumento de laboratorio útil para el diseño de sistemas de calentamiento por inducción doméstico. Por ejemplo, puede emplearse para comparar las prestaciones de aquellas estrategias de control de inversores menos convencionales. la frecuencia de resonancia de la carga bajo caracterización puede ajustarse gracias al empleo de dos bancos de condensadores ajustables. Todas las posibilidades de control del inversor se explotan gracias a la elaboración de un generador digital versátil de señales de disparo basado en fpga y controlable desde el pc. Asimismo, el banco de trabajo consta de un sistema de medida diseñado a tal efecto para llevar a cabo la caracterización de forma precisa. En el documento se detallan los pasos de que consta la medida y se justifica la selección de los sensores empleados así como el procedimiento de calibración de los mismos. por último, se describe la aproximación empleada para la identificación de los parámetros equivalentes característicos de la carga de inducción. finalmente, con la información de caracterización obtenida se propone una aproximación al modelado circuital lineal y no lineal de la carga de inducción doméstica que refleje el comportamiento dinámico de la misma. Los modelos propuestos se validan para algunos de los casos analizados comprendiendo diversas estructuras y geometrías de sistemas inductores.
Datos académicos de la tesis doctoral «Sistema de caracterización circuital en gran señal para cargas inductivas. aplicación en inducción doméstica«
- Título de la tesis: Sistema de caracterización circuital en gran señal para cargas inductivas. aplicación en inducción doméstica
- Autor: Diego Puyal Puente
- Universidad: Zaragoza
- Fecha de lectura de la tesis: 27/03/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José Miguel Burdio Pinilla
- Tribunal
- Presidente del tribunal: armando Roy yarza
- Francisco Javier Azcondo sanchez (vocal)
- Andrés Barrado bautista (vocal)
- José marcos Alonso alvarez (vocal)