Caracterització de motors asíncrons trifàsics mitjançant elements finits. Estudi de la influència de diferents paràmetres constructius sobre el funcionament del motor i el seu consum energètic.

Abstract

En el present projecte es té, en primera instància, l’objectiu de desenvolupar les tècniques necessàries per modelitzar el circuit equivalent d’un motor de inducció trifàsic ABB1500W 4 pols, disponible en el laboratori del Departament d’Enginyeria Elèctrica de la EPSEVG, mitjançant suport informàtic de mètodes d’elements finits, en particular, el software FEMM (Finite Element Method Magnetics). Les dificultats per conèixer en la seva totalitat les característiques constructives del motor ABB1500 4 pols pot comprometre la validació en la metodologia del conjunt de simulacions que defineixen el circuit equivalent, per la qual cosa tots el avanços que esdevinguin seran sotmesos constantment a una comparativa respecte els resultats obtinguts del mateix motor sota l’aplicació de la normativa IEC60034-2-1. Com a conseqüència, per desenvolupar eficaçment les tècniques de simulacions amb FEMM, per determinar el circuit equivalent, prèviament al motor ABB1500W 4 pols, s’executarà la recerca dels paràmetres del circuit equivalent d’un motor didàctic Feedback, del qual es compleix la condició, a diferència del motor ABB1500W 4 pols, en que pràcticament en la seva totalitat totes les dades constructives són conegudes. En base a la determinació del circuit equivalent amb el suport de FEMM, es valorarà l’eficàcia del mateix programa als resultats obtinguts, per poder realitzar un anàlisi complet en el que es contempli modificacions constructives, sota estudi individual, i així poder contemplar quins efectes es produeixen a nivell de funcionament del motor, extraient les diferents corbes característiques, a més del consum energètic. Associat al consum energètic, una vegada havent estudiat la possibilitat de diferents models alternatius al motor ABB1500W 4 pols original, s’imposarà la hipotètica possibilitat de substituir el motor original per uns dels models alternatius, sota unes condicions de treball en el sector industrial determinades, amb el que es pugui realitzar una contrastació en la millora produïda en el rendiment i grau de reducció en pèrdues, i en base a aquests dos indicadors realitzar un estudi econòmic que reflecteixi quin estalvi es produeix anualment, únicament modificant constructivament el motor.