Comparison of effects produced by real and ideal sags on an induction motor
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Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Colombia
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Resumen
Descripción
Context: Many researches have focused on the study of the effects of voltage sags on the induction motor; however, most of these studies have been performed considering ideal voltage sags, with perfect falls and recoveries of 90º. This is due, in part, to the mathematical complexity involved in modeling real sags, and also to the lack of data to characterize a real sag.Methodology: This paper analyzes the differences between the effects of the real and ideal sags in the behavior of an induction motor. For this analysis, we modeled 7500 real sags and 7500 ideal sags, varying their magnitude and duration. Subsequently, the induction motor is subjected to these voltage sags, and we examined the effect on the behavior of the variables: current peaks, torque peaks and velocity losses.Results: With this analysis we developed 3D surfaces of the effects of the real and ideal sags, on each analyzed variable of the induction motor; we also made comparative tables of the distances between those surfaces. Finally, we obtained new groups of severity with the real voltage sags, and the most relevant cases of the differences between the surfaces resulting of real or ideal voltage sags.Conclusions: The results show that, since the severity tables on the variables (current peaks, torque peaks and loss of speed) change for each type of sag, the analysis performed on induction motors when subjected to voltage sags can vary drastically if they are considered ideal or real. On the other hand, it cannot be said that the effects are always greater or smaller with real or ideal sags, since the severity surfaces have different crossing points.
Contexto: Muchas investigaciones se enfocan en el estudio de los efectos de los huecos de tensión sobre el Motor de Inducción (MdI); sin embargo, la mayoría de ellos se realizan considerando huecos de tensión ideales, con caídas y recuperaciones perfectas de 90º. Esto se debe tanto a la complejidad matemática que implica modelar huecos reales, como a la falta de datos que permita caracterizarlos.Metodología: En éste artículo se analizan las diferencias entre los efectos de los huecos de tensión reales e ideales en el comportamiento de un MdI. Para ello se modelan 7500 huecos de tensión reales y 7500 ideales, variando su magnitud y duración; posteriormente el MdI se somete a dichos huecos de tensión y se analiza el efecto sobre las variables: picos de corriente, picos de par y pérdidas de velocidad.Resultados: Se obtuvieron superficies 3D de los efectos de los huecos sobre cada variable analizada del MdI y tablas comparativas de las distancias entre dichas superficies. Finalmente se obtienen nuevos grupos de severidad con los huecos de tensión reales y se determinan los casos más relevantes de la diferencias entre las superficies obtenidas con huecos de tensión reales e ideales.Conclusiones: El análisis realizado a MdI sometidos a huecos de tensión puede variar drásticamente si se consideran ideales o reales; esto se debe a que las tablas de clasificación de severidad sobre las variables analizadas (picos de corriente, picos de par y pérdida de velocidad) cambian para cada tipo de hueco. No se puede afirmar que los efectos siempre son mayores o menores con huecos reales o ideales ya que las superficies de severidad presentan diferentes puntos de cruce.
Contexto: Muchas investigaciones se enfocan en el estudio de los efectos de los huecos de tensión sobre el Motor de Inducción (MdI); sin embargo, la mayoría de ellos se realizan considerando huecos de tensión ideales, con caídas y recuperaciones perfectas de 90º. Esto se debe tanto a la complejidad matemática que implica modelar huecos reales, como a la falta de datos que permita caracterizarlos.Metodología: En éste artículo se analizan las diferencias entre los efectos de los huecos de tensión reales e ideales en el comportamiento de un MdI. Para ello se modelan 7500 huecos de tensión reales y 7500 ideales, variando su magnitud y duración; posteriormente el MdI se somete a dichos huecos de tensión y se analiza el efecto sobre las variables: picos de corriente, picos de par y pérdidas de velocidad.Resultados: Se obtuvieron superficies 3D de los efectos de los huecos sobre cada variable analizada del MdI y tablas comparativas de las distancias entre dichas superficies. Finalmente se obtienen nuevos grupos de severidad con los huecos de tensión reales y se determinan los casos más relevantes de la diferencias entre las superficies obtenidas con huecos de tensión reales e ideales.Conclusiones: El análisis realizado a MdI sometidos a huecos de tensión puede variar drásticamente si se consideran ideales o reales; esto se debe a que las tablas de clasificación de severidad sobre las variables analizadas (picos de corriente, picos de par y pérdida de velocidad) cambian para cada tipo de hueco. No se puede afirmar que los efectos siempre son mayores o menores con huecos reales o ideales ya que las superficies de severidad presentan diferentes puntos de cruce.
Palabras clave
Euclidean distance, Effects produced by sags, Ideal and real sags model, Induction motor, Sags classification, 3D surface graphs., Clasificación de los huecos de tensión, Efectos producidos por los huecos de tension, Graficas de superficies en 3D, Modelos de huecos ideales y reales, Motor de inducción