Control vectorial de BLDC multifase para propulsión eléctrica en aplicaciones aeronáuticas
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2019
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La electrificación de los sistemas de propulsión de aeronaves está atrayendo el interés de la comunidad científica debido a las metas de reducción de emisiones de CO2 y NOx impuestas al transporte aéreo. Los motores eléctricos de imanes permanentes de tipo BLDC (Brushless DC) ofrecen para esto características interesantes en cuanto a densidad de potencia y par. Considerando los requisitos de fiabilidad y disponibilidad del sector aeronáutico, las máquinas síncronas de imanes permanentes multifase constituyen la mejor alternativa para este tipo de aplicaciones críticas gracias a su inherente tolerancia a fallos. Sin embargo, el aumento del número de fases incrementa la complejidad del sistema. En este trabajo, una vez estudiadas las distintas alternativas disponibles para la representación vectorial de la máquina multifase, se seleccionan las más apropiadas y se desarrollan sus fundamentos matemáticos detalladamente. Estas transformaciones permiten simplificar el modelo de la máquina, además del diseño del lazo de control de par. Una vez realizado este análisis general, se implementa el control de un sistema de propulsión para una aeronave para transporte intra-urbano basado en múltiples hélices propulsadas por BLDCs de 5 fases.