Processamento de energia de máquinas síncronas de ímãs permanentes usando frenagem regenerativa

Abstract

Este trabalho apresenta um método de acionamento e controle do fluxo de potência de uma máquina de ímãs permanentes com frenagem regenerativa de um motor Brushless DC. Para contextualizar o tema proposto, foi realizada uma revisão de literatura sobre os conversores CC-CC e o funcionamento e características da máquina elétrica utilizada, bem como seu princípio de acionamento e diferentes métodos de aplicar a frenagem regenerativa. Após proceder a inverstigação, definiu-se adotar o conversor Buck/Boost Bidirecional, o métodos de acionamento six-step utilizando sensores de efeito hall e os métodos de frenagem elétrica single-swtich, two-switch, three-switch e plugging. Para realizar o trabalho, a validação computacional foi conduzida utilizando o software PSIM® e avaliou-se tanto o conversor escolhido qunto os métodos de frenagem elétrica. Além disso, testes experimentais foram realizados em bancada para verificar a operação elementar do BLDCM, sendo acionado um motor de 350W por um microcontrolador de baixo custo, ESP32 e um inversor FSBB30CH60C. A partir dos resultados computacionais, verificou-se que o conversor CC-CC atua corretamente para fornecer e receber energia do sistema independente do método de frenagem utilizado e que para método de frenagem, o torque de frenagem varia, bem como sua energia regenerada. Por fim, os resultados experimentais evidenciaram que o ESP32 pode ser adotado plenamente no acionamento do motor Brushless DC.