UNIVERSIDAD DE OVIEDO Grupo de Investigación en el Diagnóstico de Máquinas e Instalaciones Eléctricas INTEGRANTES DEL GRUPO GONZALO ALONSO ORCAJO Profesor Titular de Universidad JOAQUÍN GLEZ. NORNIELLA Profesor Ayudante LOU JOSÉ MANUEL CANO RGUEZ. Profesor Titular de Universidad CARLOS ROJAS GARCÍA Profesor Contratado Dr. MANÉS FERNÁNDEZ CABANAS Profesor Titular de Universidad MANUEL GARCÍA MELERO Profesor Titular de Universidad Mantenimiento y diagnóstico de FRANCISCO PEDRAYES J. FRANCISCO PÉREZ eléctricas máquinas VÁZQUEZ Ex-Profesor Asociado GLEZ. Profesor Ayudante LOU – Dr. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ● Calidad del suministro eléctrico (Power Quality) – Diseño y análisis de instalaciones eléctricas (BT y MT). – Calidad de Onda: Análisis, diagnóstico y corrección de problemas en instalaciones eléctricas (BT y MT). – Análisis de fallos en equipos electrónicos. – Modelado de accionamientos y equipos electrónicos orientado al análisis de fallos causados por defectos del suministro eléctrico. ● Equipos para la mejora de la Calidad de Onda – Sistemas de filtrado de armónicos y compensación de reactiva. – Rectificación activa. TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA INSTALACIONES Y EQUIPOS DISPONIBLES I BANCO DE ENSAYO PARA MOTORES 300 kW – 6kV FRENO FRENO ELÉCTRICO ELÉCTRICO PARA PARA VEHÍCULOS VEHÍCULOS (Máximo (Máximo poder poder de de frenado frenado 600 600 kW) kW) INSTALACIONES Y EQUIPOS DISPONIBLES II BANCO DE ENSAYO PARA MOTORES DE HASTA 11 kW FRENO FRENO DE DE POLVO POLVO MAGNÉTICO CON CAPACIDAD CAPACIDAD DE DE GENERAR GENERAR PARES PARES ARBITRARIOS ARBITRARIOS INSTALACIONES Y EQUIPOS DISPONIBLES III FUENTE DE TENSIÓN TRIFÁSICA PROGRAMABLE DE 15kVA INSTALACIONES Y EQUIPOS DISPONIBLES IV ANALIZADOR DINÁMICO 2 CANALES (Redes, vibración, órbitas, sonido) COLECTOR PORTÁTIL (Vibraciones y variables eléctricas) INSTALACIONES Y EQUIPOS DISPONIBLES V ANALIZADOR DE POTENCIA DE 6 CANALES ANALIZADOR DE POTENCIA DE 8 CANALES ANALIZADOR DE POTENCIA PARA EXTERIORES – MODEM Y ETHERNET ALGUNOS EJEMPLOS DE ACTIVIDADES REALIZADAS EN EL CAMPO DE LA CALIDAD DEL SUMINISTRO ELÉCTRICO ESTUDIO DEL EFECTO DE LAS PERTURBACIONES SOBRE LAS INSTALACIONES DE BT EFECTOS DE LOS HUECOS DE TENSIÓN EN LOS ACCIONAMIENTOS ELÉCTRICOS 327.85329 327.85329 400 400 320 320 240 240 160 160 A Aii 80 80 BBii 00 CCii 80 80 160 160 240 240 320 320 −−346.00609 346.00609 400 400 1.45 1.45 1.45 1.45 1 1.48 1.48 1.51 1.51 3 1.54 1.54 1.57 1.57 1.61 1.61 −5 −5 ii⋅⋅10 10 ⋅⋅88 4 1.64 1.64 250 250 250 250 1.67 1.67 1.7 1.7 1.73 1.73 1.76 1.76 1.76 1.76 225 225 200 200 61% Un 55% Un 175 175 2 6 FFii 150 150 G Gii 125 125 H Hii 100 100 75 75 5 50 50 25 25 00 00 1.45 1.45 1.45 1.45 1.5 1.5 Evolución del eficaz Evolución del valor valor eficaz 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75 de de fase de las las tensiones tensiones de fase 1.76 1.76 ii⋅⋅10 ⋅ 80 10 ⋅80 durante el hueco de durante el hueco de tensión tensión −−66 PERTURBACIONES SOBRE SISTEMAS EÓLICOS- RESPUESTA FRENTE A HUECOS DE TENSIÓN Continuous 4.625 e+005 V powergui PQ 3 -1.006 e+007 I + v - signal rms Active & Reactive Power 645 .2 -K - Voltage Measurement Gain Balance de potencia del aerogenerador Gain Tensión 1 RMS en secundario del trafo C B RMS A Three -Phase Source Current Measurement a A b B + c C i - REE PO12. 3 U-I generador Tm <Rotor speed (wm)> A bB -K- B cC <Electromagnetic torque Te (pu)> C Generador asíncrono 690 V 2MW Generador -K - + + v - 645 .3 signal rms Tensión RMS en bornes Load 1 MW Voltage Measurement 2 V Active & Reactive Power2 3 signal rms C B Scope 3 RMS 2 Scope 2 Three -Phase PI Section Line C 6.581 e+004 B Tensión RMS en bornes 1 A -K- V wb /rt PQ I Active & Reactive Power 1 -4.593 e+005 6.773 e+006 B C Scope 1 Tb U-I CARGA Gain 2 Voltage Measurement 3 A -K - Gain 3 3 + v - A Scope RMS 1 C A + v - B Voltage Measurement 1 PQ A B Scope 4 Tb ' I Load 1 MW1 wb i - Análisis de las restricciones normativas Current Measurement 2 + m Current Measurement 1 Three -Phase Transformer (Two Windings ) i - aA C Balance de potencia de la red <Rotor speed (wm)> Three -Phase Fault 883 .9 Modelado de SISTEMAS EÓLICOS w(p.u.) -3.288 e+006 Balance de potencia de la carga U-I RED T(p.u.) 15 v (m/s) viento Tturb Modelado de SOLUCIONES FRENTE A HUECOS Scope 5 DISEÑO DE FILTROS PASIVOS COMERCIALES I Modelado de filtros pasivos Diseño de Filtro de Banda Ancha 400 320 240 A i B . 10 i D . 10 i 160 80 0 80 F . 10 i 160 240 320 400 0 0.005 0.01 0.015 Resultados experimentales 0.02 t i 0.025 0.03 0.035 0.04 Plataforma experimental DISEÑO DE FILTROS PASIVOS COMERCIALES II Filtro Filtro pasivo pasivo de de 32 32 y y 63 63 A A para para el el tercer tercer armónico armónico 60 200 Ω 50 40 Formas de onda de la corriente y la tensión sin filtro Impedancia (Ω) 300 Ω 30 400 Ω 20 10 0 0 50 100 150 frecuencia (Hz) 200 250 300 PRODUCTO COMERCIAL Formas de onda de la corriente y la tensión con filtro SISTEMAS DE COMPENSACIÓN DE ENERGÍA REACTIVA Licencia de software desarrollada por el grupo DIMIE y explotada por TEMPER SAU PROGRAMA KOMBISMART para la selección de sistemas de compensación de energía DESARROLLO DE MÉTODOS PARA LA DETECCIÓN TEMPRANA DE FUSIÓN DE FUSIBLES EN CT’S Alarma de fusión sobrecarga CONSTRUCCIÓN DE PLATAFORMA DE ENSAYOS PARA LA VERIFICACIÓN Y AJUSTE DEL ALGORITMO - Transformador en baño de aceite - Sonda de temperatura con termómetro Wh 22/0,4 kV 100 kVA 2 salidas en BT- 80 A Canalización sobredimensionadaXLPE – Cu – Iz >> In Interruptor automático- NS100160 . Poder de corte 36 kA Con relé de apertura/cierre ESTRATEGIAS DE CONTROL DE RECTIFICADORES ACTIVOS TRIFÁSICOS I Teoría p-q Modelado de DPC VARIACIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA ANTE ESCALÓN EN LA REFERENCIA 6500 Reducción de armónicos 5500 5000 TENSIÓN REAL Y CORRIENTE EN LA FASE a 4500 20 VARIACIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA ANTE ESCALÓN EN LA REFERENCIA 6500 15 4000 0.009 0.0095 0.01 TIEMPO (s) 0.0105 0.011 6000 5500 5000 10 TENSIÓN REAL Y CORRIENTE EN LA FASE a 20 0.0115 5500 0.012 5 CORRIENTE (A) 0.0085 15 5000 10 0 -5 5 4500 CORRIENTE (A) 6500 3500 0.008 POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA (W) 6000 VARIACIÓN DE LA POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA ANTE ESCALÓN EN LA REFERENCIA POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA (W) POTENCIA ACTIVA INSTANTÁNEA (W) 6000 4000 4500 -10 0 -15 Tensión Corriente -5 -20 0.04 3500 0.008 0.0085 0.009 4000 0.0095 0.01 TIEMPO (s) 0.0105 0.011 0.0115 0.012 0.042 0.044 0.046 -10 Resultados experimentales -15 3500 0.008 0.0085 0.009 0.0095 0.01 TIEMPO (s) 0.0105 0.011 0.0115 Tensión Corriente 0.012 -20 0.04 0.042 0.044 0.046 0.048 0.05 TIEMPO (s) 0.052 0.054 0.056 0.058 0.06 0.048 0.05 TIEMPO (s) 0.052 0.054 0.056 0.058 0.06 ESTRATEGIAS DE CONTROL DE RECTIFICADORES ACTIVOS TRIFÁSICOS II SIMULACIÓN DE MODELOS EN TIEMPO REAL PROTOTIPADO RÁPIDO DE CONTROL HARDWARE-IN-THE-LOOP Plataforma RT-LAB GRACIAS POR SU ATENCIÓN