Resumen
The invention relates to a transformation method that can be used to transform direct current into alternating current, with high usage of the direct input current and low total harmonic distortion (DAT). The invention also relates to the device used to carry out said method. When the invention is being used primarily to obtain three-phase current, it is suitable for use in power supply sources known as on-board systems, such as on aircraft, boats and, in particular, trains. The invention is also suitable for use in controlling three-phase motors.
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 2. 1.-Método de transformación de corriente continua en corriente alterna mediante un dispositivo que comprende: 3. • una línea de alimentación de corriente continua susceptible de sufrir fluctuaciones de tensión; 4. • un inversor conectado a la línea de alimentación de corriente continua para la transformación de la señal de corriente continua en una salida según un tren de pulsos para la alimentación de una carga adaptada para operar en tensión o corriente alterna; y 5. • un sistema de control para gobernar la generación de pulsos de disparo del inversor, 6. donde el método de transformación comprende las siguientes etapas: 7. • establecer un valor umbral para la señal de tensión en la línea de alimentación de corriente continua por debajo del cual la tensión de entrada se considera crítica, 8. • definir una onda portadora como función dependiente del tiempo de una determinada frecuencia fc, 9. • definir una onda moduladora como función dependiente del tiempo, de frecuencia fundamental f0, coincidente con la frecuencia objetivo de la corriente alterna, opcionalmente modificable sumando una función compuesta por frecuencias múltiplo de la frecuencia fundamental f0, 10. • establecer como instantes de disparo para provocar el corte y la conducción en el inversor a través del sistema de control los instantes en los que se produce la intersección entre la onda portadora y la onda moduladora, 11. • generar una secuencia de instantes de disparo en el sistema de control conmutando el inversor, 12. • proveer de una salida en el inversor de acuerdo al tren de pulsos gobernado por el sistema de control, 13. caracterizado porque la unidad de control lleva a cabo la generación de una secuencia de instantes de disparo conforme a una onda portadora con una frecuencia superior a fc cuando: 14. • la tensión de la línea de entrada baja por debajo del valor umbral pasando a ser crítico; y, 15. • el sistema de control opera con una onda moduladora tal que se encuentra en sobremodulación. 16. 2.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la onda portadora es triangular. 17. 3.-Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la salida es trifásica. 18. 4.-Método según la reivindicación 3, caracterizado porque cada una de las líneas de la salida trifásica hace uso de una onda portadora común y de su propia onda moduladora. 19. 5.-Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el índice de modulación en frecuencia, mf, definido como la relación entre la frecuencia portadora fc y la frecuencia moduladora f0, es impar. 20. 6.-Método según la reivindicación anterior, caracterizado porque el incremento de la frecuencia de la onda portadora fc es tal que el índice de modulación en frecuencia mf, definido como la relación entre la frecuencia portadora fc y la frecuencia moduladora f0, se encuentra en un conjunto finito de valores preestablecidos dependiente del índice de modulación M. 21. 7.-Método según la reivindicación 1 o cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6 caracterizado porque la onda moduladora se modifica sumando una función senoidal correspondiente al tercer armónico respecto de la frecuencia fundamental f0. 22. 8.-Dispositivo para la transformación de corriente continua en corriente alterna que comprende: 23. • una línea de alimentación de corriente continua, 24. • un inversor conectado a la línea de alimentación de corriente continua para la transformación de la señal de corriente continua en una salida según un tren de pulsos para la alimentación de una carga adaptada para operar en tensión o corriente alterna, 25. • un sistema de control adaptado para actuar sobre el inversor estableciendo los instantes de disparo de dicho inversor conforme a las intersecciones de una determinada onda portadora de frecuencia fc y a una determinada onda moduladora de frecuencia f0, coincidente con la frecuencia objetivo de la corriente alterna, 26. caracterizado porque el sistema de control, que en modo operativo gobierna los disparos de generación de pulsos del inversor, está adaptado para operar de acuerdo a un primer conjunto de instantes de disparo conforme a una primera onda portadora de frecuencia fc y a un segundo conjunto de instantes de disparo conforme a una segunda onda portadora de frecuencia superior a fc, de tal modo que dicho sistema de control está adaptado para conmutar desde el primer conjunto de instantes de disparo al segundo conjunto de instantes de disparo cuando la tensión de la línea de entrada se encuentra por debajo de un valor umbral y la onda moduladora que determina los instantes de disparo se encuentra en sobremodulación. 27. 9.-Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque comprende unos medios de almacenamiento destinados a almacenar el primer conjunto de instantes de disparo, el segundo conjunto de instantes de disparo o ambos conjuntos. 28. 10.-Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque comprende una unidad de proceso adaptada para generar funciones correspondientes a la onda portadora de frecuencia fc y a la onda moduladora de frecuencia f0 para deter5 minar los instantes de disparo en los puntos de intersección de una con otra. 29. 11.-Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque comprende de un filtro de entrada pasa bajo en la línea de alimentación de corriente continua 30. 12.-Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque comprende tres inversores gobernados por el mismo sistema de control para la salida trifásica. 31. 10 13.-Dispositivo según la reivindicación 12 caracterizado porque la salida trifásica está conectada a un motor trifásico.
