Convertitori, Macchine ed Azionamenti Elettrici
Il gruppo Convertitori, Macchine ed Azionamenti elettrici studia gli aspetti del progetto e della modellizzazione di macchine elettriche standard ed innovative; inoltre si occupa di convertitori statici, di azionamenti elettrici e dei loro sistemi di controllo.Una tipologia di macchina elettrica oggigiorno importante, nell’ambito della quale il gruppo ha sviluppato diverse applicazioni, sono le macchine a magneti permanenti, con avvolgimenti convenzionali o innovativi. Le applicazioni sono diverse, tra le quali:
- macchine a flusso radiale o assiale con avvolgimenti concentrati (a bobina di dente). E’ stato brevettato un avvolgimento innovativo, applicabile a macchine a bassa velocità, che consente di avere forze elettromotrici praticamente sinusoidali e coppie parassite ridotte. Tali macchine sono utilizzabili come generatori connessi direttamente a turbine eoliche o idrauliche a bassa velocità; inoltre trovano applicazione in sistemi di smorzamento delle vibrazioni sismiche in strutture civili, quali i ponti.
- Generatori sincroni a magneti permanenti multi-modulari, che alimentano convertitori a due livelli, connessi tra loro in serie o in parallelo sul lato dc. Si studia l’effetto del commando sequenziale dei convertitori sulle vibrazioni torsionali dell’albero e i metodi per evitarle.
- motori speciali, ad esempio del tipo a doppio rotore (concentrico uno all’altro), per il trasporto di fluidi in ambienti severi o aggressivi;- macchine per Unità Motore Generatore (MGU) usate in FormulaE;
- micromotori ad alta velocità, ad esempio per applicazioni odontoiatriche. Nei casi descritti sono state sviluppate diverse collaborazioni industriali con aziende del settore.
Un altro ambito di studio è l’analisi elettromagnetica e dielettrica di reattori, trasformatori e di circuiti magnetici.
Un terzo settore riguarda il controllo sensorless (senza sensore di velocità e posizione) di macchine asincrone a doppia alimentazione (statorica e rotorica), frequentemente impiegate in sistemi di generazione da fonte eolica. Sono state analizzate diverse tecniche per l’implementazione del controllo sensorless ed alcune fra esse sperimentate e proposte: una, ad esempio, si basa sullo sfruttamento della quinta armonica di tensione di rete.
Un quarto settore di attività riguarda lo studio di micro-reti isolate, alimentate da convertitori elettronici non comunicanti tra loro. Gli aspetti principali oggetto di ricerca riguardano le problematiche di stabilità del sistema, la ripartizione della potenza tra le varie sorgenti e l’inerzia sintetica.
Contatti:
Prof. Antonino Di Gerlando
telefono: 02 2399 3722
fax. 02 2399 8566
e-mail antonino.digerlando(at)polimi.it
Staff
- Di Gerlando Antonino
- Foglia Giovanni Maria
- Perini Roberto
- Iachetti Maria Felice
- Dejan Pejovski (dottorando)
- Claudio Ricca (dottorando)
Laboratori di Ricerca del Gruppo
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