Analisi EMC del contenuto armonico delle correnti in un sistema trifase inverter-motore

In un sistema inverter-motore trifase, le non idealità dei componenti presenti provocano l’emissione, nella rete elettrica, di armoniche di corrente con spettri in frequenza complessi. Queste sono un problema, poiché causano la comparsa di fenomeni quali vibrazioni, surriscaldamenti dei cavi, malfunzionamenti delle apparecchiature, propagazione di radiazioni elettromagnetiche … senza dimenticare il fatto che portano ad un deterioramento della qualità dell’energia elettrica, il che ha ripercussioni anche a livello di costi. È dunque fondamentale capire e analizzare l’andamento di tali armoniche, per poi poter studiare delle soluzioni per mitigarle. In questo progetto di tesi, l’attenzione è posta sull’andamento in frequenza delle correnti assorbite dal sistema e di quelle circolanti nel cavo neutro del motore, quando presente. I risultati sono ottenuti attraverso simulazioni svolte in ambiente MATLAB/Simulink, al variare della tipologia di motore collegato e dei parametri interni. Sono sviluppati confronti tra risultati ipotizzati a livello teorico e quelli ricavati a livello sperimentale; sono, inoltre, analizzate analogie e differenze riscontrabili negli andamenti delle correnti nelle diverse casistiche trattate. Successivamente, ci si concentra sui filtri e su come questi, se inseriti all’interno del sistema, possano migliorare gli spettri in frequenza, con i vari benefici che ciò produce. Partendo dunque dalla comprensione del fenomeno dell’emissione delle armoniche di corrente, si inquadra tale problema e lo si descrive con l’ausilio di grafici. Si propongono dunque delle soluzioni pratiche per i progettisti e, in generale, per chi effettua misurazioni.