Proyecto IDEA

Proyecto IDEA

Investigación de inversores modulares de media y alta frecuencia incorporando nuevos Dispositivos semiconductores (SIC MOSFET) para el desarrollo de nueva gama de generadores Estándar tipo paralelo para su Aplicación en calentamiento por inducción industrial (Proyecto IDEA)

Proyecto cofinanciado por el CDTI y FONDOS FEDER: IDI‐20160125

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Introducción

El objetivo general del presente proyecto es la investigación y desarrollo de nuevos generadores universales de tipo paralelo, de media y de alta frecuencia, a través de una plataforma HW estándar capaz de integrar las diferentes configuraciones de potencia y la correspondiente plataforma universal FW/SW para el control de este tipo de generadores. La plataforma HW universal a desarrollar deberá cubrir tanto el rango de media frecuencia, como el rango de alta frecuencia. Para el caso de media frecuencia la tecnología óptima es la de Si-IGBT mientras que la de alta frecuencia será cubierta con la tecnología MOS de SiC, dado que en la actualidad, tras dos años de desarrollo de este tipo de componentes, éstos ya presentan las funcionalidades para poder ser integrados en sistemas industriales.

Los objetivos técnicos generales del proyecto son los siguientes:

  • Plataforma Universal HW para el desarrollo de inversores estándar alimentados por corriente de media y alta frecuencia con tecnología Si-IGBT o bien SiC-MOSFET y comprendiendo:
    • Desarrollo de un inversor estándar de 75 kW alimentado por corriente en configuración de puente completo con tecnología SI-IGBT o SiC-MOSFET para media y para alta frecuencia respectivamente.
    • Desarrollo del convertidor de entrada para la regulación de la potencia entregada a la pieza.
    • Desarrollo de circuitos de disparo avanzados para el correcto disparo tanto del convertidor de entrada como del inversor de tipo paralelo y con capacidad de trabajar en un amplio rango de frecuencias.
    • Desarrollo de sistema de medida de la calidad del proceso de calentamiento por inducción en instalaciones multiproceso.
    • Desarrollo de sistema de detección de pieza templada.
    • Desarrollo de sistema de detección de fugas a tierra.
  • Plataforma Universal FW/SW para los generadores paralelo de media y alta frecuencia y comprendiendo:
      • Desarrollo de un control universal tanto para los inversores de tipo paralelo de media como de alta frecuencia con prestaciones avanzadas.
      • Desarrollo de los circuitos de sensado, adquisición de señal y procesado de la misma para los inversores de tipo paralelo.
      • Desarrollo del controlador del convertidor de entrada.

 

Resumen del proyecto

El alcance del proyecto se ha centrado en el desarrollo del siguiente demostrador:

  • Desarrollo de un generador universal de tipo paralelo de 150 kW/5-50 kHz con tecnología IGBT o bien 5-400 kHz con tecnología SiC-MOSFET para tratamientos térmicos en general.

El presente proyecto ha sido cofinanciado por el CDTI, y por la Unión Europea a través del Programa Operativo de Crecimiento Inteligente FEDER 2014-2020. El número de referencia del proyecto es EXP 00086951 / IDI20160125.

 Proyecto subvencionado

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