La máquina utilizada se conoce como DFIG (generador de inducción doblemente alimentado). Una explicación elaborada es posible con el uso de la teoría del marco de referencia de Máquinas Eléctricas. Si desea seguir este concepto, el siguiente enlace debería ayudarlo: Página en ua.edu
Sin embargo, en términos simples, la máquina de indicación está hecha para funcionar como una máquina síncrona donde el campo (los devanados del rotor) reciben excitación independiente. La teoría gira en torno al concepto que establece que es posible desacoplar el voltaje y la frecuencia de una máquina generadora bajo ciertas condiciones. Una máquina síncrona cuando se opera como generador producirá un voltaje a una frecuencia determinada dependiendo de la velocidad de rotación de la máquina. rotor y la excitación aplicada al campo. La clave para producir una salida de frecuencia constante de una fuente de frecuencia variable como una turbina eólica es cambiar la excitación del rotor de acuerdo con la velocidad de rotación de la turbina eólica. Sí, también se puede usar un mecanismo de engranajes, pero es físicamente imposible proporcionar tantos engranajes para acomodar un amplio rango de velocidad que, por supuesto, depende de la velocidad del viento. Por lo tanto, se utiliza un controlador de circuito cerrado para decidir qué cantidad de excitación debe aplicarse al rotor del motor de inducción (generador) para proporcionar una salida de frecuencia uniforme. No hay conversión de CA-CC en este proceso, excepto en el nivel del controlador, que solo se utiliza para cambiar la señal de referencia al mecanismo de excitación. Espero que esto ayude.
¿Cómo produce electricidad una turbina eólica a la frecuencia de la red?
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Hay tres formas de superar el problema de frecuencia. Las turbinas eólicas viejas funcionan a un múltiplo de frecuencia de red a través de cajas de engranajes. En muchos parques eólicos, puede ver todas las palas girando a la vez.
El problema con las cajas de cambios es, por supuesto, que la eficiencia de la turbina eólica se reduce al no operar a la velocidad óptima para el clima. (Las transmisiones se usan con frecuencia, pero también perjudican la eficiencia). La solución más común hoy en día es un convertidor de CA-CC-CA, que tiene menos partes móviles y puede aceptar cualquier frecuencia de entrada mientras siempre genera la frecuencia de red correcta.
Para las turbinas eólicas extremadamente grandes donde minimizar las pérdidas de eficiencia es más crítico, existe un tipo especial de generador llamado Generador de Inducción de Doble Fed (DFIG) que tiene devanados tanto en el estator (parte estacionaria) como en el rotor (parte giratoria). ( http://en.m.wikipedia.org/wiki/DFIG ) La red está unida al estator para crear el campo magnético giratorio habitual, pero los circuitos de control adicionales activan un segundo conjunto de devanados en el rotor. Estos producen un campo magnético giratorio a partir de un objeto que ya estaba girando para comenzar, ¡lo que tiene el efecto de hacer que el campo magnético de la turbina gire más rápido que la propia turbina! Por lo tanto, puede hacerse muy insensible a la velocidad del viento.
La electricidad se convierte primero a CC y luego nuevamente a CA a la frecuencia de la red.
Cómo usar un empate de red con la máxima eficiencia Cómo usar una red – Patriot Direct