Máquina eléctrica de doble alimentación
Las máquinas eléctricas de doble alimentación también son generadores de anillos deslizantes que son motores eléctricos o generadores eléctricos , en los que tanto los devanados magnéticos de campo como los devanados del inducido se conectan por separado a equipos externos a la máquina.
Al alimentar energía CA de frecuencia ajustable a los devanados de campo , se puede hacer que el campo magnético gire, lo que permite la variación en la velocidad del motor o del generador. Esto es útil, por ejemplo, para generadores utilizados en turbinas eólicas . [1] Los aerogeneradores basados en DFIG, debido a su flexibilidad y capacidad para controlar la potencia activa y reactiva , son casi la tecnología de aerogeneradores más interesante. [2] [3]
Los generadores eléctricos de doble alimentación son similares a los generadores eléctricos de CA , pero tienen características adicionales que les permiten funcionar a velocidades ligeramente por encima o por debajo de su velocidad sincrónica natural. Esto es útil para grandes aerogeneradores de velocidad variable , porque la velocidad del viento puede cambiar repentinamente. Cuando una ráfaga de viento golpea una turbina eólica, las palas intentan acelerar, pero un generador síncrono está bloqueado a la velocidad de la red eléctrica.y no puede acelerar. Se desarrollan fuerzas tan grandes en el eje, la caja de cambios y el generador a medida que la red eléctrica retrocede. Esto causa desgaste y daño al mecanismo. Si se permite que la turbina se acelere inmediatamente cuando es golpeada por una ráfaga de viento, las tensiones son menores y la energía de la ráfaga de viento aún se convierte en electricidad útil.
Un enfoque para permitir que varíe la velocidad de la turbina eólica es aceptar cualquier frecuencia que produzca el generador, convertirla a CC y luego convertirla a CA a la frecuencia de salida deseada utilizando un inversor . Esto es común para las turbinas eólicas de casas pequeñas y granjas. Pero los inversores necesarios para las turbinas eólicas de megavatios son grandes y costosos.
Los generadores de doble alimentación son otra solución a este problema. En lugar del devanado de campo habitual alimentado con CC, y un devanado de inducido por donde sale la electricidad generada, hay dos devanados trifásicos, uno estacionario y otro giratorio, ambos conectados por separado a equipos externos al generador. Así, el término doblemente alimentado se utiliza para este tipo de máquinas.
Un devanado está conectado directamente a la salida y produce energía CA trifásica a la frecuencia de red deseada. El otro devanado (tradicionalmente llamado campo, pero aquí ambos devanados pueden ser salidas) está conectado a una alimentación de CA trifásica a frecuencia variable. Esta potencia de entrada se ajusta en frecuencia y fase para compensar los cambios en la velocidad de la turbina. [4]
