eolica tema 5

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la MADA es correcta?

No requiere una multiplicadora.

Es más ligera que el generador de imanes permanentes.

Presenta un mayor mantenimiento debido a anillos rozantes. (correct)

Es más eficiente que el MS Full Converter Direct Drive.

Comparando las dos tecnologías, ¿cuál es una ventaja del MS Full Converter Direct Drive?

Mayor peso y complejidad.

Mayor eficiencia y menores pérdidas. (correct)

Menor rango de velocidad variable.

Menor costo inicial.

¿Qué característica es exclusiva del sistema MADA en comparación con el MS Full Converter?

Necesidad de multiplicadoras. (correct)

Costos más altos de mantenimiento.

Sin conexión con el rotor.

Menor rango de variación de velocidad.

¿Cuál de las siguientes es una desventaja de MADA en términos de integración en red?

Peor integración en red. Signup and view all the answers

La MADA se caracteriza por tener un convertidor de:

Poca potencia. Signup and view all the answers

En términos de generación de energía, ¿qué ventaja tiene el MS Full Converter sobre MADA?

Menor costo de mantenimiento. Signup and view all the answers

¿Qué tecnología es mencionada como ejemplo comercial de una máquina síncrona de conversión?

Siemens Gamesa Renewable Energy. Signup and view all the answers

En un sistema con un generador directo, ¿qué se puede inferir sobre el mantenimiento comparado con MADA?

Es menos costoso en términos operativos. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes máquinas se conecta directamente a la red?

Generador de jaula de ardilla Signup and view all the answers

¿Qué tipo de generador utiliza un convertidor completo?

Generador síncrono de imán permanente con caja de cambios Signup and view all the answers

¿Qué tipo de máquina es el DFIG?

Generador de doble alimentación Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes tipos de generadores no es un generador síncrono?

SCIG de jaula de ardilla Signup and view all the answers

¿Qué tipo de máquina se considera como Direct Drive?

Generador síncrono de imán permanente Signup and view all the answers

¿Cuál es una característica de los generadores síncronos mencionados?

Requieren un convertidor para operar Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes componentes se utiliza en el tipo E-PMG?

Caja de cambios Signup and view all the answers

¿Qué función tiene el convertidor en un generador de rotor bobinado?

Regular la frecuencia de salida Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal diferencia entre el rotor de una máquina síncrona y el de una máquina asíncrona?

El rotor de la máquina síncrona genera su propio campo magnético fijo. Signup and view all the answers

¿Qué fenómeno se produce cuando por los devanados trifásicos del estátor de una máquina síncrona circula una corriente alterna desfasada 120º?

Se genera un campo magnético rotatorio. Signup and view all the answers

Para que haya par neto en una máquina síncrona, ¿a qué velocidad debe girar el rotor?

A la velocidad de sincronismo. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de imanes se pueden utilizar en el rotor de una máquina síncrona para generar un campo magnético?

Imanes permanentes. Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene la corriente continua en un devanado del rotor de una máquina síncrona?

La amplitud del campo magnético será proporcional al valor de la corriente. Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación entre la velocidad del rotor y la velocidad del campo magnético en una máquina síncrona?

El rotor y el campo magnético giran a la misma velocidad. Signup and view all the answers

¿Qué es el Teorema de Ferraris en el contexto de la máquina síncrona?

Un principio que describe la generación de un campo magnético rotatorio. Signup and view all the answers

¿Cuál es una característica importante del campo magnético en el rotor de una máquina síncrona que utiliza imanes permanentes?

La amplitud del campo magnético es constante. Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal del convertidor de lado red en un sistema de energía renovable?

Regular la tensión del bus de continua. Signup and view all the answers

¿Qué papel juega el chopper en el sistema descrito?

Protege el bus de continua ante sobretensiones. Signup and view all the answers

¿Qué es necesario controlar en el convertidor de lado máquina?

El pitch de las turbinas eólicas. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de convertidor se compara en el tema mencionado?

MS Full Converter (Direct Drive). Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el control de potencia en la red es incorrecta?

El convertidor no tiene influencia en la potencia activa. Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación entre la velocidad del generador y la frecuencia de la red eléctrica?

La frecuencia de la red determina la velocidad de rotación del generador. Signup and view all the answers

¿Qué ocurre si hay una ráfaga grande en un generador síncrono que opera a velocidad fija?

El generador se desacopla de la red. Signup and view all the answers

Para conectar un generador síncrono a una red eléctrica, ¿qué se necesita antes de la conexión?

Ajustar la frecuencia utilizando un convertidor. Signup and view all the answers

En un sistema eólico, ¿qué tipo de velocidad debe operar un generador síncrono?

Velocidad variable. Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal del convertidor en el proceso de conexión a la red eléctrica?

Cambiar la frecuencia de la corriente alterna. Signup and view all the answers

En un sistema de conversión con un generador síncrono, ¿qué tipo de frecuencia se requiere en la red eléctrica?

Frecuencia fija. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de convertidor se menciona en la conexión a la red eléctrica?

Convertidor 'full converter'. Signup and view all the answers

¿Qué pieza de equipo complementa al convertidor en el sistema de conexión a la red eléctrica?

Transformador. Signup and view all the answers

Study Notes

Máquina Síncrona de Imanes Permanentes (MS)

La MS tiene un estátor trifásico similar a la máquina asíncrona.
El rotor de la MS es diferente al de la máquina asíncrona.
El rotor de la MS genera un campo magnético fijo que puede ser producido por:
- Imanes permanentes (campo constante).
- Un devanado por el que circula corriente continua (campo proporcional a la corriente).
Ambos campos magnéticos deben girar a la misma velocidad para generar par, por lo que el rotor debe girar a la velocidad de sincronismo.

Tipos de Esquemas de Conversión con Máquinas Síncronas

Existen diferentes tipos de esquemas de conversión para máquinas síncronas:
- Asíncronas: Con engranaje
  - Tipo A: SCIG (generador de inducción de jaula de ardilla) conectado directamente a la red.
  - Tipo F: SCIG con convertidor completo.
  - Tipo B: WRIG (generador de inducción de rotor bobinado).
  - Tipo C: DFIG (generador de inducción de doble alimentación).
- Síncronas: Convertidor completo
  - Tipo D: DD PMSG/EESG (generador síncrono de imán permanente de accionamiento directo o generador síncrono de excitación eléctrica).
  - Tipo E: PMSG/EESG con engranaje.

Conexión Directa a Red

La MS gira a la velocidad de sincronismo, determinada por la frecuencia de red.
La velocidad de rotación es rígida, por lo que una ráfaga grande puede desacoplar la máquina.
La conexión directa a red sin convertidor no es posible.

Conexión a Red a Través de un Convertidor

Para trabajar en eólica, la MS debe operar a velocidad variable.
Se utiliza un convertidor para adaptar la frecuencia variable de la MS a la frecuencia fija de la red.
El convertidor funciona con toda la potencia: "Full Converter".
El convertidor tiene dos partes:
- Convertidor del lado de la máquina: controla la potencia que llega de la MS.
- Convertidor del lado de la red (AFE): controla la tensión del bus de continua y la potencia inyectada en la red.

Comparación MS Full Converter (Accionamiento Directo) vs. MS con Engranaje

MS Full Converter (Accionamiento Directo)
- Rango de velocidad variable limitado.
- Mayor mantenimiento:
  - Multiplicadora de gran relación de transmisión.
  - Anillos rozantes.
- Peor integración en red.
- Generador ligero y barato.
- Convertidor de poca potencia:
  - Bajo coste.
  - Menos pérdidas.
MS con Engranaje
- Mayor rango de variación de velocidad.
- Menor mantenimiento:
  - Sin multiplicadora.
  - Sin conexión con el rotor.
- Mejor integración en red.
- Generador más pesado y caro, pero más eficiente.
- Convertidor de toda la potencia.

Sistema de Control

El control de la MS incluye:
- Control de par.
- Control de velocidad.
- Control de tensión del bus de continua (Vbus).
- Control de pitch (ángulo de las palas del aerogenerador).
- Protección.
Se implementa con una unidad de control central (CPU) y un PLC (controlador lógico programable).

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Este cuestionario explora las características y principios de las máquinas síncronas de imanes permanentes. Se abordan diferencias entre el rotor y estátor con respecto a las máquinas asíncronas, así como los esquemas de conversión asociados. Ideal para estudiantes de ingeniería eléctrica que deseen profundizar en este tema.