¿Qué parámetros influyen en la velocidad de un aerogenerador para la sincronización a la red eléctrica?

Los principales parámetros que influyen en la velocidad de un aerogenerador son la frecuencia y el número pares de polos. Ambos parámetros determinan la velocidad de sincronismo de una máquina.

Esta fórmula es la que fundamenta la relación que guardan la velocidad de sincronismo (rpm) y la frecuencia (freq) y es simplemente el número de pares de polos.

“El número de pares de polos es cuando un generador eléctrico produce electricidad a través de un movimiento rotatorio debido a que tiene integrado en el generador imanes. Se produce un magnetismo y cuando hay un movimiento se producen unas fuerzas electromagnéticas que hacen que se produzca electricidad”, comenta Carlos Cubero, ingeniero electrónico.

Este parámetro p es el que determina la velocidad de sincronismo frente a la frecuencia.

Para poder realizar una buena sincronización eléctrica, tenemos que conocer muy bien el término red eléctrica: “La red eléctrica es un elemento potente, los aerogeneradores son fuentes de corriente, los cuales necesitan conectarse a una fuente de tensión para poder evacuar una potencia. La tensión y la intensidad producen potencia”. Es muy importante lo que comenta Cubero ya que realizar una mala sincronización puede afectar al sistema de energía y además puede dañar el motor primario, transformadores y otros componentes.

Por otro lado, encontramos también la frecuencia, que viene dada por la red eléctrica y es una potencia fija. “En función del tipo de máquina, si es una máquina de velocidad fija o de velocidad variable, así tendremos también la posibilidad de tener una frecuencia variable a través del convertidor de electrónica de potencia”. La frecuencia es la inversa del periodo, “en España la frecuencia fija son 50hz, la inversa son 20mseg, es decir una señal de 50hz tiene un ciclo de 20mseg” señala Cubero.

El proceso de sincronización con una maquina asíncrona de velocidad fija es complejo. Tal y como comenta Cubero, “instantes antes a la velocidad del sincronismo, vamos generando pequeños disparos a través de los tristores hacia el generador eléctrico y vamos aplicando más tensión y vamos cogiendo más área, de esta manera frenamos la máquina. Llega un momento en que la maquina genera mucha energía a 20m/s, la red eléctrica tiene la suficiente energía como para frenar la máquina. Lo que hacemos es frenar la entrada de la maquina para llegar al instante de 1000rmp por minuto, en ese momento se produce la magia de la sincronización y la maquina no aumenta la velocidad por mucho viento que haya”.

Una vez comentado esto, te recomendamos que te descargues el webinar: El reto de la energía Eólica. Sincronización con la red eléctrica, en el que Sandra Castrelo, ingeniera industrial y Carlos Cubero, ingeniero electrónico, nos explican todos los detalles de un aerogenerador y también sobre la sincronización a la red eléctrica.

Por otro lado, si te parecen interesantes estos términos, te dejamos a continuación el Curso Experto en Eólica y Energía Verde donde se explican detalladamente todos estos puntos y mucho más.