ES2933737B2 - Starting method of a wound rotor induction machine - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinadoStarting method of a wound rotor induction machine
Objeto de la invenciónObject of the invention
La presente invención se refiere a un método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado (o doblemente alimentadas), donde el devanado del rotor es alimentado desde una fuente de tensión y frecuencia regulable.The present invention refers to a starting method for a wound-rotor (or doubly-fed) induction machine, where the rotor winding is fed from an adjustable voltage and frequency source.
El método de la presente invención permite lograr un arranque más suave en máquinas de inducción de rotor bobinado para aplicaciones que necesitan un elevado par de arranque, en comparación con otros métodos de arranque conocidos.The method of the present invention enables softer starting to be achieved in wound-rotor induction machines for applications requiring high starting torque, compared to other known starting methods.
El método de la presente invención es de especial aplicación en la gestión del funcionamiento de máquinas eléctricas rotativas de inducción. Un ejemplo de aplicación de este método son las centrales hidroeléctricas de bombeo a velocidad variable, donde se utilizan máquinas de inducción de rotor bobinado, y donde una correcta gestión del arranque de las bombas resulta de crucial importancia para maximizar la vida útil de la máquina.The method of the present invention is of special application in managing the operation of rotating induction electrical machines. An example of the application of this method is variable-speed pumping hydroelectric power plants, where wound-rotor induction machines are used, and where proper management of pump start-up is of crucial importance to maximize the useful life of the machine.
Antecedentes de la invención y problema técnico a resolverBackground of the invention and technical problem to be solved
Las máquinas de inducción de rotor bobinado (o doblemente alimentadas) son muy utilizadas en la industria, sobre todo en aplicaciones donde se requiere un elevado par de arranque, gracias a su facilidad de arranque mediante la conexión de resistencias en los devanados del rotor. Además, se utilizan en generación de energía cuando se requiere velocidad variable como puede ser en energía eólica y en centrales hidroeléctricas de bombeo con regulación de potencia. Wound-rotor (or doubly-fed) induction machines are widely used in industry, especially in applications where a high starting torque is required, thanks to their ease of starting by connecting resistors in the rotor windings. In addition, they are used in power generation when variable speed is required, such as in wind energy and pumped hydroelectric plants with power regulation.
Las centrales hidroeléctricas de bombeo a velocidad variable basadas en máquinas de inducción de rotor bobinado tienen sistemas de arranque para poder operar en modo bomba. Para ello es práctica habitual desanegar el rodete de la máquina hidráulica y realizar el arranque con un bajo par resistente, pues de esta forma se reduce la potencia requerida en el arranque. En muchas configuraciones se utiliza en el arranque el convertidor electrónico que regula la velocidad en funcionamiento normal.Variable speed pumped hydroelectric plants based on wound rotor induction machines have starting systems to be able to operate in pump mode. For this, it is common practice to drain the impeller of the hydraulic machine and start it with a low resistant torque, since in this way the power required at start-up is reduced. In many configurations, the electronic converter that regulates the speed in normal operation is used at start-up.
Dentro de los tipos de arranque de estas máquinas es común la utilización de diversos elementos auxiliares para el arranque. Por ejemplo, es común el uso de autotransformadores para reducir la tensión de alimentación tal como se describe en: "Adapting DFIGs for doublyfed induction motors operation" Y. Zhang and B. T. Ooi, 2012 IEEE Power and Energy Society General Meeting, San Diego, CA, USA, 2012, pp. 1-8. doi: 10.1109/PESGM.2012.6345113. Para este tipo de arranque hacen falta, además del autotransformador, varios interruptores para realizar conmutaciones.Within the starting types of these machines, the use of various auxiliary elements for starting is common. For example, the use of autotransformers to reduce the supply voltage is common as described in: "Adapting DFIGs for doublyfed induction motors operation" Y. Zhang and BT Ooi, 2012 IEEE Power and Energy Society General Meeting, San Diego, CA , USA, 2012, p. 1-8. doi: 10.1109/PESGM.2012.6345113. For this type of starting, in addition to the autotransformer, several switches are needed to carry out commutations.
Dentro de los métodos de arranque utilizados en las centrales hidroeléctricas de bombeo a velocidad variable son especialmente comunes los métodos que implican alimentar el rotor con el convertidor y el estator en cortocircuito. Para ello se necesita un interruptor para cortocircuitar el estator. Se alimenta la máquina por el rotor a través del convertidor y se incrementa la frecuencia hasta alcanzar la velocidad requerida. Posteriormente se abre el interruptor que cortocircuita el estator y se sincroniza la máquina con la red. Este método, que es complejo, está analizado en varias referencias:Within the starting methods used in variable speed pumped hydroelectric plants, the methods that imply feeding the rotor with the converter and the stator in short circuit are especially common. For this you need a switch to short-circuit the stator. The machine is fed by the rotor through the converter and the frequency is increased until reaching the required speed. Subsequently, the switch that short-circuits the stator opens and the machine is synchronized with the network. This method, which is complex, is discussed in several references:
- “Dynamic analysis of start-up strategies of AC excited Double Fed Induction Machine for pumped storage power plant’. R. Saiju, J. Koutnik y K. Krueger. 13th European Conference on Power Electronics and Applications, 2009;- “Dynamic analysis of start-up strategies of AC excited Double Fed Induction Machine for pumped storage power plant'. R. Saiju, J. Koutnik, and K. Krueger. 13th European Conference on Power Electronics and Applications, 2009;
- “Asynchronous Starting Characterístics and Soft Start Method of the Brushless Doubly-Fed Motor’ N. Liu, X.Wang, C. Hang, M. Kong, Z. Li y P. Nie. 21st International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS), 2018, pags. 1538-1542. doi: 10.23919/ICEMS.2018.8549055; - “Asynchronous Starting Characteristics and Soft Start Method of the Brushless Doubly-Fed Motor' N. Liu, X.Wang, C. Hang, M. Kong, Z. Li and P. Nie. 21st International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS), 2018, pp. 1538-1542. doi: 10.23919/ICEMS.2018.8549055;
- “Optimization of the start-up time of a variable speed pump-turbine unit in pumping mode". Y. Pannatier, B. Kawkabani, C. Nicolet, A. Schwery and J.J. Simond, XXth International Conference on Electrical Machines, Marseille, France, 2012, pp. 2126-2132.doi: 10.1109/ICElMach.2012.6350176;- “Optimization of the start-up time of a variable speed pump-turbine unit in pumping mode". Y. Pannatier, B. Kawkabani, C. Nicolet, A. Schwery and JJ Simond, XXth International Conference on Electrical Machines, Marseille, France, 2012, pp. 2126-2132.doi: 10.1109/ICElMach.2012.6350176;
- " Start-up and synchronization of a variable speed pump-turbine unit in pumping mode".- " Start-up and synchronization of a variable speed pump-turbine unit in pumping mode ".
Y. Pannatier, B. Kawkabani, C. Nicolet, A. Schwery and J. . -J. Simond, The XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010, Rome, Italy, 2010, pp.Y. Pannatier, B. Kawkabani, C. Nicolet, A. Schwery and J. . -J. Simond, The XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010, Rome, Italy, 2010, pp.
1-6. doi: 10.1109/ICELMACH.2010.5608223.1-6. doi: 10.1109/ICELMACH.2010.5608223.
Los equipos necesarios para el arranque de una máquina de inducción doblemente alimentada, así como los procedimientos convencionales de arranque, requieren en su mayoría múltiples resistencias e interruptores si se pretende realizar un arranque suave.The equipment necessary for starting a doubly fed induction machine, as well as conventional starting procedures, mostly require multiple resistors and switches if a soft start is to be carried out.
Por ello, se hace necesario encontrar soluciones que permitan reducir al máximo el número de elementos eléctricos y mecánicos y simplificar los procedimientos de arranque para este tipo de máquinas.For this reason, it is necessary to find solutions that allow the number of electrical and mechanical elements to be reduced as much as possible and simplify the starting procedures for this type of machine.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
Con objeto de solucionar los inconvenientes anteriormente mencionados, la presente invención se refiere a un método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado.In order to solve the aforementioned drawbacks, the present invention relates to a starting method for a wound-rotor induction machine.
Novedosamente, El método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado objeto de la presente invención comprende:As a novelty, the starting method of a wound-rotor induction machine object of the present invention comprises:
o cuando el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado está parado (su velocidad de rotación es nula) y el interruptor que conecta un primer devanado de la máquina de inducción de rotor bobinado con un lado de fuerza está abierto, alimentar un segundo devanado de la máquina de inducción de rotor bobinado a frecuencia de la red eléctrica, de manera que se obtenga en el primer devanado una tensión inducida de frecuencia igual a la frecuencia de la red eléctrica; or when the rotor of the wound-rotor induction machine is stopped (its rotation speed is zero) and the switch that connects a first winding of the wound-rotor induction machine with a power side is open, feed a second winding of the wound-rotor induction machine at the frequency of the electrical network, so that it is obtained in the first winding an induced voltage of frequency equal to the frequency of the electrical network;
o regular la tensión y frecuencia generada por una fuente de tensión y frecuencia regulable vinculada con la máquina de inducción de rotor bobinado, hasta que la tensión en el primer devanado y la tensión en el lado de fuerza del interruptor se igualen; o regulate the voltage and frequency generated by an adjustable voltage and frequency source linked to the wound-rotor induction machine, until the voltage on the first winding and the voltage on the power side of the switch are equal;
o verificar, mediante un equipo de verificación de sincronismo, que la tensión en el primer devanado y la tensión en el lado de fuerza del interruptor están en fase (en sincronismo); or verify, by means of a synchronism verification equipment, that the voltage on the first winding and the voltage on the power side of the switch are in phase (in synchronism);
o cerrar el interruptor que conecta el primer devanado con el lado de fuerza del interruptor cuando se verifica que la tensión en el primer devanado y la tensión en el lado de fuerza del interruptor están en fase, y; o close the switch that connects the first winding with the power side of the switch when it is verified that the voltage in the first winding and the voltage on the power side of the switch are in phase, and;
o regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable para reducir la frecuencia de la tensión del devanado del rotor para acelerar el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado. or regulate the voltage and frequency generated by the adjustable voltage and frequency source to reduce the frequency of the rotor winding voltage to speed up the rotor of the wound rotor induction machine.
El arranque de la máquina de inducción de rotor bobinado finaliza cuando se haya alcanzado la velocidad final requerida, momento en el cual se mantiene la frecuencia de alimentación del devanado del rotor.The start of the wound rotor induction machine ends when the required final speed has been reached, at which time the rotor winding supply frequency is maintained.
Gracias al método descrito, se consigue lograr un arranque suave de la máquina de inducción de rotor bobinado, minimizando el número de componentes mecánicos y eléctricos necesarios para lograrlo.Thanks to the method described, it is possible to achieve a soft start of the wound-rotor induction machine, minimizing the number of mechanical and electrical components necessary to achieve it.
Según una primera variante del método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado objeto de la presente invención, el primer devanado es el devanado del estator y el segundo devanado es el devanado del rotor, donde el lado de fuerza del interruptor es la red eléctrica y donde la fuente de tensión y frecuencia regulable está conectada al devanado del rotor, de manera que el método comprende:According to a first variant of the starting method of a wound-rotor induction machine object of the present invention, the first winding is the stator winding and the second winding is the rotor winding, where the power side of the switch is the mains. and where the source of voltage and adjustable frequency is connected to the rotor winding, so that the method comprises:
o cuando el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado está parado y el interruptor que conecta el devanado del estator con la red eléctrica está abierto, alimentar el devanado del rotor a frecuencia de la red eléctrica mediante la fuente de tensión y frecuencia regulable, de manera que se obtenga en el devanado del estator una tensión inducida igual a la tensión de la red eléctrica; or when the rotor of the wound-rotor induction machine is stopped and the switch connecting the stator winding with the mains is open, feeding the rotor winding at the frequency of the electrical network through the adjustable voltage and frequency source, so that an induced voltage equal to the voltage of the electrical network is obtained in the stator winding;
o regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable, hasta que la tensión en el devanado del estator se iguale con la tensión de la red eléctrica; o regulate the voltage and frequency generated by the adjustable voltage and frequency source, until the voltage in the stator winding equals the voltage of the electrical network;
o verificar, mediante el equipo de verificación de sincronismo, que la tensión en el devanado del estator está en fase con la tensión de la red eléctrica; o Verify, by means of the synchronism verification equipment, that the voltage in the stator winding is in phase with the voltage of the electrical network;
o cerrar el interruptor que conecta el devanado del estator con la red eléctrica cuando se verifica que la tensión en el devanado del estator y la tensión de la red eléctrica están en fase, y; o close the switch that connects the stator winding with the electrical network when it is verified that the voltage in the stator winding and the electrical network voltage are in phase, and;
o regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable para reducir la frecuencia de la tensión del devanado del rotor para acelerar el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado. or regulate the voltage and frequency generated by the adjustable voltage and frequency source to reduce the frequency of the rotor winding voltage to speed up the rotor of the wound rotor induction machine.
Según una segunda variante del método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado objeto de la presente invención el primer devanado es el devanado del rotor y el segundo devanado es el devanado del estator, donde la fuente de tensión y frecuencia regulable está configurada para conectarse a la red eléctrica y al devanado del rotor mediante el interruptor y donde el lado de fuerza del interruptor es la salida de la fuente de tensión y frecuencia regulable hacia el interruptor, de manera que el método comprende:According to a second variant of the starting method of a wound-rotor induction machine object of the present invention, the first winding is the rotor winding and the second winding is the stator winding, where the adjustable voltage and frequency source is configured to connect to the electrical network and the rotor winding through the switch and where the power side of the switch is the output of the adjustable frequency and voltage source to the switch, so that the method comprises:
o cuando el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado está parado y el interruptor que conecta el devanado del rotor con la fuente de tensión y frecuencia regulable está abierto, alimentar el devanado del estator a frecuencia de la red eléctrica, de manera que se obtenga en el devanado rotor una tensión inducida de frecuencia igual a la frecuencia de la red eléctrica; or when the rotor of the wound-rotor induction machine is stopped and the switch that connects the rotor winding with the voltage source and adjustable frequency is open, feed the stator winding at the frequency of the electrical network, so that it obtain in the rotor winding an induced voltage of frequency equal to the frequency of the electrical network;
o regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable, hasta que la tensión en la salida de la fuente de tensión y frecuencia regulable hacia el interruptor se iguale con la tensión en el devanado del rotor; o verificar, mediante el equipo de verificación de sincronismo, que la tensión en la salida de la fuente de tensión y frecuencia regulable hacia el interruptor está en fase con la tensión en el devanado del rotor; o regulate the voltage and frequency generated by the adjustable frequency and voltage source, until the voltage at the output of the adjustable frequency and voltage source to the switch equals the voltage in the rotor winding; o Verify, through the synchronism verification equipment, that the voltage at the output of the adjustable frequency and voltage source to the switch is in phase with the voltage in the rotor winding;
o cerrar el interruptor que conecta el devanado del rotor con la fuente de tensión y frecuencia regulable cuando se verifica que la tensión en la salida de la fuente de tensión y frecuencia regulable hacia el interruptor y la tensión en el devanado del rotor están en fase, y; o close the switch that connects the rotor winding with the voltage and adjustable frequency source when it is verified that the voltage at the output of the voltage and adjustable frequency source to the switch and the voltage on the rotor winding are in phase, and;
o regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable para reducir la frecuencia de la tensión del devanado del rotor para acelerar el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado. or regulate the voltage and frequency generated by the adjustable voltage and frequency source to reduce the frequency of the rotor winding voltage to speed up the rotor of the wound rotor induction machine.
De manera preferente, durante la etapa de regular la tensión y frecuencia generada por la fuente de tensión y frecuencia regulable para reducir la frecuencia de la tensión del devanado del rotor para acelerar el rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado, se regula la amplitud de la tensión del devanado del rotor para mantener las corrientes por los devanados dentro de los límites asignados de la máquina de inducción de rotor bobinado, evitando la saturación magnética de la máquina y evitando también que las corrientes excedan unos valores máximos asignados.Preferably, during the step of regulating the voltage and frequency generated by the adjustable voltage and frequency source to reduce the frequency of the rotor winding voltage to speed up the rotor of the wound-rotor induction machine, the amplitude is regulated. of the rotor winding voltage to keep the currents through the windings within the assigned limits of the wound-rotor induction machine, avoiding magnetic saturation of the machine and also preventing the currents from exceeding maximum assigned values.
Según una posible forma de realización del método de la presente invención, la fuente de tensión y frecuencia regulable empleada es un convertidor electrónico de frecuencias.According to a possible embodiment of the method of the present invention, the adjustable voltage and frequency source used is an electronic frequency converter.
Esta fuente de tensión y frecuencia regulable puede comprender un convertidor del lado de red, una etapa de corriente continua y un convertidor del lado de máquina.This adjustable voltage and frequency source can comprise a converter on the network side, a direct current stage and a converter on the machine side.
Opcionalmente, la fuente de tensión y frecuencia regulable se alimenta desde la red eléctrica mediante un transformador. Optionally, the adjustable voltage and frequency source is fed from the mains by means of a transformer.
Se describe aquí de forma breve una figura a modo de ejemplo no limitativo, que ayuda a comprender mejor la invención:A figure is briefly described here as a non-limiting example, which helps to better understand the invention:
Figura 1: muestra una posible configuración de un sistema eléctrico para alimentar el devanado de rotor de una máquina eléctrica de inducción de rotor bobinado.Figure 1: shows a possible configuration of an electrical system to feed the rotor winding of a wound-rotor induction electrical machine.
Figura 2: muestra un caso particular del sistema eléctrico de la Figura 1, en donde la fuente de tensión y frecuencia regulable está compuesta por un convertidor del lado de red, una etapa de corriente continua y un convertidor del lado de la máquina.Figure 2: shows a particular case of the electrical system of Figure 1, where the adjustable voltage and frequency source is made up of a grid-side converter, a direct current stage and a machine-side converter.
Figura 3: muestra una configuración alternativa a la presentada en la Figura 1 del método de arranque de máquinas de inducción de rotor bobinado donde el interruptor de cierre se dispone en bornas del rotor de la máquina.Figure 3: shows an alternative configuration to the one presented in Figure 1 of the starting method for wound-rotor induction machines where the closing switch is arranged in terminals of the machine's rotor.
Descripción detalladaDetailed description
La presente invención se refiere, como se ha mencionado anteriormente, a un método de arranque de una máquina de inducción de rotor bobinado (1).The present invention relates, as previously mentioned, to a starting method for a wound-rotor induction machine (1).
En la Figura 1 se muestra una configuración de un sistema eléctrico con una máquina de inducción de rotor bobinado (1) donde el/los devanado/s del rotor (2) está/n alimentado/s a través de una fuente de tensión y frecuencia regulable (3), la cual a su vez está alimentada desde la red eléctrica (5), opcionalmente con la intermediación de un transformador (8).Figure 1 shows a configuration of an electrical system with a wound rotor induction machine (1) where the rotor winding(s) (2) is/are fed through an adjustable voltage and frequency source. (3), which in turn is powered from the electrical network (5), optionally through a transformer (8).
El/los devanado/s del estator (4) se puede/n alimentar desde la red eléctrica (5) mediante un interruptor (6) que dispone de un equipo de verificación de sincronismo (7) para realizar su cierre. The stator winding(s) (4) can be fed from the electrical network (5) by means of a switch (6) that has a synchronism verification device (7) to close it.
En la Figura 2 se muestra un esquema de un caso particular del sistema eléctrico de la Figura 1, para una máquina de inducción de rotor bobinado (1) utilizada en instalaciones de bombeo. En la Figura 2 se detallan las etapas de la fuente de tensión y frecuencia regulable (3) que en este caso se trata de un convertidor electrónico de frecuencias y se compone de convertidor del lado de red (9), etapa de corriente continua (10) y convertidor del lado de máquina (11).Figure 2 shows a diagram of a particular case of the electrical system of Figure 1, for a wound rotor induction machine (1) used in pumping installations. Figure 2 details the stages of the adjustable voltage and frequency source (3), which in this case is an electronic frequency converter and is made up of a grid-side converter (9), direct current stage (10 ) and machine side converter (11).
Así pues, el método de la presente invención está basado en la sincronización de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) a la red eléctrica (5) a velocidad nula. Para ello se deben alimentar el devanado del rotor (2) a una frecuencia muy próxima a la frecuencia de la red eléctrica (5). La alimentación se realiza a través de una fuente de tensión y frecuencia regulable (3) (por ejemplo, un convertidor electrónico de frecuencias). De esta forma se crea un campo magnético giratorio que induce en el devanado del estator (4) una tensión (fuerza electromotriz) de la misma frecuencia que la frecuencia de la red eléctrica (5).Thus, the method of the present invention is based on the synchronization of the wound-rotor induction machine (1) to the electrical network (5) at zero speed. To do this, the rotor winding (2) must be fed at a frequency very close to the frequency of the electrical network (5). Power is supplied through an adjustable voltage and frequency source (3) (for example, an electronic frequency converter). In this way, a rotating magnetic field is created that induces a voltage (electromotive force) in the stator winding (4) of the same frequency as the frequency of the electrical network (5).
Mediante el control de la amplitud de las tensiones suministradas por la fuente de tensión y frecuencia regulable (3) al devanado del rotor (2) se puede modificar las amplitudes de las tensiones inducidas en el devanado del estator (4).By controlling the amplitude of the voltages supplied by the adjustable voltage and frequency source (3) to the rotor winding (2), the amplitudes of the induced voltages in the stator winding (4) can be modified.
Modificando la frecuencia y la amplitud de las tensiones de alimentación del devanado del rotor (2) se pueden obtener unas tensiones en el devanado del estator (4) de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) iguales a las tensiones de la red eléctrica (5). En ese momento se procede al cierre del interruptor (6) que conecta el estator de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) con la red eléctrica (5). Para ello previamente se deben comprobar las condiciones de sincronismo con el equipo de verificación de sincronismo (7).Modifying the frequency and amplitude of the supply voltages of the rotor winding (2) it is possible to obtain voltages in the stator winding (4) of the wound-rotor induction machine (1) equal to the voltages of the electrical network (5). At that moment, the switch (6) that connects the stator of the wound-rotor induction machine (1) to the electrical network (5) is closed. To do this, the synchronism conditions must be previously checked with the synchronism verification equipment (7).
En ese momento, teóricamente, la velocidad del rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) es nula, así como la corriente por el devanado del estator (4). En realidad, si la sincronización ha sido realizada adecuadamente, la velocidad del rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) en dicho instante es despreciable y depende de la diferencia entre las frecuencias de las tensiones a ambos lados del interruptor (6) automático, y las corrientes por el devanado del estator (4) son también despreciables y dependen de la diferencia entre las tensiones a ambos lados del interruptor (6) automático. En el lado del rotor se suministra la corriente magnetizante.At that moment, theoretically, the speed of the rotor of the wound-rotor induction machine (1) is zero, as well as the current through the stator winding (4). In reality, if the synchronization has been carried out properly, the speed of the rotor of the wound-rotor induction machine (1) at that instant is negligible and depends on the difference between the frequencies of the voltages on both sides of the switch (6). automatic, and the currents through the stator winding (4) are also negligible and depend on the difference between the voltages on both sides of the automatic switch (6). On the rotor side the magnetizing current is supplied.
Tras el cierre del interruptor (6) automático se debe ir reduciendo la frecuencia de las tensiones de alimentación del devanado del rotor (2), de forma que se va aumentando la velocidad de rotación del rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado (1), ya que dicha velocidad de rotación del rotor de la máquina de inducción de rotor bobinado (1) es proporcional a la diferencia entre las frecuencias de las tensiones de alimentación de estator y rotor. Una vez que se haya alcanzado la velocidad requerida por el operador, el arranque finaliza.After closing the automatic switch (6), the frequency of the supply voltages of the rotor winding (2) must gradually be reduced, so that the rotation speed of the rotor of the wound-rotor induction machine (1 ), since said rotation speed of the rotor of the wound-rotor induction machine (1) is proportional to the difference between the frequencies of the stator and rotor supply voltages. Once the speed required by the operator has been reached, the start is finished.
Como ya se ha comentado, la alimentación de la fuente de tensión y frecuencia regulable (3) puede realizarse a través de un transformador (8).As already mentioned, the supply of the adjustable voltage and frequency source (3) can be carried out through a transformer (8).
Observando la Figura 3, de manera semejante al proceso descrito, la sincronización puede ser realizada (según una segunda variante del método de la invención) en bornes del devanado del rotor (2) instalando un interruptor (6) de cierre en el devanado del rotor (2). En este caso se conecta el devanado del estator (4) de la máquina directamente a la red eléctrica (5) adquiriendo la tensión y frecuencia correspondientes a la misma. El devanado del rotor (2) tendrá por lo tanto una tensión inducida a esa misma frecuencia que se deberá de igualar en amplitud y frecuencia aproximada en el lado contrario (lado de fuerza) del interruptor (6). Entonces, cuando el equipo de verificación de sincronismo (7) corrobore una diferencia de fases próxima a 0° con una amplitud de tensión semejante en ambos lados, se cierra el interruptor (6) y el equipo queda sincronizado a la red eléctrica (5). Entonces, se reduce progresivamente la frecuencia y tensión en bornes del devanado del rotor (2) mediante la fuente de tensión y frecuencia regulable (3) para aumentar la velocidad de giro del eje. Observing Figure 3, in a similar way to the described process, synchronization can be performed (according to a second variant of the method of the invention) in terminals of the rotor winding (2) by installing a closing switch (6) in the rotor winding. (2). In this case, the stator winding (4) of the machine is connected directly to the electrical network (5), acquiring the voltage and frequency corresponding to it. The winding of the rotor (2) will therefore have an induced voltage at that same frequency that must be equal in amplitude and approximate frequency on the opposite side (power side) of the switch (6). Then, when the synchronism verification equipment (7) confirms a phase difference close to 0° with a similar voltage amplitude on both sides, the switch (6) closes and the equipment is synchronized to the electrical network (5). . Then, the frequency and voltage at the terminals of the rotor winding (2) is progressively reduced by means of the adjustable frequency and voltage source (3) to increase the speed of rotation of the shaft.
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