Abstract

Jednym z rodzajów generatorów stosowanychobecnie w elektrowniach wiatrowych są generatory synchronicznez magnesami trwałymi. Do współpracy generatora zsiecią elektroenergetyczną konieczne jest zastosowanie przekształtnikówenergoelektronicznych. W układzie elektrowniwiatrowej każdy z przekształtników - falownik sieciowy i falownikmaszynowy - jest źródłem składowej zerowej napięcia.Napięcie składowej zerowej można zaobserwować, dokonującpomiaru w punkcie neutralnym maszyny względemprzewodu ochronnego. Składowa zerowa napięcia wymuszaw takim układzie przepływ składowej zerowej prądu. Głównymielementami obwodu składowej zerowej prądu dla maszynyelektrycznej są rezystancja i indukcyjność uzwojeniastojana maszyny oraz pojemność pasożytnicza między uzwojeniamistojana a korpusem silnika. Napięcie i prąd składowejzerowej jest uzależniony również od zastosowanej metodysterowania tranzystorów oraz częstotliwości ich przełączeń.Ponieważ obecnie przekształtniki energoelektroniczne,wykorzystujące bardzo szybkie łączniki półprzewodnikowe,przełączane są z wysoką częstotliwością, powoduje to pojawieniesię znaczącej składowej zerowej prądu. W układzieprzedstawionym w artykule zastosowana została prądnicasynchroniczna z wirnikiem z magnesami trwałymi naklejanymina powierzchni wirnika. Maszyna ta charakteryzuje sięmałą indukcyjnością obwodu stojana, co powoduje przepływw obwodzie składowej zerowej prądu o dużej wartości. Zakłócato działanie układów pomiarowych napięć generatorasynchronicznego, niezbędnych do prawidłowego sterowaniaukładem elektrowni wiatrowej. W artykule przedstawionowyniki badań eksperymentalnych układu elektrowni wiatrowejoraz rozwiązanie problemu ograniczenia składowej zerowejprądu i napięcia.

Authors (2)