ACCIONAMIENTO ELÉCTRICO.

Accionamiento electrico con al menos un motor electrico (31), al que se le suministra o puede suministrar una corriente electrica del motor (30) mediante un convertidor de corriente (26), un regulador de corriente (22), mediante el que la corriente del motor (30) se regula o puede regular actuando sobre el convertidor de corriente (26) en funcion de una senal del valor de consigna de corriente (24, I_cons), un generador del valor de consigna de corriente (20) acoplado con el regulador de corriente (22), mediante el que se genera o puede generar una senal de guiado (23, I_f) para el regulador de corriente (22), en el que el generador del valor de consigna de corriente (20) esta acoplado con el regulador de corriente (22) con intercalado de un circuito adicional (21), mediante el que - en un primer modo de funcionamiento la senal de guiado (23, I_f) o una senal correspondiente a la senal de guiado se suministra o puede suministrar al regulador de corriente (22) como la senal del valor de consigna de corriente (24, I_cons), - en un segundo modo de funcionamiento se genera una senal pulsada (I_puls) y esta se suministra o puede suministrar al regulador de corriente (22) como la senal del valor de consigna de corriente (24, I_cons)

La invención se refiere a un accionamiento eléctrico con al menos un motor eléctrico, al que se suministra o puede suministrar una corriente eléctrica del motor mediante un convertidor de corriente, un regulador de corriente mediante el que la corriente del motor se regula o puede regular actuando sobre el convertidor de corriente en función de una señal del valor de consigna de corriente, y un generador del valor de consigna de corriente acoplado con el regulador de corriente, mediante el que se genera o puede generarse una señal de guiado para el regulador de corriente. Además, la invención se refiere a una instalación de energía eólica con un accionamiento semejante, un uso de un accionamiento semejante, así como un procedimiento para el ajuste de la posición de al menos una pala del rotor de una instalación de energía eólica.

En instalaciones de energía eólica, para la regulación de la posición de la pala del rotor se utilizan accionamientos con convertidores como sistemas de accionamiento de pitch. Para no sobrepasar la capacidad de carga máxima de los convertidores se supervisa la corriente actual. El límite permitido de corriente de los convertidores está configurado de forma que durante un tiempo definido se permite una corriente de pico dinámica, a continuación se reduce a la corriente nominal del aparato. Se conoce que la corriente dinámicamente permitida se corresponde con el doble de la corriente nominal del aparato. En el ámbito de la técnica de accionamiento, por ejemplo, de 1,5 veces a 2 veces la corriente nominal del aparato son valores habituales para la corriente dinámica.

Los convertidores utilizados principalmente para los accionamientos de corriente continua son convertidores de corriente de cuatro cuadrantes con puentes de tiristores B6 antiparalelos, estando a disposición la corriente dinámica en el convertidor típicamente durante 6 segundos. Pero un período de tiempo de 6 segundos con el doble de la corriente nominal del aparato se consigue sólo sin cualquier tipo de carga previa del convertidor. A continuación se reduce a la corriente constante o corriente nominal ajustada.

El valor de la corriente dinámica y su periodo de tiempo están predeterminados de forma fija, realizándose la supervisión de la corriente mediante un circuito de supervisión. Con cargas previas predeterminadas puede suceder que el convertidor permita sólo la corriente nominal del aparato. Esto puede provocar según el momento de carga que el valor de velocidad requerido no se consiga, lo que puede conducir hasta la parada del accionamiento. Especialmente en el caso de durezas puede producirse con ello una inmovilización del accionamiento con una desconexión por avería debida a la supervisión de averías de orden superior.

Partiendo de este estado de la técnica, la invención tiene el objetivo de perfeccionar un accionamiento eléctrico del tipo mencionado al inicio, de forma que éste se pueda hacer funcionar más tiempo con corrientes comparablemente elevadas.

Este objetivo se resuelve según la invención con un accionamiento eléctrico según la reivindicación 1, con una instalación de energía eólica según la reivindicación 8, con un uso según la reivindicación 9 y con un procedimiento según la reivindicación 10. Variantes ventajosas se dan en las reivindicaciones dependientes.

El accionamiento eléctrico según la invención, en particular para el ajuste de la posición de al menos una pala del rotor de una instalación de energía eólica, presenta al menos un motor eléctrico al que se le suministra o puede suministrar una corriente eléctrica del motor mediante un convertidor de corriente, un regulador de corriente mediante el que la corriente del motor se regula o puede regular actuando sobre el convertidor de corriente en función de una señal de valor de consigna de corriente, y un generador del valor de consigna de corriente acoplado con el regulador de corriente, mediante el que se genera o puede generarse una señal de guiado para el regulador de corriente. El generador del valor de consigna de corriente está acoplado con el regulador de corriente con intercalado de un circuito adicional, en el que mediante el circuito adicional en un primer modo de funcionamiento la señal de guiado o una señal correspondiente a la señal de guiado se suministra o puede suministrar al regulador de corriente como la señal del valor de consigna de corriente, y en el que mediante el circuito adicional en un segundo modo de funcionamiento se genera una señal pulsada y ésta se suministra o puede suministrar al regulador de corriente como señal del valor de consigna de corriente.

Dado que mediante el circuito adicional se genera una señal pulsada y se suministra o puede suministrar al regulador de corriente como señal del valor de consigna de corriente, es posible alimentar el motor eléctrico en el segundo modo de funcionamiento con impulsos de corriente. Esto provoca que se reduzca el valor de efectividad de la corriente que circula a través del convertidor de corriente, pero durante la duración de cada impulso sin embargo se puede entregar un gran momento por el motor eléctrico. Con ello el convertidor de corriente en el funcionamiento pulsado se hace funcionar más tiempo con una corriente elevada (en forma de impulsos) que en el funcionamiento no pulsado. En particular mediante un funcionamiento pulsado, que perdura durante un tiempo consabido, se pueden vencer más sencillamente las durezas que con un momento que actúa continuamente de forma no pulsada, el cual está a disposición sólo durante un tiempo relativamente breve. En este caso el nivel de señal de los impulsos es preferiblemente tan elevado que durante los impulsos fluye a través del convertidor de corriente de 1,5 a 2 veces la corriente nominal. Entre los impulsos el nivel de señal de la señal pulsada es menor, de forma que entre los impulsos fluye, por ejemplo, la corriente nominal o una corriente menor a través del convertidor de corriente. Bajo corriente nominal debe entenderse en particular la corriente nominal del convertidor de corriente. Pero los valores exactos para los niveles de señal de la señal pulsada durante los impulsos y entre los impulsos pueden ajustarse de forma preferible. En particular también se puede ajustar la duración temporal de los impulsos y/o la duración temporal entre los impulsos. Preferiblemente se calculan estas duraciones temporales de forma que sea suficiente la rapidez de la regulación de corriente para seguir a la señal pulsada.

La señal pulsada puede ser, por ejemplo, una señal rectangular o una señal en forma de dientes de sierra o una señal sinusoidal, etc. La señal pulsada es preferiblemente una señal periódica, cuya frecuencia se pueda regular en particular.

La señal que se corresponde con la señal de guiado se genera preferiblemente mediante el circuito adicional o puede generarse mediante éste, de forma que la señal del valor de consigna de corriente se genera o puede generar, por ejemplo, mediante el circuito adicional tanto en el primer modo de funcionamiento, como también en el segundo modo de funcionamiento. En el primer modo de funcionamiento, la señal del valor de consigna de corriente se genera preferiblemente como copia de la señal de guiado, en el segundo modo de funcionamiento, la señal del valor de consigna de corriente se genera preferiblemente como la señal pulsada.

Según una variante, los impulsos de la señal pulsada forman al menos dos grupos de impulsos sucesivos en un intervalo de tiempo que es mayor que el intervalo de tiempo entre dos impulsos sucesivos del mismo grupo de impulsos. También es posible por ello contrarrestar una sobrecarga del convertidor de corriente, ya que entre grupos de impulsos sucesivos se sitúa un intervalo de tiempo sin impulsos. En este intervalo sin impulsos la señal del valor de consigna de corriente presenta preferiblemente un nivel de señal tal que fluye la corriente nominal a través del convertidor de corriente.

Además, mediante el circuito adicional se puede supervisar la temperatura del convertidor de corriente. Para ello el circuito adicional está acoplado preferiblemente con una sonda de temperatura, mediante la que se mide o puede medir la temperatura del convertidor de corriente, variando, en particular reduciéndose o pudiéndose reducir, mediante el circuito adicional el nivel de señal de los impulsos de la señal pulsada si la temperatura medida alcanza o sobrepasa una valor máximo predeterminado de temperatura. También esta medida sirve para proteger el convertidor de corriente frente a una sobrecarga. En este caso la medición de la... [Seguir leyendo]

1. Accionamiento eléctrico con

al menos un motor eléctrico (31), al que se le suministra o puede suministrar una corriente eléctrica del motor (30) mediante un convertidor de corriente (26),

un regulador de corriente (22), mediante el que la corriente del motor (30) se regula o puede regular actuando sobre el convertidor de corriente (26) en función de una señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons),

un generador del valor de consigna de corriente (20) acoplado con el regulador de corriente (22), mediante el que se genera o puede generar una señal de guiado (23, I_f) para el regulador de corriente (22), en el que

el generador del valor de consigna de corriente (20) está acoplado con el regulador de corriente (22) con intercalado de un circuito adicional (21), mediante el que

- en un primer modo de funcionamiento la señal de guiado (23, I_f) o una señal correspondiente a la señal de guiado se suministra o puede suministrar al regulador de corriente (22) como la señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons),

- en un segundo modo de funcionamiento se genera una señal pulsada (I_puls) y ésta se suministra o puede suministrar al regulador de corriente (22) como la señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons).

2. Accionamiento eléctrico según la reivindicación 1, caracterizado porque los impulsos de la señal pulsada (I_puls) forman al menos dos grupos de impulsos (82, 83) sucesivos en un intervalo de tiempo (t_refresh), que es mayor que el intervalo de tiempo (t_rec) entre dos impulsos sucesivos del mismo grupo de impulsos.

3. Accionamiento eléctrico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el circuito adicional (21) está acoplado con una sonda de temperatura (53), mediante la que se mide o puede medir la temperatura (T) del convertidor de corriente (26), variándose o pudiéndose variar mediante el circuito adicional (21) el nivel de señal (I_dyn) de los impulsos de la señal pulsada (I_puls) si la temperatura (T) medida alcanza o sobrepasa un valor de temperatura máxima (T_max) predeterminado.

4. Accionamiento eléctrico según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el circuito adicional

(21) se conmuta o puede conmutar en el segundo modo de funcionamiento si la señal de guiado (23, I_f) o su magnitud es mayor o igual a un valor máximo (I_max) predeterminado durante un periodo de tiempo (t_max) predeterminado.

5. Accionamiento eléctrico según la reivindicación 4, caracterizado porque el circuito adicional (21) se conmuta o puede conmutar en el primer modo de funcionamiento si la señal de guiado (23, I_f) o su magnitud queda por debajo de un valor umbral predeterminado que es menor o igual al valor máximo.

6. Accionamiento eléctrico según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el generador del valor de consigna de corriente (20) es o forma parte de un convertidor de velocidad, mediante el que en el primer modo de funcionamiento se regula o puede regular la velocidad del motor eléctrico, dependiendo la señal de guiado (23, I_f) de una desviación entre la velocidad de consigna del motor eléctrico (31) y una velocidad real del motor eléctrico (31).

7. Accionamiento eléctrico según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el motor eléctrico (31) es una máquina de corriente continua y el convertidor de corriente (26) presenta al menos un puente de tiristores (54) polifásico que se alimenta o puede alimentar en el lado de entrada con una corriente polifásica.

8. Instalación de energía eólica con

un soporte (5),

un rotor (8) montado en el soporte (5) de forma rotativa alrededor de un eje del rotor (9), rotor que presenta un cubo del rotor (10) y al menos una pala del rotor (11) fijada en el cubo del rotor (10), cuya posición se ajusta o puede ajustar respecto al cubo del rotor (10) mediante un accionamiento de ajuste (13), caracterizada porque el accionamiento de ajuste (13) presenta al menos un accionamiento eléctrico (85) según una de las reivindicaciones precedentes.

9. Uso de un accionamiento eléctrico según una de las reivindicaciones 1 a 7 para el ajuste de la posición de al menos una pala del rotor (11) de una instalación de energía eólica (1).

10. Procedimiento para el ajuste de la posición de al menos una pala del rotor (11) de una instalación de energía eólica (1) mediante al menos un motor eléctrico (31), al que mediante un convertidor de corriente (26) se le suministra una corriente eléctrica del motor (30) que se regula en función de una señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons), generándose una señal de guiado (23, I_f) con la que se corresponde la señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons) en un primer modo de funcionamiento, caracterizado porque

- se genera una señal pulsada (I_puls), con la que se corresponde la señal del valor de consigna de corriente (24, I_cons) en un segundo modo de funcionamiento, si la señal de guiado (I_f) o su magnitud sobrepasa un valor máximo (I_max) predeterminado durante un periodo de tiempo (t_max) predeterminado. 11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque se vuelve al primer modo de funcionamiento si la señal de guiado (23, I_f) o su magnitud queda por debajo de un valor umbral predeterminado que es menor o igual al valor máximo (I_max).

12. Procedimiento según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque se regula la velocidad (32) del motor eléctrico

(31) en el primer modo de funcionamiento, dependiendo la señal de guiado de la desviación entre una velocidad de 10 consigna del motor eléctrico (31) y una velocidad real (32) del motor eléctrico (31).

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque se mide la temperatura (T) del convertidor de corriente (26), variándose el nivel de señal (I_dyn) de los impulsos de la señal pulsada (I_puls) si la temperatura (T) medida alcanza o sobrepasa un valor de temperatura máxima (T_max) predeterminada.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque el motor eléctrico (31) es una 15 máquina de corriente continua y al convertidor de corriente (26) se le suministra una corriente polifásica.