Generador síncrono Parte 3

Summary

El guion explica cómo determinar los parámetros del circuito equivalente de un generador síncrono usando las curvas de vacío y cortocircuito. Se discute la regulación de tensión, las pérdidas eléctricas y mecánicas, y cómo operar en paralelo para mejorar la continuidad del servicio y reducir costos. Se presenta un ejercicio práctico para calcular la corriente nominal, resistencia de armadura, impedancia sincrónica y regulación de tensión para un generador trifásico.

Takeaways

• 🔍 Para determinar los parámetros del circuito equivalente de un generador síncrono, se necesitan las curvas característica de vacío y de cortocircuito.
• 🧭 La impedancia sincrónica se calcula con la tensión inducida y la corriente de armadura nominal.
• 📈 Se identifica la corriente de campo nominal en la curva de cortocircuito y se busca en la curva de vacío el voltaje correspondiente.
• ⚙️ Si el generador está en estrella, se divide el voltaje entre raíz de tres para obtener la tensión inducida; si está en triángulo, se toma directamente.
• 🔌 La corriente de armadura es la corriente de línea medida o nominal.
• 📏 La resistencia de armadura se mide con 1 ómetro para el generador.
• 🔗 Los datos obtenidos permiten determinar los parámetros del circuito equivalente, incluyendo reactancias y resistencia.
• 🔑 La regulación de tensión se calcula como la diferencia entre la tensión al vacío y la tensión a plena carga, dividida por la tensión a plena carga y multiplicada por 100.
• ⚖️ El rendimiento de la máquina se mide como la potencia de salida, que se puede determinar a partir de la potencia de entrada más las pérdidas de la máquina.
• 🔌 Las pérdidas en un generador síncrono incluyen pérdidas eléctricas (en el devanado y núcleo) y pérdidas mecánicas (por fricción y diversas).
• 🔄 La conexión en red de generadores síncronos es beneficiosa para mejorar la continuidad del servicio, aumentar la confiabilidad y reducir costos.

Q & A

¿Cómo se calcula la impedancia sincrónica de un generador?

Se calcula la impedancia sincrónica con la ayuda de la curva característica de vacío y la curva de cortocircuito, identificando la corriente de campo y el voltaje en los terminales para el mismo valor de corriente.

¿Qué es la curva característica de vacío y cómo se utiliza?

La curva característica de vacío es una gráfica que muestra la relación entre el voltaje y la corriente de campo para diferentes valores de excitación. Se utiliza para identificar el voltaje en los terminales a una determinada corriente de campo.

¿Cuál es la importancia de la curva de cortocircuito?

La curva de cortocircuito ayuda a determinar la corriente de armadura al buscar la corriente de nuevo era nominal y la corriente de campo correspondiente.

¿Cómo se determina la tensión inducida en un generador?

La tensión inducida se determina a partir del voltaje en los terminales, dividido por la raíz de tres si el generador está en estrella, o directamente como el voltaje en los terminales si está en triangulo.

¿Qué es la regulación de tensión en un generador síncrono?

La regulación de tensión es la diferencia entre la tensión al vacío y la tensión en los terminales nominal o a plena carga, indicada por el fabricante.

¿Cómo se calcula la regulación de tensión en un generador en estrella?

La regulación de tensión en un generador en estrella se calcula restando el voltaje en terminales entre raíz de 3 al voltaje nominal o a plena carga, y luego multiplicando por una relación porcentual.

¿Cuál es la relación entre la potencia de entrada y la potencia de salida en un generador?

La potencia de entrada es la potencia mecánica que llega al generador a través del eje, mientras que la potencia de salida es la potencia eléctrica que se entrega a una carga.

¿Cómo se determinan las pérdidas en un generador síncrono?

Las pérdidas en un generador síncrono se dividen en pérdidas eléctricas y pérdidas mecánicas. Las eléctricas incluyen pérdidas en el devanado y en el núcleo, y las mecánicas incluyen pérdidas por fricción y pérdidas diversas.

¿Qué ventajas ofrece la conexión en red de varios generadores?

La conexión en red de varios generadores mejora la continuidad del servicio, aumenta la confiabilidad, reduce los costos y maximiza los rendimientos al permitir que las máquinas operen a plena carga.

¿Cómo se determina la potencia de salida en un generador trifásico?

La potencia de salida en un generador trifásico se determina como la raíz de 3 veces el voltaje de línea por la corriente de línea por el coseno del ángulo de la impedancia de carga.