Generadores electricos

TALLER
GENERADORES SÍNCRONOS



1) ¿porque está confinada la frecuencia de un generador sincrónico a la tasa de rotación de su eje?
Porque La velocidad de rotación en los motores síncronos depende de la frecuencia de la red de alimentación, y del número de electroimanes (a mayor número de polos menor velocidad).
Por esta razón en el libro vemos que para generar potencia a 60hz se debende tener 2 polos y el rotor debe de girar a una velocidad mucho mayor que si fuéramos a generar 50hz y viceversa se ampliarían el número de polos.

2) ¿Por qué se cae tan abruptamente el voltaje de un alternador, cuando se recibe con una carga con un factor de potencia en atraso?
Esto se puede apreciar en cualquier tipo de generador, motor, etc. Y sucede Porque la potencia de la cargainductiva es mayor que la potencia del alternador.
Por otro lado, al aplicarle al alternador una carga inductiva, esta pasa a ser un cortocircuito para el alternador debido a que la resistencia eléctrica es normalmente baja.

3) ¿Por qué se eleva el voltaje de un alternador cuando Se aplica un factor de potencia en adelanto?
Si se añaden nuevas cargas con el mismo factor de potencia, el valor devoltaje de reacción del inducido es mayor a su valor previo y VØ aumenta> en este caso, un incremento en la carga en el generador produjo un incremento en el voltaje en los terminales.
Si se añaden cargas en adelanto (-Q o cargas de potencia reactiva capacitivas) a un generador, VØ y el voltaje terminal aumentaran.

4) Dibuje los diagramas fasoriales y las relaciones de campo magnético para ungenerador sincrono que opera a) con un factor de potencia unitario b) con un factor de potencia en atraso c) con un factor de potencia en adelanto


5) Explique cómo se pueden determinar la impedancia síncrona y la resistencia del inducido en un generador síncrono.
La Resistencia del Inducido, se puede obtener un valor aproximado de la resistencia por medio de la aplicación de un voltaje de DC losdevanados mientras la maquina esta estacionaria y midiendo el flujo de corriente resultante. La utilización de un voltaje de DC significa que la reactancia de los devanados será igual a cero durante el proceso de medición.
Esta técnica no es del todo exacta, debido a que la resistencia de CA será un poco más grande que la resistencia de DC (como resultado del efecto pelicular a altasfrecuencias). Si se desea, se puede introducir el valor medido de la resistencia en XS=EA/IA, para mejorar el valor estimado de XS.

6) porque se debe reducir la potencia de un generador de 60hz, si se va a operar con 50hz ¿en cuanto se debe disminuir?
La potencia eléctrica se genera a 50 o 60Hz, por lo que el generador debe girar a una velocidad fija dependiendo del número de polos en la maquina. Porejemplo para generar una potencia de 60Hz en una maquina de dos polos, el rotor debe girar a 3 600r/min. Para generar una potencia de 50Hz en una maquina de cuatro polos, el rotor debe girar a 1500r/min. La tasa de rotación requerida para cierta frecuencia siempre se puede calcular a partir de la ecuación:
fe=nmP120


7) ¿Se esperaría que un generador de 400 Hz fuera más grande o más pequeñoque un generador de 60 Hz de la misma potencia y voltaje nominales? Explique la respuesta.
Puede decirse que si moderadamente, siempre y cuando se cumplan ciertas condiciones. Básicamente el problema es que hay un flujo máximo al que se puede llegar en cualquier maquina, y debido a que EA=KØW, el EA máximo permitido cambia cuando cambia la velocidad. Específicamente si un generador de 400Hz va aoperar a 60Hz, entonces el voltaje de operación debe degradar a 60/400, o a 83.3% de su valor original. Y si un generador de 60Hz va a operar en uno de 400Hz ocurre lo contrario.

8)¿Qué condiciones son necesarias para conectar en paralelo dos generadores síncronos?
Un generador síncrono G1 que suministra potencia a una carga con otro generador G2 a punto de conectarse en paralelo con G1 por...