Maquinas electricas

MAQUINAS ELECTRICAS

Problema 1. (25 Puntos)

Un generador síncrono trifásico conectado en estrella de 1 000 KVA, 4 600 V, tiene una impedancia síncrona de 2+j20 Ω/fase. Determinar la regulacióna plena carga con factores de potencia:
a) Unidad
b) 0.75 inductivo
Respuesta:
Datos:
S= 1 000 KVA
V= 4 600 V
Z= 2+j20 Ω/fase
S=3VLLIL
IL=S3VLL=1000KVA3×4600=125.5 AVΦ=VLL3=46003=2655.8 V
Con Factor de Potencia de Unidad
cos-11=0

El voltaje EAes igual al voltaje de salida VΦ cuando no tiene carga.
EA=VΦ=2655.8 V
El voltaje EA cuando se conecta una cargaEA=VΦ+jXSIA+RAIA=2655.8 +j20×125.5+2×125.5=3840.5∠40.8
VR=VPC-VSCVSC×100%
Donde VSC es el voltaje sin carga del generador y VPC es el voltaje a plena carga del generador
VR=3840.5-2655.82655.8×100%= 44.6%
ConFactor de Potencia de 0.75 inductivo

cos-10.75=41.41
El voltaje EAes igual al voltaje de salida VΦ cuando no tiene carga.
EA=VΦ=2655.8
El voltaje EA cuando se conecta una cargaEA=VΦ+jXSIA+RAIA=2655.8 +j20×125.5∠-41.41+2×125.5∠-41.41=4820∠21
VR=VPC-VSCVSC×100%
Donde VSC es el voltaje sin carga del generador y VPC es el voltaje a plena carga del generador
VR=4820-2655.82655.8×100%= 81.5%Problema 2. (25 Puntos)

Un generador síncrono trifásico conectado en estrella de 6 600 V, tiene una impedancia síncrona de 0.4+j6 Ω/fase. Determinar la regulación de la maquina cuando suministrauna potencia de 1 000 kW a la tensión asignada, con factor de potencia:
a) 0.866 inductivo
b) Unidad
c) 0.866 capacitivo
Respuesta:
Datos
S= 1 000 KW
V= 6 600 V
Z= 0.4+6j Ω/faseVΦ=VLL3=66003=3810 V
Con Factor de Potencia 0.866 inductivo
cos-10.866=30
P=3VLLILcosΦ
IL=P3VLL xcos∅=1000KVA3×6600 xcos30=101 A

El voltaje EAes igual al voltaje de salida VΦ cuando no tienecarga.
EA=VΦ=3810 V
El voltaje EA cuando se conecta una carga
EA=VΦ+jXSIA+RAIA=3810 +j6×101 ∠-30 +0.4×101∠-30=4178.6∠7
VR=VPC-VSCVSC×100%
Donde VSC es el voltaje sin carga del generador y VPC...