Maquinas síncronas y asíncronas

Maquinas Síncronas y Asíncronas
Las máquinas síncronas son máquinas de corriente alterna que se caracterizan por tener una velocidad dependiente directamente de la frecuencia de la red. Pueden ser monofásicas o trifásicas, especialmente en aplicaciones de potencia; se llaman así porque trabajan a velocidad constante y frecuencia constante en condiciones de operación estacionarias. Estas máquinasconvierten energía eléctrica en energía mecánica, siendo en este caso utilizadas como motores, o convierten energía mecánica en energía eléctrica, siendo en este caso utilizadas como generadores.
Las máquinas síncronas se utilizan en mayor medida como generadores de corriente alterna que como motores de corriente alterna, ya que no presentan par de arranque y hay que emplear diferentes métodosde arranque y aceleración hasta la velocidad de sincronismo. También se utilizan para controlar la potencia reactiva de la red por su capacidad para, manteniendo la potencia activa desarrollada constante, variar la potencia reactiva que absorbe o cede a la red.
Las maquinas asíncronas también son conocidas como maquinas de inducción; tales máquinas se llaman así porque el voltaje del rotor (queproduce tanto la corriente como el campo magnético del rotor) es "inducido" en el devanado del rotor, en lugar de conectarse físicamente por medio de conductores (las tensiones y corrientes del rotor se producen por inducción magnética). Una característica que distingue un motor de inducción es que no se necesita corriente de campo de cc para poner a funcionar la máquina, es decir, no requiereexcitatriz.
Aunque es posible usar una máquina de inducción tanto como motor y como generador, tiene muchas desventajas en este último caso y por ello se usa en circunstancias excepcionales. Por esta razón, generalmente se hace referencia a las máquinas de inducción como “motores de inducción”.
Tipos de conexiones de las maquinas síncronas y asíncronas
1) Conexiones síncronas:
* Losgeneradores se conectan en estrella, con neutro a tierra. Esto reduce las sobré tensiones al mínimo y permite elegir pararrayos de menor tensión. -La puesta a tierra se puede efectuar a través de una resistencia o de una reactancia que limite la corriente en caso un contacto a tierra, pero aumenta la diferencia de potencial entre tierra y los conductores no afectados.- Las resistencias o reactancias,deben tener valores suficientemente bajos para permitir el correcto funcionamiento de los relés y en el caso de las reactancias, evitar la condición de resonancia que produzca sobretensiones.

2) Conexiones Asíncronas
* Conexión Estrella: Consiste en unir entre sí un terminal de cada bobina del estator y alimentar el otro terminal, para generar una tensión equivalente a la tensión entrefases, dividida por el factor , entre los terminales de cada bobina.

* Conexión Triángulo: Consiste en conectar en serie las bobinas del estator y aplicar tensión equivalente a la tensión línea-línea.

Ventajas y desventajas de las conexiones de las maquinas síncronas y asíncronas

1) Maquina síncrona
Ventajas: La conexión en Y evita la circulación de la corriente de la tercera armónicaen los devanados de la máquina, que estarían presentes si se conectasen en ∆.

Desventajas: Hay más tensión en la línea.

2) Conexiones de las maquinas asíncronas:

a) Conexión En Estrella
Ventajas:
* Intensidad más pequeña.
* Diámetro de los hilos menor.
* Peso menor.
* Pérdidas menores por efecto joule.
* Coste menor de las líneas al presentar menor diámetro.* Con una sola línea obtenemos dos tensiones, la de línea y la de fase.
Desventajas:
* Aisladores más grandes
* Más tensión de línea.
* Tres fases, más neutro, más hilos.

b) Conexión En Triángulo
Ventajas
* Los aislantes son más pequeños.
* Ahorro económico.
* Basta con tres hilos.
* Menos tensión de línea.
Desventajas:
* Intensidad mayor en la línea....