Paralelo de generadores

PARALELO DE GENERADORES
Patricio Ramón S
Universidad Politécnica Salesiana
Cuenca – Ecuador
Correo – e: patoduck99@hotmail.com

1.
2. INTRODUCCIÓN.
Al igual que le ocurre a las dínamos, a veces es preciso acoplar eléctricamente dos o más alternadores. El acoplamiento de los alternadores resulta más complejo que el de las dínamos, debido a la presencia de una nuevacaracterística, la frecuencia, cuyo valor debe ser rigurosamente igual para todos los alternadores.
 En los alternadores no se usan nunca el acoplamiento en serie por no presentar interés práctico. Además, el funcionamiento de un acoplamiento de alternadores en serie es inestable y peligroso. Por consiguiente, sólo nos referiremos al acoplamiento en paralelo en este ensayo.
La idea principal del presente trabajoes explicar la importancia que tiene la puesta en paralelo de los generadores, sus ventajas, y desventajas de los mismos, cuidados que se debe tener, además sus aplicaciones en la industria, que protecciones debemos tomar, su principio de funcionamiento, su diseño y esquemas.
La aplicación de alternadores en paralelo es con la  finalidad suministrar mayor  potencia cuando se requiere una mayordemanda de carga en un sistema eléctrico. 

3. DESARROLLO.
Para poder llevar a cabo  el  emparalelamiento de alternadores se debe de cumplir con  las siguientes condiciones:

1.- Los voltajes rms de línea de los alternadores en paralelo  deben de ser iguales.
2.- Los alternadores en paralelo  deben de  tener la misma secuencia de fase.
3.- Los ángulos de fases de los alternadores  deben deser iguales.
4.- La frecuencia de los alternadores deben de ser iguales.

Antes de llevar un estudio profundo de lo mencionado anteriormente veremos una idea de que son los generadores síncronos, y la necesidad de explorar el efecto básico de generación para ello recordaremos que es un generador síncrono.

Principios básicos de generador Síncrono.
Los generadores síncronos se clasifican porsu construcción en: campo giratorio y armadura giratoria, por su tipo de excitación en autoexcitados y excitación separada, y por su tipo de rotor en: polos salientes para velocidades iguales o menores de 1800rpm y polos lisos; para velocidades iguales a 3600rpm.[1]

Los generadores síncronos autoexcitados ya no requieren de escobillas y los de excitación separada requieren de escobillas y enlugar del conmutador utilizan anillos rosantes.

Figura 1. Esquema en partes de máquina síncrona

Se debe suministrarse alimentación de c.c. al circuito de campo del rotor. Como éste está en movimiento (el rotor), es necesario adoptar construcciones especiales con el fin de suministrar energía al campo. La solución común es el uso de "anillos deslizantes y escobillas". Los anillos deslizantesson aros que rodean el eje de la máquina, pero aislados del mismo eje. Cada extremo (f y -f) del arrollamiento de la bobina de campo está conectado a un anillo y sobre cada anillo hace contacto una escobilla (fig. 1.7 c). Si a las escobillas se les conecta una fuente, en todo momento quedará aplicado el mismo voltaje al devanado de campo, sin importar velocidad  o posición angular. [3]

Figura 2.Esquema físico y modelo del circuito de campo
Si añadimos los devanados "b" y "c" al estator, con las separaciones adecuadas, podemos obtener una máquina trifásica. La figura 1.10 ilustra una de ellas. Cada fase debe estar separada por 120ºe. La expresión de voltaje inducido para "a" y "-a" es la misma. Obtengamos una expresión para "b-b" y "c-c".[6]

Figura 3. Esquema de generador trifásicoEl por qué de la utilización de los generadores síncronos en paralelo
Varios generadores pueden alimentar una carga más grande más grande que una sola maquina.
Tener varios generadores incrementa la confiabilidad del sistema de potencia, debido a que la falla de cualquiera de ellos no causa la perdida tola de potencia en la carga
Tener varios generadores que operan en paralelo permite la...