AEROGENERADOR VERTICAL


ESCUELA DE INGENIERIA
TECNICA INDUSTRIAL DE
SAN SEBASTIÁN
CARPETA DE CALCULO DE LA MÁQUINA SINCRONA
0.0. RESUMEN
El informe que a continuación se presenta es el estudio y cálculo de un generador sincrono. Para realizar dicho cálculo hemos partido de unos datos iniciales, y se ha ido calculando, poco a poco, todos los parámetros de la máquina. Para así poder realizar un estudio sobre sufuncionamiento.
En primer lugar, se han hecho unos precalculos, en el inicio de la carpeta; en donde se han calculado algunos valores más representativos. Los siguientes capítulos estarán dedicados al estudio del circuito eléctrico de los devanados; tanto del estator, como del rotor. A continuación dedicamos un capítulo para el estudio de la curva de vacío, de nuestra máquina ( es decir estudio ensí, de los parámetros magnéticos ). Luego se realiza un estudio de la máquina cargada; y a continuación se realiza el estudio en cortocircuito, para así obtener la recta en cortocircuito; que junto con la curva de vacío nos dará información para calcular la impedancia sincrona.
Por último realizaremos un estudio, de pérdidas de la máquina y el rendimiento total que se produce. Tambiénobtendremos algunos parámetros térmicos, como es la temperatura de trabajo, que se produce en diversas partes de la máquina.
1. INTRODUCCIÓN
La máquina sincrona es un tipo de máquina eléctrica de corriente alterna; es decir nos encontramos ante un generador de tensión y corriente de evolución senoidal en el tiempo.
Su principal característica, es que gira a velocidad constante. Por lo tanto, se puedesuponer que siempre la frecuencia se mantiene constante ( en Europa 50 Hz. y en América 60 Hz); ya que la velocidad angular y la frecuencia son proporcionales. Otra característica es que son máquinas muy grandes, de gran potencia, pudiendo estar situadas en centrales de generación eléctrica ( centrales hidráulicas, térmicas… ).
En este informe se presenta el proceso de cálculo de una máquina deeste tipo. Se recuerda que no es un informe exhaustivo, ya que no estamos tratando una ciencia exacta, sino una aproximación a un determinado trabajo.
2.DATOS DE LA MÁQUINA
A continuación podemos ver los datos de los cuales se ha partido para hacer el estudio de la máquina:
2.1.Características generales de la máquina
1.1 Nomenclatura de la máquina
1.2 Potencia de la máquina 6356 Kw.
1.3 Tensiónnominal 6300 V.
1.4 Factor de potencia 0.700
1.5 Tipo de factor de potencia Inductivo
1.6 Velocidad 750 rpm.
1.7 Frecuencia de la red 50 Hz.
1.8 Tipo de conexión Estrella
1.9 Escobillas No
1.10 Tipo de equipo de regulación Compuesto
1.11 Temperatura ambiente 45º C.
1.12 Forma de funcionamiento Generador
2.2.Características generales de la chapa
2.1 Diámetro exterior del estator 1875mm.
2.2 Diámetro interior del estator 1450 mm.
2.3 Entrehierro radial 6 mm.
2.4 Diámetro interior del rotor 1075 mm.
2.5 Longitud del hierro 1050 mm.
2.6 Número de ranuras del estator 144
2.7 Número de divisiones del rotor 120
2.8 Inclinación de los canales del rotor 1
2.9 Número de canales radiales de ventilación 16
Anchura de los canales radiales 12 mm.
2.10 Factor de apilamiento de lachapa 0.950
2.11 Tipo de chapa magnética del estator 1.70 w/kg.
2.12 Tipo de chapa magnética del rotor Chapa negra
2.13 Las características de los canales axiales son:
No existen canales axiales ni en el estator, ni en el rotor.
2.3.Ranura de estator tipo abierta
3.1 Anchura superior de la ranura 15.00 mm.
3.2 Altura total de la ranura 85.00 mm.
3.3 Anchura superior de la cuña 19.00 mm.3.4 Altura de la cuña 05.00 mm.
3.5 Altura de la garganta 01.50 mm.
3.6 Cuña magnética NO
2.4. Ranura de excitación del rotor tipo semicerrada
4.1 Anchura de la garganta 08.00 mm.
4.2 Altura de la garganta 02.50 mm.
4.3 Altura de la zona de estrangulamiento 05.00 mm.
4.4 Anchura de la ranura 18.00 mm.
4.5 Altura total de la ranura 110.00 mm.
2.5.Ranura de amortiguación del rotor tipo...