electrogenos

CAPÍTULO 4

______
EL GENERADOR

Conocer en detalle el generador de un grupo electrógeno, permite interactuar
correctamente con el motor impulsor y la instalación eléctrica existente.
En los temas tratados en este capítulo, se hace énfasis en los diferentes tipos de
generadores y sus aspectos constructivos; lo cual facilita el análisis de su
funcionamiento y en general del comportamientobajo condiciones de operación en
vacío, en carga y en cortocircuito.
Se presentan también diferentes conexiones internas de los generadores para
funcionar con carga monofásica o trifásica para tensiones normalizadas.
Finalmente se analizan los aspectos relevantes que permiten mantener y operar
satisfactoriamente la máquina, teniendo en cuenta el entorno y exigencias de tipo
mecánico.

864.1 GENERALIDADES
El generador de un grupo electrógeno es la máquina que convierte la energía
mecánica rotativa del motor Diesel en energía eléctrica, mediante fenómenos de
inducción electromagnética.
El generador recibe el nombre de máquina sincrónica ya que en condiciones
estacionarias la velocidad a la cual gira es impuesta y definida por la frecuencia
del sistema eléctrico sobre elque opera.
El generador se conoce también como ALTERNADOR puesto que la salida
suministra potencia de corriente alterna.
Como la mayoría de las máquinas giratorias, la máquina sincrónica puede
funcionar como generador o como motor.
La generación de energía eléctrica en todos los países es suministrada casi en su
totalidad por alternadores o generadores sincrónicos.
Las máquinas sincrónicaspueden ser monofásicas o polifásicas.

La máquina

predominante es la trifásica pero los principios son aplicables a cualquier número
de fases.

4.2 ASPECTOS CONSTRUCTIVOS
El generador consta básicamente de dos componentes principales:
•

El conjunto giratorio, denominado ROTOR

•

El conjunto estacionario, denominado ESTATOR.
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Tanto el rotor como el estator están conformadospor devanados. Uno de ellos se
denomina INDUCIDO y el otro CAMPO. En bornes del devanado del inducido se
obtiene la tensión generada. En bornes del devanado de campo se aplica una
señal de corriente directa para producir un campo magnético. El inducido puede
estar conformado por varios devanados, según el número de fases.
Los generadores usan dos métodos para inducir la tensión en bornes. Unmétodo
es el de INDUCIDO ROTATORIO y el otro el de CAMPO GIRATORIO.
En el método del inducido rotatorio, el devanado del inducido se hace girar en un
campo magnético estacionario producido por el devanado de campo.

En el

método del campo giratorio se hace girar un campo magnético para inducir una
tensión en un devanado estacionario o de inducido.
En los generadores pequeños (menos de 25kW) es posible usar el sistema de
inducido giratorio. En los medianos y grandes generadores se usa siempre el
sistema de campo giratorio. Este último arreglo es preferible por un número de
razones:
•

Con aumentos de potencia, se hace cada vez más difícil transferir dicha
potencia a la carga a través de los anillos deslizantes. La potencia del
campo es por el contrario un pequeñoporcentaje de la potencia del
inducido, lo cual no dificulta su transferencia a través de los anillos.

•

El peso y el volumen del inducido de los generadores es sustancialmente
mayor del que tiene el campo. Esto hace que las fuerzas mecánicas que
actúan sobre el rotor sean menores con un campo rotatorio.

•

Los

devanados

del

rotor

deben

asegurarse

electromagnéticas y sigira, contra la fuerza centrífuga.
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contra

fuerzas

El anclaje y la

fijación resulta más fácil cuando los devanados del inducido se encuentran
en el estator.
•

Los devanados del inducido de los generadores se pueden refrigerar más
fácil cuando estos son estacionarios.

•

Facilita la construcción de generadores de doble bobina por fase, lo cual
permite la obtención de...