Generador Sincrónico

GENERADOR SINCRONO QUE OPERA SOLO
El comportamiento de un generador síncrono con una carga varía mucho dependiendo del factor de potencia de la carga y de si el generador opera solo o en paralelo con otros generadores síncronos.
Efecto de los cambios en la carga en un generador síncrono que opera solo
Un incremento en la carga es un incremento en la potencia real, reactiva, o ambas, que seobtiene del generador. Un incremento en la carga aumenta la corriente de la carga que se obtiene del generador. Sin cambiar el resistor de campo, la corriente de campo es constante, y por lo tanto, el flujo es constante. Debido a que el motor principal también tiene una velocidad constante, la magnitud del voltaje interno generado es constante EA=kφω.
Si se añade mas carga con el mismo factor depotencia, entonces IA se incrementa pero mantiene el mismo ángulo θ con respecto a Vφ. Por lo tanto, el voltaje de reacción en el inducido es mayor que antes pero tiene el mismo ángulo.
Conforme se incrementa la carga, el voltaje Vφ decrece abruptamente.
Suponiendo que el generador se cargue con cargas con factores de potencia unitarios, se puede observar que Vφ decrece tan solo ligeramente.
Porlo tanto:
1. Si se añaden cargas en retraso (+Q o cargas de potencia reactiva inductivas) a un generador, Vφ y el voltaje en los terminales VT decrecen significativamente.
2. Si se añaden cargas con factores de potencia unitarios (no potencia reactiva) a un generador, hay una pequeña disminución en Vφ y en el voltaje en los terminales.
3. Si se añaden cargas en adelanto (-Q o cargasde potencia reactiva capacitivas) a un generador Vφ y el voltaje terminal aumentarán.
La regulación de voltaje de un generador está dada por:
VR=Vsc-VpcVpc ×100%
Donde Vsc es el voltaje sin carga del generador y Vpc es el voltaje a plena carga del generador. Un generador que opera con un factor de potencia en retraso tiene una regulación de voltaje positiva bastante grande, uno que opere con unfactor de potencia unitario tiene una regulación de voltaje positiva pequeña y un generador con un factor de potencia en adelanto a menudo tiene una regulación de voltaje negativa.
Normalmente se desea mantener constante el voltaje suministrado a una carga, incluso cuando la carga misma varía. Debido a que en un sistema normal la frecuencia no debe de variar, se debe controlar EA por medio de lavariación del flujo de la maquina.
1. Un decremento en la resistencia de campo en el generador incrementa su corriente de campo.
2. Un incremento en la corriente de campo causa un incremento en el flujo de la maquina.
3. Un incremento en el flujo causa un incremento en el voltaje interno generado.
4. Un incremento en EA causa un incremento en Vφ y en el voltaje en los terminalesen el generador.
OPERACIÓN EN PARALELO DE GENERADORES DE CA.
¿Por qué se utilizan los generadores síncronos en paralelo?
1. Varios generadores pueden alimentar una carga más grande que una sola máquina.
2. Tener varios generadores incrementa la confiabilidad del sistema de potencia, debido a que la falla de cualquiera de ellos no causa la pérdida total de potencia en la carga.
3.Tener varios generadores que operan en paralelo permite la remoción de uno o más de ellos para cortes de potencia y mantenimientos preventivos.
4. Si se utiliza un solo generador y este no opera cerca de plena carga, entonces será relativamente ineficiente. Con varias máquinas pequeñas trabajando en paralelo, es posible operar sólo una fracción de ellas. Las que están operando lo hacen casi aplena carga y por lo tanto de manera más ineficiente.
CONDICIONES REQUERIDAS PARA OPERAR EN PARALELO
1. Deben ser iguales los voltajes de línea rms de los dos generadores.
2. Los dos generadores deben tener la misma secuencia de fase.
3. Los ángulos de fase de las dos fases deben ser iguales.
4. La frecuencia del generador nuevo, llamado generador en aproximación, debe ser un poco...