Generador sincronico




GENERADOR SINCRÓNICO.




Universidad Nacional de Colombia. Medellín. Cra. 80 x Cl. 65. Barrio Robledo.



Resumen: Documento en el cual se analiza el comportamiento de una máquinasincrónica a partir de la conexión realizada a un bus infinito, sistema que trabaja como generador de voltaje. Se pretende llegar a un modelo matemático en variables de estado y obtener sus puntos deequilibrio. Además se resolverá el sistema mediante simulación.

Palabras clave: Generador, sincrónico, no lineal, Simulink, variables de estado.





1. INTRODUCCIÓN

Las maquinassincrónicas son convertidores electromecánicos de energía con un rotor, cuya bobina es excitada por medio una corriente continua, y por las bobinas de un estator circula corriente alterna. Estas máquinas sonutilizadas con frecuencia como generadores de corriente alterna. A continuación, con el fin de evaluar este tipo de sistemas, se modelara matemáticamente una máquina sincrónica, de la cual se deberánobtener ecuaciones en variables de estado que representen dicho sistema. Luego con la plataforma matlab-simulink se pretende encontrar los respectivos puntos de equilibrio del sistema, y obtener unarepresentación gráfica del mismo.














2. ECUACIONES DE ESTADO DEL GENERADOR

El modelo del generador sincrónico está dado por:

(1)
(2)

Haciendo:
(3)
(4)
(5)Derivando 3, 4 y 5 y aplicando la sustitución en 1 y 2

(6)
(7)
(8)
Las ecuaciones 6, 7 y 8 constituyen el espacio de estados del generador sincrónico.







2. PUNTOS DEEQUILIBRIO DEL SISTEMA DE ESPACIO DE ESTADOS.

Inicialmente igualamos a cero las ecuaciones 6,7 y 8 obteniéndose:

(9)
(10)
(11)

Considerando los parámetros de un sistema en particular con:Y graficando 10 y 11 con ayuda del comando “ezplot” de Matlab obtenemos:


Fig 1. Puntos de equilibrio del sistema.

Como se puede apreciar en la figura 1 el comportamiento...