plantas

Grupos de generación de energía eléctrica,
grupos electrógenos
Félix Redondo Quintela(a), Roberto C. Redondo Melchor(a), Margarita Redondo Melchor(b), Norberto
Redondo Melchor(c).

(a)
Universidad de Salamanca. (b)WSP UK. (c)STS Proyectos de Ingeniería.
10 de abril de 2013

En la actualidad se demandan mucho los suministros de energía eléctrica que sustituyan
al suministro ordinariocuando este falle. Entre los equipos que desempeñan esta
función se encuentran los grupos electrógenos. Este artículo pretende responder a
algunas consultas que hemos recibido sobre ellos. En él se precisan conceptos
fundamentales sobre grupos de generación de energía eléctrica porque, como en
cualquier tema, son los fundamentos los que desbrozan el camino hacia el conocimiento
más completo. Perotambién se comenta sobre grupos electrógenos en particular.

Grupos y grupos electrógenos
Los alternadores se mueven por turbinas hidráulicas, de gas, de vapor, eólicas u otros
motores, entre los que se encuentran motores de combustión interna de gasolina, de
gasoil o de gas. A todos ellos, turbinas y motores de combustión interna, los
llamaremos motores1.
El conjunto de cada alternador ysu motor, junto con la excitatriz en caso de que exista,
se llama grupo generador de energía eléctrica o, simplemente, grupo generador, y a
veces solo grupo.
Por lo general, el motor, el alternador y la excitatriz, si existe, tienen el mismo eje y, por
tanto, la misma velocidad angular, que designaremos por n y daremos en revoluciones
por minuto (rpm).
Si el motor que mueve un alternador esde combustión interna, el grupo se llama grupo
electrógeno, que significa grupo que genera energía eléctrica (del griego γενηζ genes
engendra). Nótese que también podrían llamarse grupos electrógenos los grupos
formados por turbina y generador, pues, al igual que los de motor de combustión
interna, generan energía eléctrica. Pero, por costumbre, grupo electrógeno suele
aplicarse solo a losgrupos con motores de combustión interna.

1

Las turbinas hidráulicas se llaman también motores hidráulicos.

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F. R. Quintela, et al. Universidad de Salamanca.

Velocidad de un grupo
Cada grupo debe funcionar siempre a la misma velocidad para que la frecuencia f de la
fuerza electromotriz que genera el alternador sea la nominal. Elvalor que ha de tener
esa velocidad constante depende del número de pares de polos p con que se construya el
alternador. En revoluciones por minuto esa velocidad n es

n=

60 f
p

Así, para conseguir fuerzas electromotrices de f=50 Hz de frecuencia, la velocidad de un
grupo de p pares de polos debe ser

n=

60 × 50 3000
=
,
p
p

que da la siguiente tabla hasta 6 pares depolos:
Pares de polos p

Velocidad n del grupo en rpm para 50 Hz

1

3000

2

1500

3

1000

4

750

5

600

6

500

Para conseguir fuerzas electromotrices de f=60 Hz de frecuencia, la velocidad en rpm ha
de ser

n=

60 × 60 3600
=
,
p
p

que da la siguiente tabla hasta 6 pares de polos:
Pares de polos p

Velocidad n del grupo en rpm para 60 Hz

1

36002

1800

3

1200

4

900

5

720

6

600

Por tanto, para 50 Hz no puede haber grupos de más de 3000 rpm, y para 60 Hz no
puede haber grupos de más de 3600 rpm. Por el contrario, no hay un valor mínimo para
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Grupos de generación de energía eléctrica, grupos electrógenos

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la velocidad n, pues el número p de pares depolos, que está en el denominador de la
fórmula de n, no tiene límite, puede ser tan grande como las dimensiones del alternador
permitan.
Al diseñar un grupo, su velocidad n, y, por tanto, el número p de pares de polos del
alternador, se eligen para que las condiciones de funcionamiento del grupo sean las
mejores posibles. Una condición que suele ser determinante es el tipo de motor que...