INTRODUCCION

El presente informa nos da una profundizacin en el conocimiento sobre generadores y en forma particular los generadores sncronos. Empezamos definiendo un generador, el cual es una mquina elctrica rotativa que est compuesta por partes giratorias, el funcionamiento del generador es transformar la energa mecnica en elctrica. Partiendo de este punto hondaremos en el conocimiento sobre los generadores sncronos. Llamamos Generador sncrono o tambin alternador a la mquina elctrica rotativa capaz de transformar la energa mecnica en elctrica, pero con la particularidad de que la se produce una igualdad entre la frecuencia elctrica y la frecuencia angular, quiere decir que el generador estar girando a la velocidad del campo magntico, a esta igualdad se le llama sincronismo. El principio de funcionamiento de un generador sncrono estar basado en la ley de Faraday. Esta nos indica que para crear una tensin inducida en el estator, debemos crear un campo magntico en el rotor, esto se logra a partir de la alimentacin del rotor con una batera, el campo magntico originado inducir una tensin en el devanado de la armadura por lo que se tendr una corriente alterna fluyendo a travs de l.Para que la mquina sncrona sea capaz de efectivamente convertir energa mecnica aplicada a su eje, es necesario que el enrollamiento de campo localizado en el rotor de la mquina sea alimentado por una fuente de tensin continua de forma que al girar el campo magntico generado por los polos del rotor tengan un movimiento relativo a los conductores de los enrollamientos del estator.Debido a ese movimiento relativo entre el campo magntico de los polos del rotor, la intensidad del campo magntico que atraviesa los enrollamientos del estator ir a variar el tiempo, y as tendremos por la ley de Faraday una induccin de tensiones en las terminales de los enrollamientos del estator.Terminaremos el presente informe resolviendo los temas cuestionados, del uso de 50 o 60 Hz en diferentes partes del mundo, y la finalidad de porque se usa una y porque la otra. Esto nos dar el conocimiento bsico de la funcin de un generador y la importancia de la frecuencia en este.

I) Marco TericoUn generador es unamquina elctrica rotativacapaz de transformar laenerga mecnicaen energa elctrica por medio del fenmeno de induccin electromagntica. Esto es gracias a la interaccin de los dos elementos principales que lo componen: laparte mvilllamada rotor, y la parte esttica que se denomina estator.Cuando un generador elctricoest en funcionamiento, una de las dos partesgenera un flujo magntico (acta comoinductor) para que el otro lo transforme en electricidad (acta comoinducido).Los generadoreselctricosse diferencian segn el tipo de corriente que producen. As, nos encontramos con dos grandes grupos de mquinas elctricas rotativas: los alternadores y las dinamos.Los alternadoresgeneran electricidad encorriente alterna. El elemento inductor es el rotor y el inducido el estator. Un ejemplo son los generadores delas centrales elctricas, las cuales transforman la energa mecnica en elctrica alterna.Las dinamosgeneran electricidad encorriente continua. El elemento inductor es el estator y el inducido el rotor. Un ejemplo lo encontramos en la luz que tiene una bicicleta, la cual funciona a travs del pedaleo.

Planta hidroelctrica Hindu Kush (a orillas del ro Murghab), En la foto vemos unos alternadores fabricados en Budapest.

Principio de funcionamiento de un generador elctricoEl principio de funcionamiento de los generadores se basa en el fenmeno deinduccin electromagntica. LaLey de Faraday. Esta ley nos dice que elvoltaje inducido en un circuito es directamente proporcional al cambio del flujo magntico en un conductor o espira. Esto quiere decir que si tenemos uncampo magnticogenerando un flujo magntico, necesitamos una espira por donde circule una corriente para conseguir que se genera laf.e.m. (fuerza electromotriz). Cuando dentro de un campo magntico tenemos una espira por donde circula una corriente elctrica aparecen un par de fuerzas que provocan que la espira gire alrededor de su eje. De esta misma manera, si dentro de un campo magntico introducimos una espira y la hacemos girar provocaremos lacorrienteinducida. Esta corriente inducida es la responsable de la f.e.m. y ser variable en funcin de la posicin de la espira y el campo magntico.La cantidad de corriente inducida o f.e.m. depender de la cantidad de flujo magntico (tambin llamado lneas) que la espira pueda cortar, cuanto mayor sea el nmero,mayor variacin de flujo generara y por lo tantomayorfuerza electromotriz.

Se observa los dos casos ms extremos, cuando la espira est situada a 0 o 180 y no corta lneas, y cuando est a 90 y 270 y las corta todas.

El principio de funcionamiento del alternador y de la dinamo se basa en que el alternador mantiene la corriente alternamientras la dinamo convierte la corriente alterna encorriente continua.

Seales de salida de un alternador, en corriente alterna, y de una dinamo en corriente continuo

II) Clasificacin de los GeneradoresLa clasificacin ms comn de los generadores es segn la corriente que generen, as tenemos dos grupos lo Alternadores y los Dinamos. De los cuales el ms utilizado hoy en da es el Alternador debido a que se produce y transmite energa elctrica de corriente alterna.1. DinamoEl generador de corriente continua, tambin llamado dinamo, es una mquina elctrica rotativaa la cual le suministramos energa mecnica y la transforma en energa elctrica en corriente continua. En la actualidad se utilizan muy poco, ya que la produccin y transporte de energa elctrica es en forma de corriente alterna. Una de las caractersticas de las dinamos es que son mquinas reversibles: se pueden utilizar tanto como generador o como motor. El motor es la principal aplicacin industrial de la dinamo, ya que tiene facilidad a la hora de regular su velocidad de giro en el rotor.Las principales partes de esta mquina son:Estator.- Es la parte fija exterior de la dinamo. El estator contiene el sistema inductor destinado a producir elcampo magntico.Rotor.- El rotor es la Parte mvil que gira dentro del estator. El rotor al estar sometido a variacin de flujo crea lafuerza electromotrizinducida, por lo tanto contiene el sistema inducido.

Entrehierro.- El entrehierroe s el espacio de aire comprendido entre el rotor y el estator. Suele ser normalmente deentre1y 3 milmetros. El entrehierroes imprescindible para evitar rozamientos entre la parte fija y la parte mvil.Funcionamiento del DinamoPara conseguir sacar la corriente generada en la espira, colocamos unos colectores que giren con cada uno de los extremos de la espira y unas escobillas fijas por donde sacamos la corriente.Si nos fijamos en los colectores estos estn cortados. El motivo es para que por fuera de la espira la corriente siempre vaya en el mismo sentido (corriente continua). Giremos mentalmente la espira y analicemos que si los colectores fueran anillos completos (sin cortar) la corriente por fuera de la espira saldra por la escobilla (fija sin moverse) en un sentido y cuando la espira gira media vuelta saldra por el sentido contrario, es decir estaramos generando corriente alterna, y no sera una dinamo sera un alternador (generador de corriente alterna).

Fig. Esquema de la dinamo

2. AlternadorLos generadores de corriente alterna o alternadores son mquinas que transforman energa mecnica, que reciben por el rotor, en energa elctrica en forma de corriente alterna. El rotor acta como elemento inductor (genera el flujo magntico) y el estator como elemento inducido (aprovecha el flujo magntico para producir corriente elctrica).La mayora de alternadores son mquinas de corriente alternasncrona, que son las que girana lavelocidad de sincronismo. Un ejemplo son los generadores delas centrales elctricas.

Fig. Vista frontal de un rotor y estator de un alternador.

Su estructura es la siguiente:Rotor.- Parte mvil que gira dentro del estator El rotor contiene el sistema inductor y los anillos de rozamiento, mediante los cuales se alimenta el sistema inductor.Estator .- Parte fija exterior de la mquina. El estator est formado por una carcasa metlica que sirve de soporte. En su interior encontramos el ncleo del inducido, con forma de corona y ranuras longitudinales, donde se alojan los conductores del enrollamiento inducido.

Elalternadores unamquina elctrica rotativa sncronaque necesita de una corriente de excitacin en el bobinaje inductor para generar el campo elctrico y funcionar. Por lo tanto su diagrama de funcionamiento es el siguiente:

El principio de funcionamiento de los alternadores es el mismo que hemos estudiado hasta ahora, con una pequea diferencia. Para generar el campo magntico, hay que aportar unacorriente de excitacin (Ie)en corriente continua. Esta corriente genera el campo magntico para conseguir lacorriente inducida(Ii)que ser corriente alterna.

Excitatriz de los alternadoresLos alternadores necesitan una fuente de corriente continua para alimentar los electroimanes (devanados)que forman el sistema inductor. Por eso, en el interior del rotor se incorpora la excitatriz.La excitatriz es la mquina encargada de suministrar la corriente de excitacin a las bobinas del estator, parte donde se genera el campo magntico. Segn la forma de producir el flujo magntico inductor podemos hablar de: Excitacin independiente.-La corriente elctrica proviene de una fuente exterior. Excitacin serie.-La corriente de excitacin se obtiene conectando las bobinas inductoras en serie con el inducido. Toda la corriente inducida a las bobinas del rotor pasa por las bobinas del estator. Excitacin shunt o derivacin.-La corriente de excitacin se obtiene conectando las bobinas del estator en paralelo con el inducido. Solo pasa por las bobinas del estator una parte de la corriente inducida. Excitacin compound.-En este caso las bobinas del estator estn conectadas tanto en serie como en paralelo con el inducido.

Funcionamiento del AlternadorEl alternador aprovecha la energa mecnica para hacer girar un enorme imn, mediante el espiral de un generador. El movimiento del imn produce una fuerza electromagntica en el espiral que hace que la corriente fluya por un cable. sea el movimiento y el magnetismo producen electricidad en el alternador, a diferencia de un motor donde la electricidad y el magnetismo producen movimiento en el motor. Siendo ms preciso el generador produce C.A. de la siguiente manera. Se montan dos argollas en el eje sobre el que gira el espiral; las argollas toman contacto con dos escobillas de carbono o de cobre, estas escobillas conectan las argollas a un circuito externo y cuando el espiral gira el campo magntico, una mitad se mueve hacia arriba y la otra hacia abajo. Esto produce una corriente de direccin nica conforme va girando el espiral, la mitad que se mova hacia arriba ahora se mueve hacia abajo y la otra mitad tambin ha invertido su direccin. Este cambio de direccin invierte la direccin de la corriente y de la inversin constante surge la corriente alterna.

Fig. Funcionamiento de un alternador.Efectos del funcionamiento de un alternadorCuando un alternador funciona conectado a un circuito exterior se crean corrientes inducidas que nos generan los siguientes efectos: Cada de tensin en los bobinajes inducidos: La resistividad que nos presentan los conductores hace que tengamos una cada de tensin. Efecto de reaccin en el inducido: El tipo de reaccin que tendremos en el inducido depender de la carga conectada: Resistiva: Tenemos un incremento en la cada de tensin interna y una disminucin de la tensin en los bornes de salida. Inductiva: Aparece una cada de tensin importante en los bornes de salida. Capacitiva: Disminuye la cada de tensin interna y eleva mas el valor de la tensin de salida en los bornes de salida.

Efecto de dispersin del flujo magntico: Hay lneas de fuerza que no pasan por el inducido, se pierden o llegan al siguiente polo. Cuanta ms alta sea la corriente del inducido, ms prdidas por dispersin nos encontramos.

Ventajas del Alternador respecto al DinamoEl alternador tiene varias ventajas que hacen que sea un tipo de mquina ms utilizada, ya no solo el hecho de que produce electricidad en corriente alterna, que es como se consume, si no por otras ventajas del tipo utilizacin. En elalternador elctrico se puede obtener mayor gama de velocidad de giro. La velocidad de giro puede ir desde 500 a 7.000 rpm. La dinamo a altas rpm sufre el el colector y las escobillas elevado desgaste y subida de temperaturas. El conjunto rotor y estator en el alternador esmuy compacto. Los alternadores poseen un solo elementocomo regulador de tensin. Los alternadores elctricos son ms ligeros: pueden llegar a ser entre un 40 y un 45% menos pesados que las dinamos, y de un 25 a un 35% ms pequeos. El alternador trabaja en ambos sentidos de giro sin necesidad de modificacin. Lavida til del alternadores superior a la de la dinamo. Esto es debido a que el alternador elctrico es ms robusto y compacto, por la ausencia del colector en el inducido, y soporta mejor las altas temperaturas.

No slo es posible obtener una corriente elctrica a partir deenerga mecnicade rotacin sino que es posible hacerlo con cualquier otro tipo de energa como punto de partida. Desde este punto de vista, los generadores se clasifican en dos tipos:Primarios: Convierten enenerga elctrica,la energa de otra naturaleza que reciben o de la que disponen inicialmente, como alternadores, dinamos, etc.

Generadores qumicosTransforman la energa qumica en elctrica. Se consideran principalmente las pilas y los acumuladores.Lapila secaes un generador de corriente continua que transforma su energa qumica en energa elctrica. Se dice que una pila esta descargada cuando los compuestos qumicos iniciales de una pila seca se han agotado y transformado en otros. En el funcionamiento global del acumulador se distinguen dos procesos: carga y descarga.

Generador mecnicoTrasforman la energa mecnica en elctrica. Entre ellos, destacan lasdinamosy losalternadores.La dinamo produce corriente continua. Es un generador elctrico que tiende a desaparecer, desplazando por los alternadores se trata de generadores decorriente alterna, ampliamente difundidos en todo tipo de centrales elctricas.

Generadores solares:Transforma la energa solar en elctrica como por ejemplo Las clulas solares, que estn constituidas por metales semiconductores, que, al ser excitados por la luz, originan una diferencia de potencial entredos puntosde la clula, lo que produce una corriente elctrica entre ello.

Secundarios: Entregan una parte de la energa elctrica que han recibido previamente, es decir, en primer lugar reciben energa de una corriente elctrica y la almacenan en forma de alguna clase de energa. Posteriormente, transforman nuevamente la energa almacenada en energa elctrica. Un ejemplo son laspilaso bateras recargables.

III) GENERADOR SINCRONOEl generador sncrono o tambin llamado alternador es una maquina elctrica rotativa capaz de transformar la energa mecnica en energa elctrica, generando una corriente alterna mediante la induccin electromagntica. Se le llama generador sncrono debido a la igualdad entre la frecuencia elctrica y la frecuencia angular. A esta igualdad se le conoce como sincronismo, el generador girara a la velocidad del campo magntico.El generador sncrono est compuesto principalmente de una parte mvil o rotor y de una parte fija o estator.

Fig. Componente principal del generador sncrono.Son los encargados de generar la mayor parte de la energa elctrica consumida en la red, y su respuesta dinmica resulta determinante para la estabilidad del sistema despus de una perturbacin. Por ello, para simular la respuesta dinmica de un sistema elctrico es imprescindible modelar adecuadamente los generadores sncronos.Es capaz de convertir energa mecnica en elctrica cuando opera como generador y energa elctrica en mecnica cuando operada como motor.Esta mquina funciona alimentando al rotor o circuito de campo por medio de una batera es decir por este devanado fluir CC. Mientras q en el estator o circuito de armadura la corriente es alterna CA. Cuando un generador sncrono est sometido a carga, la tensin inducida sufre cambios por lo que se deber utilizar equipos auxiliares que garanticen una ptima operacin del mismo.1) PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

El generador sncrono est compuesto principalmente de una parte mvil o rotor y de una parte fija o estator, el principio de funcionamiento de un generador sncrono se basa en la ley de Faraday. Para crear tensin inducida en el estator debemos crear un campo magntico en el rotor o circuito de campo, esto lo lograremos alimentando el rotor con una batera, este campo magntico inducir una tensin en el devanado de armadura por lo que tendremos una corriente alterna fluyendo a travs de l.Al operar como generador, la corriente es suministrada a la mquina por la aplicacin de un torque y por la rotacin del eje de la misma, una fuente de energa mecnica puede ser, por ejemplo, una turbina hidrulica, a gas o a vapor. Una vez estando el generador conectado a la red elctrica, su rotacin es dictada por la frecuencia de la red pues la frecuencia de la tensin trifsica depende directamente de la velocidad de la mquina.Para que la mquina sncrona sea capaz de efectivamente convertir energa mecnica aplicada a su eje, es necesario que el enrollamiento de campo localizado en el rotor de la mquina sea alimentado por una fuente de tensin continua de forma que al girar el campo magntico generado por los polos del rotor tengan un movimiento relativo a los conductores de los enrollamientos del estator.Debido a ese movimiento relativo entre el campo magntico de los polos del rotor, la intensidad del campo magntico que atraviesa los enrollamientos del estator ir a variar el tiempo, y as tendremos la ley de Faraday, una induccin de tensiones en los terminales de los enrollamientos del estator.Debido a la distribucin y disposicin espacial del conjunto de enrollamientos del estator, las tensiones inducidas en sus terminales sern alternas senoidales trifsicas.La corriente elctrica utilizada para alimentar el campo es denominada corriente de excitacin. Cuando el generador est funcionando aisladamente de un sistema elctrico, la excitacin del campo ir a controlar la tensin elctrica generada.Cuando el generador est conectado a un sistema elctrico que posee diversos generadores ir a controlar la potencia reactiva generada.

LEY DE FARADAYA principios del siglo XIX se descubri que una corriente elctrica influa en una brjula colocada en sus proximidades, demostrndose as que una corriente elctrica originada en una pila y circulando por un cable produce un campo magntico en los alrededores del cable: electroimn.Trabajando con el fin de lograr el principio inverso, Faraday logr producir corriente elctrica moviendo un campo magntico (un imn) en las proximidades de un conductor colocado en forma de espira y mantenido quieto.Faraday descubri que cuando vara el flujo magntico que atraviesa una espira metlica, en esta se pone a circular carga (hay corriente).Realizando varios experimentos, que en esencia consistan en variar el campo magntico que atravesaba un circuito, se lleg a demostrar que al variar el flujo se induca una f.e.m.(e) en el circuito:

La variacin de flujo (f) se produce variando las posiciones relativas del rea de la espira respecto al campo. Su expresin matemtica es:

La fuerza electromotriz, f.e.m., es una diferencia de potencial que produce el movimiento de carga elctrica. Para hacerlo suministra el trabajo por unidad de carga necesario para que circule. Esta f.e.m. no est localizada entre dos polos, como en el caso de una pila, sino que se extiende sin localizar por todo el circuito, creando un campo inducido E que circula constantemente por l. Se induce aunque el circuito no est cerrado.

Cuanto mayor sea el campo, la superficie barrida por el flujo y la rapidez de variacin (frecuencia = n), mayor ser la f.e.m. inducida y por tanto mayor ser la corriente elctrica.Naturalmente para variar el flujo (mover la espira o el imn) tenemos que darle energa mecnica desde el exterior:Se cumple el Principio de conservacin de la energa: transformamos energa mecnica en energa elctrica.

2) PARTES DE GENERADOR SNCRONO

Estator:Parte fija de la mquina, montada envuelta del rotor de forma que el mismo pueda girar en su interior, tambin constituido de un material ferromagntico envuelto en un conjunto de enrollamientos distribuidos al largo de su circunferencia. Los enrollamientos del estator son alimentados por un sistema de tensiones alternadas trifsicas. Consta de un apilado de chapas magnticas y sobre ellas esta enrollado el bobinado estatrico, que es una parte fija y unida a la carcasa.

Rotor:Es la parte de la mquina que realiza el movimiento rotatorio, constituido de un material ferromagntico envuelto en un enrollamiento llamado de "enrollamiento de campo", que tiene como funcin producir un campo magntico constante as como en el caso del generador de corriente continua para interactuar con el campo producido por el enrollamiento del estator.Consta de un apilado de chapas magnticas y sobre ellas esta enrollado el bobinado rotrico, que constituye la parte mvil del motor y resulta ser la salida o eje del motor.Lminas de estator:El ncleo del estator esta hecho de cientos de lminas de acero delgadas. Las maquinas que las presan usan soldadura automtica, para asegurar los ngulos de ranura, presiones de compresin y alineamiento correcto de ranuras. Estas laminas son de acero siliconado especial.Devanados del estator:Cargas diferentes requieren tipos diferentes de voltaje. Los generadores se disean con varias combinaciones de ranuras, conductor y tipos de devanados. Para proporcionar la clase especifica de voltaje requerido por las cargas del generador.Entrehierro:Espacio de aire que separa el estator del rotor y que permite que pueda existir movimiento.

Arrollamiento o devanado de excitacin o inductor:Uno de los devanados, al ser recorrido por una corriente elctrica produce una f.e.m. que crea un flujo magntico.

Escobillas o Carbones:Las escobillas estn fabricadas de carbn prensado y calentado a 1200C estas se apoyan rozando contra el colector gracias a la accin de unos resortes.Porta escobillas:La funcin es mantener a las escobillas en posicin de contacto firme con los segmentos del colector.

Colector de anillos rozantes:Es un dispositivo electromecnico ligados a los motores elctricos de C.A. que permite la transmisin de corriente o seales elctricas entre mecanismo fijo y otro rotativo.Puente rectificador de diodos:El puente rectificador formado por seis diodos est situado en la parte posterior de la mquina. El puente giratorio est formado por un disco de fibras de vidrio y un circuito impreso que permite conectar los diodos. Este puente est alimentado con C.A. por el inducido de excitacin y alimenta la rueda polar en corriente continua los diodos estn protegidos contra sobretensiones por resistencias giratorias o variancias estas ltimas van montadas en paralelo a la rueda polar.

Carcasa:La carcasa metlica no existe en generadores de plantas hidroelctricas del tipo caverna. El montaje es sobre una estructura de concreto armado con soportes para fijar el ncleo magntico.

Ncleo de armadura:Conjunto de laminaciones de acero de silicio de 0.25 a 0.40mm con permeabilidad y prdidas por histresis bajas. Las ranuras pueden ser rectas o sesgadas esta ltima reduce el efecto de pulsacin de flujo magntico y de las armnicas en el voltaje inducido.

Flecha:Es la parte del rotor que soporta los elementos de giro, en los rotores de polos salientes se maquina en forma independiente.

Ventilador:Las componentes del alternador experimentan un considerable aumento de la temperatura debido, sobre todo a las prdidas de calor del alternador y a la entrada de calor procedente del compartimiento del motor su temperatura mxima admisible es de 80C y 100C segn el tipo de alternador.

Interruptor de resistencia y descarga:Son elementos utilizados para proteger el devanado polar contras las altas tensiones inducidas.Restato de campo:Este dispositivo se utiliza para variar la corriente de circuito de campo. Los cambios de corriente d campo afectan la fuerza del campo magntico establecido por el rotor giratorio de campo.Rodamientos:Se instalan en cada extremo de las maquina son desmontables y se pueden sustituir, estos estn protegidos contra el polvos exterior por chapas deflectoras. Los palieres se deben engrasar peridicamente.

Caja de bornes:La caja de bornes principal de la maquina est situada en la parte superior de la mquina. Los cables de neutro y fase van conectados a las bornes.

3) CLASIFICACION DEL GENERADOR SINCRONO

A continuacin vamos a enumerar cuales son los tipos de diseos que se encuentran en la construccin de generadores sncronos. Estos son: De polos salientes en el estator. De polos salientes en el motor. Generador sin escobillas.

a) Generador sncrono con polos salientes en el estator

El estator est constituido principalmente de un conjunto de lminas deaceroal silicio (y se les llama "paquete"), que tienen la habilidad de permitir que pase a travs de ellas el flujo magntico con facilidad; la parte metlica del estator y los devanados proveen los polos magnticos.La particularidad de este tipo de generador es que tiene el inducido en el rotor, esta configuracin es propia de mquinas de baja y media velocidad y potencia, hasta 1000 rpm.Por tal razn para poder sacar la tensin producida, necesitamos de un sistema de colector de anillos. El nmero de anillos a utilizar va a depender directamente del nmero de fases con la que nos encontremos trabajando.

b) Generador sncrono con polos salientes en el rotor

Este generador a diferencia del anterior tiene el inducido en el estator, por tal razn no necesitamos un mecanismo de colector de anillos para extraer la tensin generada ya que esta va a encontrarse en la parte externa de la mquina, necesitaramos nicamente un par de anillos, con la finalidad de ingresar el voltaje de campo, es de gran ayuda ya que el voltaje de campo es considerablemente ms pequeo que la tensin generada, por tal razn este par de anillos van hacer de medidas pequeas, y as mismo las escobillas no tendran un tamao mayor.

c) Generador sincrono sin escobillas

Este tipo de generadores son de mediana potencia, para la excitacin podramos tener unbancode bateras que sera de respaldo, la excitatriz podra ser un alternador, es decir un generador sncrono con polos salientes en el estator, luego de esta etapa, sale a una placaelectrnicaen donde por medio de dispositivos electrnicos, se enva al circuito de excitacin del generador principal. Para realizar reparaciones en este tipo de generadores, es necesario saber sobre dispositivos electrnicos, y centrarse en el controlador.

La principal diferencia entre los diferentes tipos de generadores sncronos, se encuentra en su sistema de alimentacin en continua para la fuente de excitacin situada en el rotor. Excitacin Independiente: excitatriz independiente de continua que alimenta elrotora travs de un juego deanillos rozantesy escobillas. Excitatriz principal y excitatriz piloto: la mquina principal de continua tiene como bobinado de campo otra mquina de excitacin independiente, accionada por el mismo eje. Electrnica de potencia: directamente, desde la salida trifsica del generador, se rectifica la seal mediante un rectificador controlado, y desde el mismo se alimenta directamente en continua el rotor mediante un juego de contactores (anillos y escobillas). El arranque se efecta utilizando una fuente auxiliar (batera) hasta conseguir arrancar. Sin escobillas, o diodos giratorios: la fuente de continua es un rectificador no controlado situado en el mismo rotor (dentro del mismo) alimentado en alterna por un generador situado tambin en el mismo eje y cuyo bobinado de campo es excitado desde un rectificador controlado que rectifica la seal generada por el giro de unos imanes permanentes situados en el mismo rotor (que constituyen la excitatriz piloto de alterna). Excitacin estticao por transformador de compoundaje, consiste en que el devanado de campo del rotor es alimentado desde una fuente de alimentacin a transformador y rectificadores que toma la tensin y corriente de salida del estator. El transformador, de tipo especial, posee dos devanados primarios, llamados de tensin e intensidad, que se conectan en paralelo y en serie a los bornes de salida del estator. El transformador convierte la tensin de salida a una ms baja (30V aprox), que se rectifica y aplica al rotor por medio de escobillas y anillos deslizantes. Es un sistema con autorregulacin intrinseca, ya que al tener el bobinado serie, al aumentar el consumo sobre el generador, aumenta el flujo del transformador y por lo tanto aumenta la excitacin del generador.4) DISPOSICIN DEL GENERADOR RESPECTO A LA TURBINA

Los generadores pueden ser de eje horizontal o de eje vertical, independientemente de cual sea el tipo o configuracin de turbina utilizada, pero por regla general los generadores adoptan la misma configuracin que la turbina. La figura muestra una configuracin de turbina Kaplan de eje vertical, de 214 rpm, directamente acoplada a un generador de 28 polos.

Con frecuencia se utiliza un volante de inercia para suavizar las variaciones de par y facilitar el control de la turbina. Otro criterio que caracteriza a los generadores es la disposicin de sus cojinetes. Con turbinas Francis de eje horizontal es bastante frecuente utilizar un generador horizontal con dos cojinetes y montar en voladizo el rotor de la turbina para evitar que el eje atraviese el tubo de aspiracin, lo que aumentara la prdida de carga y complicara su fabricacin. En las turbinas Pelton de eje horizontal suele emplearse la misma configuracin, disponiendo tambin en voladizo el rodete. Estos generadores, si son pequeos, se refrigeran con aire en circuito abierto, y cuando son mayores, se refrigeran por agua en circuito cerrado, empleando intercambiadores agua-aire.IV) CUESTIONARIOAntecedentes.En 1891, los ingenieros de la empresa Westinghouse, en Pittsburgh, se pusieron de acuerdo y tomaron la decisin final de considerar a los 60 Hz como la frecuencia del futuro, y durante ese mismo ao, los ingenieros de Allgemeine Elektrizitats Gesellschaft (AEG) en Berln seleccionaron los 50 Hz. Desde la toma de estas decisiones, estas frecuencias pasaron a ser las frecuencias de transmisin de la corriente alterna normalizadas, de hecho esta decisin sigue afectndonos hoy en da. Aunque esto de la normalizacin depende de cada pas, uno de los casos ms peculiares es el de Japn, cuando una persona viaja de Tokio a Osaka ha de tener en cuenta que ha pasado de una zona de 50 Hz a otra de 60 Hz. Con esta pequea resea se va a intentar clarificar el por qu los ingenieros de Westinghouse y AEG no se pusieron de acuerdo en una nica frecuencia y por qu eligieron cada uno un valor diferente.1.- POR QUE UTILIZAMOS 60 Hz Y NO 50 Hz? PORQUE ALGUNOS PAISES USAN 60 Hz Y OTROS 50 Hz?Porque la mayora de las maquinas compradas por el pas usan un voltaje entre los 200-240 V de corriente alterna. Adems el Per sigue las reglas que los de EE.UU. y no de Europa.Los 60 Hz son utilizados porque nos conviene nos da energa a largas distancias, adems son ms efectivas en la generacin y ms efectivas en la transmisin. Los 50 Hz son menos efectivos y no convendra ya que el Per posee su propia central hidroelctrica y sera un costo ms grande y problemas an mayores.El porqu de 50 Hz en Europa y de 60 Hz en EE.UU. vino debido nica y exclusivamente determinado de la posicin de preponderancia de AEG en Europa y de GE en EE.UU., cuyos ingenieros se decantaron en su momento por una u otra.Realmente, la determinacin de la frecuencia ms conveniente vino debida a la necesidad de ir superando los problemas tecnolgicos que iban apareciendo en la expansin de la energa elctrica por todo el mundo. As, en los primeros aos la energa elctrica se utilizaba casi exclusivamente para la iluminacin pblica, hoteles, bancos y casas de personas ms bien pudientes y para evitar los efectos estroboscpicos las frecuencias utilizadas eran altas.

2.- QUE PASA SI A UN ELECTRODOMESTICO DISEADO PARA 60 Hz SE LE CONECTA UNA CORRIENTE DE 50 Hz?Lo nico que pasar es que el motor girara ms rpido y esto podra sobrecalentar el equipo y lo podra malograr. Si tuviera algn componente electrnico este se quemara de manera inmediata ya que los componentes electrnicos se limitan mucho a factores o a parmetros y pues si estos se sobrecargan, sobrecalientan o se sobre tensionan son muy propensos a sufrir daos.Normalmente la frecuencia solo afecta a aquellas cosas que van con alterna, como motores en los que aumenta un poco la velocidad, pero los que son alimentadores de aparatos electrnicos no suele afectar, ya que la salida es por CC (corriente continua). En general, los problemas se pueden presentar solo con aparatos que tengan motor, y que ste trabaje directamente con tensin de red: Lavadora, lavavajillas, batidora, mquina de afeitar... Y el giradiscos, a no ser que sea un modelo que trabaje con CC. Respecto a esto, hemos de comentar que los giradiscos cuyo motor es de CA. Se pueden "apaar" cambiando la polea del eje del motor: Los fabricantes las vendan como accesorio en caso de tener que funcionar a 60 Hz., pero vaya usted a buscar un juego de poleas de 60 Hz para el motor del giradiscos "tal" hoy en da... Respecto a los electrodomsticos pues de funcionar funcionarn, pero irn a una velocidad distinta de la habitual. Los televisores tambin pueden dar problemas, pero los ms antiguos. Hace ya tiempo que casi todos son multinormas, y se adaptan solitos a los sistemas NTSC, PAL, SECAM o el que sea. En consecuencia, eso incluye tambin el barrido de imagen que, como todos sabemos, depende de la frecuencia de la red elctrica.

V) APRECIACIN CRITICA:El trabajo en si nos pareci interesante, hemos podido conocer el funcionamiento y las diversas clasificaciones que se les da a los generadores. En el proceso de investigar para obtener la informacin nos hemos encontrado con un tema realmente extenso por lo cual nos parece que el trabajo es muy acotado para plasmar todo lo esencial, nos gustara que se pudiera hondar ms en este tema. En nuestra visin particular creemos que los trabajos prximos sern ms interesantes, claro sin desprestigiar el hecho ahora.

VI) CONCLUSIONES

los generadores son de vital importancia para el desarrollo de la humanidad, ya que son los responsables de las enormes cantidades de energa elctrica de que necesita nuestro mundo tecnolgico.

El generador puede producir tanto corriente alterna como continua, pero hoy en da son ms usados los alternadores, ya que producimos y transmitimos corriente alterna.

El generador sncrono consta de una igualdadentre la frecuencia elctrica y la frecuencia angular, es decir, el generador girara a lavelocidaddel campo magntico a esta igualdad de frecuencias se le denomina sincronismo.

VII) BIBLIOGRAFA

http://prof.usb.ve/jaller/TrianguloPotier.pdf Stephen Chapman.Mquinas Elctricas. Editorial Mc- Graw Hill. 3raedicin. 2003 http://www.slideshare.net/270890/generadores-de-corrientealterna-12899618 http://www.aficionadosalamecanica.net/alternador-funcionam.htm http://www.slideshare.net/Paul_Gomez/generadores-sincronos http://www.uib.es/depart/dfs/GTE/education/industrial/con_maq_electriques/teoria/Teoria%20Oviedo/Segundo%20Parcial/Presentaciones%20en%20formato%20PDF/Tema8.pdf http://www.endesaeduca.com/Endesa_educa/recursos-interactivos/conceptos-basicos/v.-funcionamento-basico-de-generadores. http://generadorelectricoweb.blogspot.com/2013/03/generador-electrico.html http://generadoreselectricos.info/funcionamiento/

Turbomquinas: Generadores6