7/26/2019 Reactancia Sincrona de La Maquina

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MQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA

GENERADORES SINCRONOS

Funcionamiento como generador de una MCA sincrnica

Si la mquina funciona como generador, al hacer girar el rotor a una velocidad n, seinduce una tensin en cada bobina del estator, conformando un sistema trifsico, comodetallamos anteriormente. La frecuencia f de red del sistema trifsico ser:

Y el valor eficaz E del sistema trifsico ser:

CIRCUITO EQUI!ALENTE MONOFASICO DE UN GENERADOR SINCRONO

El circuito monofsico equivalente de un Generador Sncrono viene re!resentado en lasiguiente figura:

"irc. Equivalente #onofsico del GS

$e este circuito, solo nos centraremos en el circuito de armadura, en la cual se tienentres cantidades que son fundamentales en el com!ortamientodel GS, las cuales son:

%ara determinar estos valores se realizan !rinci!almente tres !ruebas, la!rueba resistenciade armadura, la !rueba de vaco & la !rueba de cortocircuito.

a" #rue$a de Resistencia de Armadura%

Esta !rueba consiste en hacer uso de una fuente de corriente continua en cada fasede la armadura, a!licando elm'tododel (oltio)*m!erim'trico, como se muestraen lafigura:

http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/romandos/romandos.shtml#PRUEBAShttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/romandos/romandos.shtml#PRUEBAShttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml

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"one+in de la %rueba de esistencia de *rmadura

$e cu&as mediciones se obtiene que:

!ara cone+in Y.

!ara cone+in

"abe mencionar que si la !rueba se realiza con corriente continua, el valorde laresistencia obtenida debe ser a-ustada, en !rimer lugar !or tem!eraturaa tem!eraturade traba-o/, & !osteriormente !or efecto s0in, !ara finalmente obtener el valor de laresistencia n corriente alterna.

b/ %rueba de (aco:Esta !rueba consiste, como dice su nombre, en colocar el Generador en vaco, esdecir sin carga alguna en sus bornes, haci'ndola girar a su velocidad nominal & concorriente de cam!o igual a cero.*l ir aumentando gradualmente el valor de la corriente de cam!o, se obtienen diversos

valores de & &a que la corriente que circula !or la armadura siem!re ser

cero debido que se encuentra en vaco, se obtendr que Gracias a'sta !rueba, con los valoresobtenidos, se !uede formar 1La curva de "aractersticas

de (aco1 que !ermite encontrar la tensin interna generada !or unacorriente de cam!o dada.

"urva de las "aractersticas de (aco

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

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Se debe notar que en un !rinci!io, la curva es !rcticamente una recta, esto es debidoa que al inicio la fuerzamagneto motriz se e-erce en el entrehierro, & el incremento dela corriente de cam!o es casi lineal.

c" #rue$a de Cortocircuito%

2inalmente se tiene la !rueba de cortocircuito, el cual consiste en llevar nuevamente lacorriente de cam!o a cero, !ara luego cortocircuitar los bornes del generador &!roseguir a ir incrementando la corriente de cam!o, obteni'ndose la siguiente grfica.

"urva de "aractersticas de "ortocircuito

Se observa que al contrario de la curva en vaco, en esta !rueba se obtiene una recta,esto es debido a que los cam!os magn'ticos que se generan al conectar la armaduraen cortocircuito, !rcticamente se anulan, !roduciendo un cam!o neto !eque3o comose muestra en el diagramafasorial siguiente4 !rovocando que la mquina no se sature,obteniendo as la recta de la grfica:

$iagrama 2asorial de "am!os

%osteriormente, con los datosde las dos grficasobtenidas, !ara un valor de corrientede cam!o dada, se tiene que:

Entonces, haciendo uso del valor de la resistencia: 4 &a que

generalmente se !uede asumir que

%or 5ltimo, ha& que tener en cuenta que estas ecuacionesson a!licables hasta el!unto de saturacin de la curva d vaco, &a que des!u's, los valores obtenidos en lasecuaciones son a!ro+imados.

d/ 6tras %ruebas:

http://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/flujograma/flujograma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos13/sumato/sumato.shtml#SOLUCIONhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/flujograma/flujograma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos13/sumato/sumato.shtml#SOLUCION

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"omo com!lemento, es dable decir que a los GS se les debe someter a otras !ruebas,entre las cuales tenemos:

%rueba de *islamiento: #ide el aislamiento entre las bobinas &, entre las

bobinas & la carcaza. %rueba de "alentamiento: #ide la tem!eratura de traba-o del generador a

!lena carga. %ruebas ba-o "arga esistiva, 7nductiva, "a!acitiva & #i+ta

CARACTERISTICAS DE LOS GENERADORES SINCRONOS &A'O CARGA

La diferencia de funcionamiento en vaco al de carga es que e+iste una com!osicinde flu-os, debido a las corrientes que circulan en el inducido, 'stas alteran el valor &forma de la tensin inducida.8n incremento de carga es un incremento en la !otenciareal o la reactivasuministrada !or el generador. 9al incremento de carga aumenta la corriente tomadadel generador. Si no cambiamos la resistencia de cam!o, la corriente de cam!o semantiene constante, & !or tanto, el flu-o tambi'n es constante.

*dems, si el motor !rimario mantuviera su velocidad constante, la magnitud delvolta-e interno generado tambi'n sera constante.

Esquema del GS ba-o carga

Su!ongamos un generador sncrono reducido a su mnima e+!resin: monofsico,bi!olar, una es!ira, & en los siguientes estados de carga:

a" Carga inducti(a )ura

En este caso los flu-os a!arecen en sentido contrario. %roduciendo un efectodesmagnetizante, es decir que los flu-os se restan4 & adems !roduciendo que los!olos inducidos de igual nombre est'n enfrentados.

http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml

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Esquema del GS & resta de flu-os

Su!ongamos que colocamos una carga con una f.d.!. en atraso & le adicionamos otra

con el mismo f.d.!.4 !odemos observar que el valor de aumenta !ero mantiene el

mismo ngulo de desfase con res!ecto a entonces tenemos un incremento en el

valor de que como &a di-imos antes, debe conservar el mismo ngulo de

desfase con res!ecto a & &a que el valor de es constante, entonces se !roduce

una disminucin en el valor de tal como se muestra en el siguiente diagramafasorial.

$iagrama 2asorial del GS con "arga 7nductiva

$" Carga resisti(a

El flu-o !roducido !or los !olos del rotor & el !roducido !or las corrientes del

inducido estn desfasados. Generando as una distorsin del cam!o resultante.

Esquema del GS & desfasa-e de flu-os

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$iagrama 2asorial del GS con "arga "a!acitiva

c" Carga R*L

En este caso los flu-os estn desfasados un ngulo que de!ende de la carga delgenerador4 en consecuencia se !roduce un efecto desmagnetizante, la suma vectorialde los flu-os es menor4 & los !olos de igual nombre enfrentados, se rechazana!areciendo un momento resistente.

Esquema del GS & suma vectorial de flu-os

REGULACION DE TENSION DE UN GENERADOR SINCRONO

8na manera conveniente de com!arar el com!ortamiento de los volta-es de losgeneradores sncronos es mediante su regulacin de volta-e, que viene definida !or laecuacin:

$onde es el volta-e del generado en vaco & es el volta-e a !lena carga delgenerador. 8n generador sncrono que o!era con factor de !otencia en atraso tieneuna regulacin de tensin !ositiva mu& grande4 si o!era con f.d.!. unitario, tiene unaregulacin !ositiva mu& !eque3a, & si o!era a f.d.!. en adelanto tiene, regulacin devolta-e negativo.