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Generador Asincrónico
Temas de su Operación
Clasificación: Generador de inducción con
exitación simple Ges; con excitación múltiple
Gem y de contínua Gedc
•Paralelo
•Repartición cargas activa y reactiva
•Límites de carga
•Cortocircuito
•Conexión fuera de fase (reconexión)
I. Paralelo
Ges:
•No requiere de cumplimiento de condiciones
especiales, la simple conexión a la red (arranque
como motor),
•Se emplean equipos de conexión como los
“arrancadores suaves”,
•Frecuentemente se lo conecta cuando ya está
girando a velocidad próxima a la nominal, solo toma
la magnetizante (¿inrush?).
Gem y Gedc:
•Similar al paralelo del generador sincrónico.
II.a. Repartición cargas activa y reactiva
Ges
•Activa:
Modificando la alimentación
(y por ello el deslizamiento)
de la máquina de impulso.
Par
Motor
Freno
Generador
Par máximo
Par Nominal
Par de
Arranque
Velocidad de
sincronismo
1
0
Deslizamiento S
•No puede entregar carga reactiva cuando emplea
excitación por red,
•Si puede hacerlo cuando es de doble alimentación.
II.b. Repartición cargas activa y reactiva
Gem y Gedc
• Activa: Similarmente a máquina sincrónica,
• Reactiva: En el primer caso como con la
máquina sincrónica; y en el segundo
mediante el control del convertidor de
frecuencia de generación a frecuencia de
potencia.
III. Límites de carga
• Ges
Análogamente al motor de inducción, por
temperatura de arrollamiento estatórico.
• Gem y Gedc
Límite de carga activa fijado por estator y
reactiva por rotor, en base al cos φ.
Similar a máquina sincrónica.
IV. Corriente de cortocircuito
•
•
•
•
•
Ges (excitado solo por red)
Ges (excitado por capacitor)
Gem (doblemente excitado)
Gem (triplemente excitado)
Gedc (excitado por corriente contínua)
Ges: desconexión y re-conexión con
circuito abierto (generador de 5,5 kW)
 eléctromagnética = 0,3 s
 mecánica en vacío = 27 s
 mecánica 85 % carga = 0,44 s
V
1,35 pu
(85 %
carga)
Sin excitación por 95 ms
0,37 pu
(vacío)
Desconexión
Ges: arranque y reconexión
Iarranque pico ≈ 125 Apico
 eléctromagnética = 0,07 s
mecánica en corto = 0,1 s
(circuito cerrado)
Solo se presenta circuito abierto
“puro”, cuando abre el contactor
del motor, demás casos situación
intermedia entre abierto y
cortocircuito
Estudio experimental de la corriente de cortocircuito
Isc = K1 e (-t/τ1) + K2 e (-t/τ2) + K3 e(-t/τ3)
Current (A)
K y τ corresponden a:
1 – circuito de armadura,
2 – magnetismo remanente y
3 – caída de velocidad
100
75
50
25
0
-250,035
-50
-75
-100
0,06
0,085
Time
(s)
Time
(seconds)
Conexión fuera de fase (reconexión)
Ges: La corriente y tensión desaparecen casi
inmediatamente. No hay fuera de fase.
Gem y Gedc:
Corriente de cortocircuito
en terminales
Tensión durante la reconexión
Corriente durante la reconexión
Conexión fuera de fase (reconexión)
Gem y Gedc
Relación corriente reconexión / cortocircuito
Relación de energías específicas
reconexión / cortocircuito para 20 y 100 ms