UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD INDUSTRIAL I NDUSTRIAL DE SANTANDER
ESCUELA DE INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y DE TELECOMUNICACIONES “Perfecta Combinación entre Energía e Intelecto” GENERADORES EN PARALELO
JARIS DAVID CAMARGO MARTINEZ JAAVIER ARMANDO VARGAS VILLAMIZAR. Profesor: JUAN MANUEL MURCIA
INTRODUCCIÓN: Para que los sistemas de generación sean confiables se necesita disponer de más de un generador conectado al mismo tiempo. De esta forma el sistema se hace más robusto y confiable. A esto se agrega que cada generador puede tener distribuciones de P y Q diferentes. En esta práctica nos disponemos a hacer la conexión entre dos generadores y mirar diferentes valores de distribución de P y Q.
incrementos de la carga, esto con una disponibilidad de generación mayor que cuando se dispone de un solo generador. Antes de conectar en paralelo un generador a una carga es necesario sincronizarlo, puesto que cada uno de los generadores cuenta con un interruptor, este se debe cerrar únicamente cuando la barra y el generador entrante coinciden en frecuencia, voltaje y secuencia de fases, es hasta el momento del cierre del interruptor que el generador esta en paralelo.
OBJETIVO
Entender el concepto de instante de Sincronismo y sus condiciones. Realizar diferentes pasos de distribución de P y Q para cada generador conectado el paralelo. Entender que variables puedo manipular para aumentar o disminuir P y Q respectivamente. Fig. 1 acoplamiento generador a la red
EQUIPO NECESARIO:
Multímetro Foto tacómetro Amperímetro Wattmetro Generador síncrono Reóstato Primotor
MARCO TEÓRICO La operación de dos o más generadores en paralelo tienen ventajas significativas respecto a un generador trabajando solo conectado a una carga, quizá la ventaja más relevante sea la disponibilidad. Es posible conectar en paralelo únicamente los generadores para suplir las necesidades de potencia debidas a los
(nota: En el laboratorio se hizo con otro generador y no con la red. Pero el principio de funcionamiento es el mismo) Ahora bien, si dos o más generadores están conectados en paralelo esto no implica que la distribución de cargas sea proporcional para cada uno de los generadores. La distribución de potencia aparente depende de los ajustes de voltaje y frecuencia para cada uno de estos, el voltaje se regula con la corriente de excitación en el rotor determinando la capacidad de potencia reactiva entregada por el generador síncrono, cuando el voltaje interno del generador es igual al voltaje de la barra común, el generador no entrega potencia reactiva, si el voltaje interno es mayor al voltaje de la barra, el
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generador entrega potencia reactiva y por ultimo si el voltaje interno del generador es menor al voltaje de la barra común, el generador síncrono absorbe energía reactiva. En el caso de la potencia real esta depende del desplazamiento angular del eje del generador
diferentes y se deben invertir dos de los conductores del generador en aproximación. Otro método para medir la secuencia es el uso de un secuencímetro, el mismo que puede ser electrónico o un electromecánico, pero ambos siguen el mismo principio del motor de inducción .
ACTIVIDADES DE LABORATORIO 1. Conexión de las maquinas síncronas en paralelo: 1.1 Se llevaron las dos máquinas a su 1800 [. [. . ] , luego velocidad nominal 1800 se mide la tensión en la salida de cada máquina y se lleva a su valor nominal. Fig. 2 columna de sincronización.
Secuencia de fase: la secuencia de fase del generador en aproximación se debe comparar con la secuencia de fase del sistema en operación. Para asegurarnos de cumplir esta condición se indican algunos métodos a continuación.
1.2 Se reduce el tiempo de la secuencia para poder acoplar las dos máquinas con la carga .
2. Conexión de carga 2.1 Carga resistiva:
Conectar alternativamente un pequeño motor de inducción a los terminales de cada uno de los dos generadores. Si el motor gira en la misma dirección en ambas ocasiones, entonces la secuencia de fase es la misma en ambos generadores.
Tabla 1. Datos carga resistiva
V[] I[] P[] S*[]
Maquina 1 167.3 0.4 120 115.909
Maquina 2 165.9 0.75 225 215.51
Carga 166.2 1.2 384 345.44
*Se calculó con la siguiente formula:
= √ 3 ∗ ∗ 2.2 Carga RL: Tabla 2. Datos carga RL Fasores de tensión Si el motor gira en direcciones opuestas, entonces las secuencias de fase son
V[] I[]
Maquina 1 153.9 0.91
Maquina 2 152.3 1.1
Carga 152.1 2.1
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P[] Q*[] S[]
75 230.68 242.57
210 200.25 290.17
330 444.03 553.23
*Se calculó con la siguiente formula:
= 2 − 2 3. C ompens ación aci ón de carg car g a: En esta etapa la maquina dos entregara potencia reactiva y la maquina uno consume reactiva; aquí se disminuye el voltaje en la maquina 2 y el voltaje de la maquina 1 se aumenta, variando la corriente de excitación con el reóstato. Tabla 3.Datos compensación de carga
V[] I[] P[] Q[] S[]
Maquina 1 143.2 1.51 60 390.05 394.377
Maquina 2 143.4 0.85 210 21.71 211.12
Carga 142.7 1.97 285 394.78 486.9
CONCLUSIONES:
Para aumentar la potencia que entrega un generador manipulamos la variable velocidad en el eje del motor impulsor. Para aumentar la Q que entrega el generador aumentamos la excitación del generador, de esta forma aumentamos Ea y V el bornes del generador. Cuando alguna de las condiciones del instante de sincronismo no se cumple se aprecia como la maquina vibra bruscamente.
BIBLIOGRAFIA: [1]. Manual de laboratorio del profesor Luis Alfonso Díaz, Ingeniero Electricista, Universidad Industrial de Santander. [2]. Maquinas eléctricas Jesus Fraile mora
