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PRUEBA DE CIRCUITO ABIERTO GENERADOR SINCRONO

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análisis de sistemas de potencia 1

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Presentacin de PowerPoint

PRUEBA DE CIRCUITO ABIERTOGENERADOR SINCRONO

INTRODUCCIN

Las mquinas de corriente continua y de induccin tienen un amplio rango de aplicaciones industriales tales Como traccin, bombeo, control y otros.

Sin embargo, la operacin del sistema elctrico de potencia requiere la conversin de grandes cantidades de energa primaria (petrleo, gas natural, agua, carbn, uranio), en energa y potencia elctrica. La energa elctrica puede ser transportada y convertida en otras formas de energa en forma limpia y econmica. La mquina sincrnica es hoy por hoy, la ms ampliamente utilizada para Convertir grandes cantidades de energa elctrica y mecnica.

GENERADOR SINCRONO

El nombre de mquina sncrona viene como consecuencia del imperativo de funcionar, nicamente, a la velocidad de sincronismo, que como sabemos, viene definida por la frecuencia de las corrientes del estator y por el nmero de polos de la mquina.

Procedimiento para realizar la prueba de circuito abierto de los generadores sincrnicos

Prueba de Circuito AbiertoLa prueba a circuito abierto, o prueba sin carga consiste, en colocar el Generador en vaco, es decir sin carga alguna en sus bornes, hacindola girar a su velocidad nominal y con corriente de campo igual acero. Al ir aumentando gradualmente el valor de la corriente de campo, se obtienen diversos valores de y ya que la corriente que circula por la armadura siempre ser cero debido que se encuentra en vaco, se obtendr que Gracias a sta prueba, con los valores obtenidos, se puede formar La curva de Caractersticas de Vaco que permite encontrar la tensin interna gene- rada por una corriente de campo dada.

La prueba de circuito abierto se lleva a cabo con los terminales de la mquina desconectada de cualquier circuito externo.El procedimiento de la prueba bsica es:1. Abra el circuito de los terminales del generador2. Llevar la mquina a la velocidad sncrona mediante un sistema mecnico externo3. Poco a poco aumentar la intensidad de campo y medir la tensin abierta en los bornesComo no hay corriente en la armadura, la tensin en los bornes de medida es la tensin inducida:

Si la mquina est conectada en estrella, la tensin de medida ser un voltaje lnea a lnea y la tensin inducida por fase se puede encontrar en:

Tcnicamente esta prueba se efecta impulsando el generador a su velocidad nominal al tiempo que se deja abierto el devanado de la armadura. La corriente del campo se vara en pasos apropiados y se registran los valores correspondientes del voltaje a circuito abierto entre dos pares cualesquiera de terminales de los devanados de la armadura.La corriente del campo puede aumentarse hasta que el voltaje a circuito abierto sea el doble del valor especificado.

De los datos registrados para el voltaje a circuito abierto es posible calcular el voltaje por fase (circuito abierto).Cuando se grafica el voltaje por fase (circuito abierto) como funcin de la corriente de campo, se obtiene una grfica llamada caracterstica (curva) de saturacin a circuito abierto (CCA). La CCA sigue una relacin en lnea recta en tanto el circuito magntico del generador sncrono no se sature.Debido a que en la regin lineal el entrehierro consume la mayor parte de la FMM, la recta recibe el nombre de lnea del entrehierro.A medida que la saturacin se establece, la CCA comienza a desviarse de la lnea de entrehierro.

Caractersticas de la prueba de circuito abierto

El primer dato se toma cuando la corriente de campo que corresponde al valor de la tensin residual.Posteriormente la corriente de campo se va incrementando gradualmente y progresivamente con el restato R, tomando lecturas de la corriente de campo y del voltaje de armadura hasta llegar al 120% del voltaje nominal. Con esta informacin se construye la caracterstica de saturacin en vaco.

Se observa en la curva caracterstica de vaco, la linealidad que se presenta para corrientes de campo bajas, pero a medida que la corriente de campo empieza a aumentar se acerca a la zona de saturacin varia la resistencia de campo R, se toma en forma simultnea, las lecturas

Conclusin

Los generadores son accionados por turbinas, ruedas hidrulicas ymotoresdiesel u otros tipos de motores principales.Cuando se produce un cortocircuito en el sistema accionado por un generador, el generador sigue para producir tensin en los terminales del generador como la excitacin del campo se mantiene y el primermotoracciona el generador a velocidad normal.El voltaje generado produce un flujo de magnitud gran falla corriente desde el generador a la corriente de cortocircuito.El flujo de corriente de defecto est limitado solamente por la impedancia del generador y la impedancia del circuito entre el generador y el circuito corto.En el caso de un cortocircuito en los terminales del generador, la corriente de defecto est limitada por la impedancia del generador solamente.

La curva de saturacin de circuito abierto se obtiene cuando se conduce el GS a la velocidad nominal, en circuito abierto, y la adquisicin de la tensin del terminal GS, la frecuencia y la corriente de campo.El ncleo agregado, la friccin y las prdidas de friccin con elairese pueden medir como la potencia deentradapara cadalecturade la tensin de circuito abierto nivel.A medida que la velocidad se mantiene constante, las prdidas de friccin con elairey la friccin son constantes.Slo las prdidas en el ncleo aumentan aproximadamente con el voltaje al cuadrado.

La curva de saturacin de cortocircuito se obtiene cuando el Generador Sincrnico es accionado a velocidad nominal con inducido en cortocircuito, mientras que la adquisicin del estator y el campo valores corrientes deben leerse en nominal 25%, 50%, 75% y 100%.Los datos en un 125% la corriente nominal debe ser dada por el fabricante, para evitar el sobrecalentamiento del estator.Los puntos de alta corriente se deben tomar primero para que latemperaturadurante la prueba se mantenga casi constante.La curva de saturacin de cortocircuito es una lnea ms recta, porque la mquina est insaturado enel estadodeequilibriode cortocircuito.

GRACIAS