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11
PRUEBAS A UN GENERADOR
SÍNCRONO.
.A. GARDUÑO GARCÍA.
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22
• Prueba de resistencia ohmica.Prueba de resistencia ohmica. • Prueba de vació.(curva de saturación).Prueba de vació.(curva de saturación).
• Prueba de corto circuito.Prueba de corto circuito.
PRUEBAS A UN GENERADOR SÍNCRONO.
.A. GARDUÑO GARCÍA.
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33
PARAMETROS DE UN CIRCUITOELÉCTRICO.
RESISTENCIA
CORRIENTE
VOLTAJE
PARAMETROS DE UN CIRCUITOMAGNÉTICO.
RELUCTANCIA
FLUJO MAGNÉTICO
FUERZA MAGNETOMOTRIZ
LEY DE OHM
ELECTROMAGNETISMOELECTROMAGNETISMO
INTRODUCCIÓN.
A. GARDUÑO GARCÍA.
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44
RESISTENCIA.
Propiedad de un material.
Elemento pasivo de un circuito.
A. GARDUÑO GARCIA
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55
Longitud (L)
Temperatura
Resistividad (ρ)
Tipo de corriente que circule por él
PROPIEDAD DEL MATERIAL.
R=ρL/A
Resistencia eléctrica.
A. GARDUÑO GARCÍA.
L
A
Área (A)
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66
PROPIEDAD DEL MATERIAL (resistividad).
Material. (CM-ohms)ft
PLATA
COBRE
ORO
ALUMINIO
NIQUEL
HIERRO
CONSTANTAN
NICHROME
9.9
10.37
14.7
17.0
47.0
74.0
295.0
600.0
A .GARDUÑO GARCIA
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77
-273 °C
R
0°C
R1
t1-234.5°C
R2
t2 °C
234,5 + T1 234.5 +T2
R1 R2=
EFECTO DE LA TEMPERATURA.
A. GARDUÑO GARCÍA.
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88
EFECTO DEL TIPO DE CORRIENTE.
Resistencia eficaz (resistencia a la corriente alterna).Resistencia eficaz (resistencia a la corriente alterna).
A2
La corriente continua ocupa el área A2.
A1
La corriente alterna únicamente el área A1, debido al efecto piel (skin).
R=ρL/A
Rcd=ρL/A2 Rca=ρL/A1
Si A2 > A1, Rcd < Rca .
Rca = (1.2 ▬ 2.0) Rcd A. GARDUÑO GARCÍA.
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99
PRUEBA DE VACIO.
1o. - Se impulsa el generador con un primo motor.
2o.- La maquina de prueba se trabaja como motor en vació, la alimentación debe ser una fuente de voltaje trifásica balanceada.
Determina la curva de saturación o característica de vacío.
Métodos :
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1010
PRUEBA DE VACÍO (cont).
1.- Se impulsa el generador con un primo motor.
Diagrama de conexiones.Arreglo físico
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1111
PRUEBA DE VACÍO (MOTOR - GENERADOR).
Registro simultaneo de valores de valores:Registro simultaneo de valores de valores:
• Corriente de excitación, voltaje en terminales y velocidad y frecuencia, nominales.
• Se inicia la prueba del 130% del voltaje nominal hacia abajo en decrementos cortos hasta lograr 20% del voltaje nominal a menos que el voltaje residual sea de valor alto; al llegar la corriente de excitación se registra el voltaje residual.
• Si la velocidad es diferente de la nominal todas las lecturas de voltaje deben corregirse a este valor.
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1212
PRUEBA DE VACÍO ( MOTOR -GENERADOR).
Ifg=corriente de excitación de voltaje nominal en la línea de entrehierro (OA).
Ifo=corriente de excitación de voltaje nominal en la curva de saturación (OC).
Característica de saturación.
A
C D
Et
1.0
1.00 IfIfg
Ifo
B
OC
Línea de entrehierro
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1313
CURVAS CARACTERÍSTICAS.
Características de vació a diferente frecuencia.
Eg
E2
E1
En
If
ns2
ns1
I1
2
1
2
1
nsns
EE
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1414
PRUEBA DE CORTO CIRCUITO.
diagrama de conexiones.arreglo físico.
• Se gira el alternador a su velocidad síncrona.
• Las terminales del inducido se conectan en corto circuito.
• El devanado de campo se excita en forma progresiva, a partir de cero corriente de excitación.
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1515
CURVA CARACTERÍSTICA (SC).
Registro simultaneo Registro simultaneo de valores :de valores :
• Corriente de excitación.• Corriente de armadura.• Velocidad y frecuencia.
Característica de corto circuito.
IA
If
CC
1.0
1.00
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1616
REACTANCIA SINCRONA.
BCPC
Xdsat
ifgifk
OCOH
BCAC
Xd
.
Xd (no saturada) =
Característica de corto circuito y de saturación.
IACC
1.0
1.0
Eg
If1.0
EA
Ifg
If0
G
HD
B
C
CS
Ifk
P
0
A. GARDUÑO GARCÍA.
Valores que se aplican en el método de la Impedancia síncrona para el cálculo de la regulación de voltaje.
Con poca aproximación a los valores reales.
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1717
PRUEBA DE PLENA CARGA DE F.P. ATRASADO.
OB = Corriente de excitación que produce la corriente nominal de armadura en la prueba de corto circuito.
Característica de plena carga a F.P. atrasado.
S
Et
Vn
0 IFB
generador
excitatriz
Carga inductiva
IF
A. GARDUÑO GARCÍA
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1818
TRIANGULO DE POTIER.
Característica de plena carga a F.P. atrasado.
OB= Corriente que produceLa corriente nominal de armadura, contrarresta el efecto de reacción de armadura y la reactancia de dispersión.
PH= Caída de tensión por reactancia de síncrona.
JP= Caída de tensión por reactancia de dispersión.
JH= Caída de tensión por reacción de armadura.
KF= Corriente de excitación que contrarresta la reactancia de dispersión.
FP = Corriente de excitación que contrarresta la reacción de armadura.
LK= Corriente de excitación que contrarresta el efecto de saturación.
TL = corriente de excitación que induce la tensión nominal antes de la saturación.
Et
Reactancia de Potier =A
l IQF
X
R S
Vn
0 Iexc.B
Línea de entrehierro
KF
P
Q
L
H
JT
A. GARDUÑO GARCÍA.
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1919
MÉTODO ASA
IAXL
E0
VnIARA
Vn
Iexc.IA
Φ
Diagrama para determinar laCorriente de excitación que contrarrestala saturación.
A. GARDUÑO GARCÍA.
EOIFS
1º.-Se traza la curva de saturación y la línea de entrehierro.
2º.-La corriente de armadura se localiza sobre el eje de corriente de excitación y con el ángulo de F.P. se traza voltaje nominal, caída de tensión en la resistencia de armadura y por reactancia de Potier, se obtiene Eo.
3º.-Se traslada Eo al eje de voltaje para definir IFS.
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2020
MÉTODO ASA (TRIANGULO DE POTIER)
IFG
OBIF
IFSIFL
Φ
IFG=Corriente de excitación de voltaje nominal antes de la saturación.
OB= Corriente de excitación para obtener corriente nominal de armadura.
IF= Corriente de excitación para generar voltaje nominal y corriente de armadura nominal antes que ocurra la saturación.
IFS= LK= Corriente de excitación que contrarresta el efecto de saturación en el triangulo de Potier.
IFL= define el valor de E0, para la regulación de voltaje.
IAXL= Reactancia de Potier.
IAXL
Vn
EG
E0
VnIARA
IA IFL
IFS
IFG Iexc.
Φ
Diagrama para determinar laRegulación de voltaje por el Método ASA o del triangulo de Potier.
A. GARDUÑO GARCÍA.