R.Leal.R Problemas Generadores Sincrónicos 1
PROBLEMAS DE GENERADORES SINCRÓNICOS.
Asignatura : Conversión Electromecánica de la Energía.
Fecha : Agosto-2003.
Autor : Ricardo Leal Reyes.
1. Un generador sincrónico de 6 polos conectado en estrella, de 480 (V), 60 (Hz), xs=1
(Ω/fase), Ia= 60 (A), FP= 0.80 atraso. Las pérdidas por fricción y ventilación son de 1.5
(kW), las pérdidas en el núcleo son de 1 (kW) a 60 (Hz). La corriente de campo (IF) se
ajusta para obtener un voltaje de campo (EF) igual a 480 (V) en vacío. Determinar:
a) La velocidad sincrónica (Ns).
b) ¿Cuál es el voltaje en bornes del generador sí:
I. Se carga con la corriente nominal a factor de potencia 0.80 en atraso.
II. Se carga con la corriente nominal a factor de potencia 1.0.
III. Se carga con la corriente nominal a factor de potencia 0.80 en adelanto.
c) El rendimiento sin considerar las pérdidas de potencia eléctricas que no se conocen
cuando funciona a corriente nominal y con factor de potencia igual a 0.80 en atraso.
d) El torque inducido y el torque aplicado.
e) La regulación de tensión para los factores de potencia: 0.80 en atraso, 1.0 y 0.80 en
adelanto.
Solución:
a) Velocidad sincrónica (Ns).
)(1200
3
606060
)(60
3
rpm
P
f
N
Hzf
polosdeparesP
S=
⋅
=
⋅
=
=
=
b) Voltaje en terminales del generador (Va).
G
IF
Ia
Va
Esquema simplificado
jxsIa
EFVa
+
-
Circuito equivalente por fase
δ
θ
θ
EF
Va
Ia
jxsIa
xsIasen(θ)
xsIacos(θ)
Diagrama fasorial
