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Paralelo de generadoresPaul Santiago Saldaña Caldas
Resumen—En la generación de energía eléctrica el uso degeneradores es la parte principal de todo el proceso, hasta ciertopunto se podría decir que es el corazón del proceso de generación.Se conocen diferentes conexiones prácticas muy usadas en laactualidad pero la más confiable y recomendada es el paralelode generadores para tener un control más preciso de la energíagenerada así mismo como para mejorar su confiabilidad en casode falla.
I. INTRODUCCIÒN
En el siguiente ensayo se analiza las condiciones parael acoplamiento en paralelo de alternadores y el respectivoprocedimiento para llegar a este acoplamiento, además de susventajas.
II. PARALELO DE GENERADORES - JUSTIFICACIÒN
El acoplamiento en paralelo de generadores se lo hace conel fin de, no solo un generador suministre independientementepotencia a la carga, debido a que frecuentemente la demandade potencia es grande y excede la capacidad del generador. Poreste motivo, se utiliza varios generadores de “baja potencia”para que cada uno aporte una parte de potencia equilibrada-mente, y de esta manera si se necesita dar mantenimiento, serealizara uno a la vez para que de esta manera garantizar queno exista un alto en generación.
Figure 1. Paralelo de alternadores
A. Ventajas
Como ya se menciono la finalidad de la puesta en paraleloes para cubrir la demanda de potencia, pero además tiene otrasventajas tales como:
1) Varios generadores pueden satisfacer eficientemente lademanda de potencia de una cierta carga.
2) Teniendo varios generadores se incrementa la confiabili-dad del sistema puesto que la falla de uno cualquiera deellos no repercute en el funcionamiento o generación.
3) Al tener varios generadores es posible dar manten-imiento a uno de estos sin detener la operación degeneración total.
4) Si se utiliza un solo generador y este no se encuentraoperando a plena carga, será relativamente ineficientepor las perdidas. Pero si usamos varias maquinas pe-queñas es posible operar solo una fracción de ellas.
III. PREMISAS PARA LA PUESTA EN PARALELO
Para acoplamiento de generadores existen ciertas condi-ciones de conexión que no se pueden pasar por alto, estascondiciones son para obtener una alta seguridad y eficiencia:
Estas condiciones son:
1) Los generadores deben tener igual voltaje de línea.2) Deben tener la misma secuencia de fase.3) Los ángulos de fase deben ser iguales.4) Ceben ser de la misma frecuencia.5) La cantidad de generadores
Con estas condiciones se logra que los voltajes de las fasessean completamente idénticos en todo momento en sus mag-nitudes y ángulos, así también se asegura que la secuencia enla que el voltaje de fase llegue a su pico en los generadoressea al misma.
Si la frecuencia no son muy parecidas cuando se conectanse presentan grandes potencias transitorias hasta que se esta-bilicen los alternadores en una frecuencia común. Además lacantidad de alternadores debe escogerse para que cada unosuministre una potencia equilibrada.
IV. PROCESO PARA LA PUESTA EN PARALELO.
Para acoplar generadores en paralelo y con las condicionesya mencionadas se debe seguir un procedimiento que parteen poner en funcionamiento un primer generador con surespectiva calibración.
Entonces a continuación se pone un siguiente generador enparalelo al primero de la siguiente manera.
• Verificar la secuencia de fases.- Con un secuencimetro,o también colocando un motor de inducción o por elmétodo de las tres lámparas que están conectadas enlos terminales abiertos del interruptor conectado al gen-erador, si las tres lámparas se apagan al mismo tiempoentonces los sistemas tienen la misma secuencia.
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Figure 2. Verificación de secuencia
• Igualar V2 a V1 con un cerovolmetro conectado comose muestra en la figura, esto para garantizar que entre losterminales del interruptor del generador un voltaje iguala cero.
Figure 3. Verificación de voltaje igual a cero
• Igualar voltajes de fases (Ajustando la corriente decampo) y las frecuencias utilizando un sincronoscopio.
Figure 4. Secuencimetro
• Toma de carga, al conectar con la carga, el par frenantehace que la velocidad decremente, al decrementrarse la
velocidad, la frecuencia también se decrementara, es porello que se necesita un sistema de control para corregir.
V. FORMAS DE ONDA EN EL PROCESO PARA LA PUESTA ENPARALELO
Como ya se menciono un punto a analizar s la frecuencia,se debe analizar que en el momento de realizar la puestaen paralelo con generadores de voltajes iguales pero confrecuencias diferentes, las ondas comienzan iguales y luegocomienzan a desfasarse hasta un punto en el cual el valor devoltajes V1 = -V2 en un tiempo especifico, pasado este puntolas dos ondas tratan de ponerse en fase por lo cual las dosondas terminan iguales.
El valor de frecuencia también se ve alterado y está dada porla diferencia de las dos frecuencias, obteniendo una frecuenciaresultante: (Fr. = f1 - f2)
Figure 5. VG1, F1 - onda de color rojo.-VG2, F2 – onda de color azul.
Figure 6. Onda resultante (Generador 1 – Generador 2)- Diferente frecuenciay varia el voltaje
VI. CONCLUCIONES
En este ensayo claramente identificamos las consideracionesque se deben tomar para acoplar generadores en paralelo y surespectivo procedimiento.
Se debe tomar en consideración parámetros tales como lafrecuencia la cual debe ser igual en los Generadores, ademásestos deben estar sincronizados, deben tener los mismosvoltajes, la misma secuencia de fases, tomando en cuentaestas consideraciones de un primer generador ya calibradocorrectamente.
VII. BIBLIOGRAFÍA
• Màquinas Elèctricas de Stephen Chapman• http://www.mty.itesm.mx/dcic/deptosie/profesores/hnunez/cursos/me/MaterialApoyo/MaqElec4/home.htm• Maquinas Eléctricas, Pau Casals Torrens, Richard Bosh
Tous.
