informe nâº1 - generadores sincronosff

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  • 7/26/2019 Informe N1 - Generadores Sincronosff

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    GENERADORESSINCRONOSLABORATORIO #1

    INTEGRANTES: CONDORI LARICO ANGEL DAVID 1023120745

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    1. INTRODUCCION:

    En este primer laboratorio del !rso se est!diar" el enerador s$nrono

    tri%"sio& El nombre de 'a(!ina S$nrona )iene omo onse!enia del

    imperati)o de %!nionar *niamente a la )eloidad de sinronismo (!e

    omo sabemos )iene de+nida por la %re!enia de las orrientes del

    estator , por el n*mero de polos de la 'a(!ina&

    La !tili-ai.n de la 'a(!ina S$nrona omo enerador tiene s! !so

    e/l!si)o en los entros de prod!i.n de la ener$a el0tria& Es por eso

    (!e en este laboratorio lo (!e se ensea son las respeti)as pr!ebas

    para poder )eri+ar en (!0 ondiiones se en!entra2 para )eri+ar s!somponentes , para poder reali-ar el mantenimiento respeti)o&

    En este laboratorio reali-aremos pr!ebas de aislamiento2 resistenia.3mia de los bobinados2 de ortoir!ito2 de )a$o2 , pr!eba on ara2siendo estas aras resisti)as2 ind!ti)as2 apaiti)as , mi/tas&

    Estas pr!ebas son indispensables para poder obtener los par"metrosel0trios del enerador , on ello omprender el %!nionamiento ,re!lai.n de los eneradores s$nronos ba4o ara&

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

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    GENERADORES SINCRONOS

    2. OBJETIVO:

    Conoer el omportamiento de la 'a(!ina S$nrona&

    Tener presente las one/iones respeti)as para ada tipo de

    ensa,o asi omo tambi0n las normas IEC , NE'ASaber el prinipio de %!nionamiento de la m"(!ina s$nrona

    onoiendo la onstit!i.n eletrome"nia& Saber interpretar , anali-ar las r"+as orrespondientes de ada

    ensa,o&

    3. FUNDAMENTO TEORICO

    El enerador s$nrono es !n tipo de m"(!ina el0triarotati)a apa- detrans%ormar ener$a me"nia en ener$a el0tria& El eneradors$nrono est" omp!esto prinipalmente de !na parte m.)il o rotor, de!na parte +4a o estator&

    El rotor ira reibiendo !n emp!4e e/terno desde 9normalmente: !nat!rbina& Este rotor tiene aoplada !na %!ente de ;orriente ontin!a; dee/itai.n independiente )ariable (!e enera !n

    http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rotorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Est%C3%A1torhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rotorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Est%C3%A1torhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_el%C3%A9ctrica
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    GENERADORES SINCRONOS

    7rimero se mide el aislamiento en el estator= entre las bobinas !?V2 )?@ ,?U , desp!0s el aislamiento entre ada bobina on tierra 9la arasa delenerador: U?tierra2 V? tierra , @? tierra& el aislamiento en el rotor= 1?

    masa , 8?masa&

    MEDICIN DE LA RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

    Se mide el ni)el de aislamiento (!e 3a, entre bobinas , entre ada

    bobina on la arasa de la ma(!ina& 7ara este ensa,o se !tili-a !nmeometro&

    PRUEBA DE VAC!O

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina

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    GENERADORES SINCRONOS

    La pr!eba en )aio se reali-a primero 3aiendo irar la ma(!ina a la)eloidad de sinronismo por medio del motor primario= t!rbina2 motor

    diesel2 et& , entones se debe ambiar rad!almente la orriente dee/itai.n desde ero 3asta !n ierto )alor m"/imo orrespondiente a lasat!rai.n , desde este *ltimo n!e)amente 3asta ero&

    A(!$ se m!estra la !r)a de )a$o=

    PRUEBA DE CORTOCIRCUITO

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina

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    GENERADORES SINCRONOS

    Esta pr!eba se reali-a on la +nalidad de obtener las perdidas en elobre debido a la e/itai.n en el rotor !ando este se en!entreirando a la )eloidad s$nrona&

    Las orrientes de armad!ra reistradas ser"n para )alores de 8F2 F2HF2 1F , 18F del )alor nominal& Empe-ando on la orriente deampo en ero , ele)ando lentamente 3asta obtener los )alores antesmenionados&

    A(!$ se m!estra la !r)a de ortoir!ito=

    Uni.n de la !r)a de )a$o , ortoir!ito=

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina

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    GENERADORES SINCRONOS

    PRUEBA CON CARGA

    La di%erenia de %!nionamiento en )a$o al de ara es (!e e/iste !na

    omposii.n de

    ind!ido&? Estas alteran el )alor , %orma de la E ind!ida&

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina H

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    GENERADORES SINCRONOS

    "# CARGA INDUCTIVA PURA

    En este aso los

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    GENERADORES SINCRONOS

    $# CARGA RESISTIVA

    El

    orrientes del ind!ido i est"n des%asados& Generando as$ !nadistorsi.n del ampo res!ltante&

    %# CARGA CAPACITIVA PURA

    En este aso los

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina

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    GENERADORES SINCRONOS

    CARGA R'L'C

    En este aso los

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1

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    GENERADORES SINCRONOS

    5. E(UIPOS UTILIZADOS

    Generador S$nrono

    'il$metros Diitales

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 11

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    GENERADORES SINCRONOS

    Anali-ador de Redes

    !ente DC 1, AC >Variable

    Bano de Cara Resisti)a

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 18

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    GENERADORES SINCRONOS

    Bano de Cara Capaiti)a

    Bano de Cara Ind!ti)a

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1>

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    GENERADORES SINCRONOS

    Cables de Cone/i.n

    reno Eletrome"nio

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1

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    GENERADORES SINCRONOS

    ). PROCEDIMIENTO

    M*&+%+,- &* " T*/*"":Se as!me la temperat!ra ambiente de=

    Tamb=25C

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1

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    GENERADORES SINCRONOS

    M*&+%+,- &* " R*+*-%+" &* E":

    Resistenia O3mia DC por %ase aTamb

    De)anado Terminales RTamb (/ fase ) Tamb(C)

    Rotor 1 )s 8 1>&8 8

    EstatorU1 )s U8 1&8 8V1 )s V8 1&> 8@1 )s @8 1&> 8

    P*$" *- V"%6:

    V I V VELOC.

    8 VOLT # 8 AMP #

    8 VOLTI

    OS# RPM& &K 8& 1K

    11&81 &18 & 1K

    1&K &1 111&1 1K

    88& &8H8 1>&8 1K

    8H&8 &>> 1K& 1K

    >8&> &> 81>&K 1K

    &> 8& 1K

    1&1 &8 8K&1 1K

    >>& &1 81K 1K

    8&K &>8 1K 1K

    8& &8 1& 1K

    1&1 &1 &K 1K

    &HH & >H 1K

    &>> &1 &H 1K

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1

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    GENERADORES SINCRONOS

    P*$" &* C C+%+

    V % I % V I

    9 VOLT : 9 A'7ER : 9)olt : 9 A'7 :

    &K8 &1 & &1

    1K&8 &81 & &8H

    8K&8 &>> & &

    &1 & & &>

    > & & &K>K &K &H 1&H

    H & &K 1&8

    K&H 1&1H &1 1&>1

    & 1&8 1&> 1&

    1K& 1&>>H 1&1> 1&

    P*$" %- %"9"

    C"9" R*++":

    I% V% V1 I 7 %dp V8

    & 1&K 8>8&1 &88 & 1 1&>&K &H 8>8&1 &>8 H& 1 1&>

    &H &8 8>8&1 & 18H&K 1 1&>

    & HH& 8>8&1 &K 1K&1 1 1&>

    1&11 &8 8>1&K 1&8 8> 1 1&>

    1&> 11&8 8>1 1&> >8 1 1&>

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1H

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    GENERADORES SINCRONOS

    1&> 1>8&1 8> 1&H > 1 1&>

    C"9" I-&%+":

    Tin I% V% V1 I 7 %dp V8

    &H &K H&8 8>> & >&H &1H 1&>

    &H &HK &K 8>8& &88 K& &1 1&>

    &H 1&K 1& 8>1 &> 1K&1K &1> 1&>

    &H 1&K 18H&8 8> &8 >&1 &1> 1&>

    C"9" C""%++":

    Tin n I% V% V1 I 7 %dp V8?&H 1 & 8&1 8> &H &>> ?&>> 1&>

    ?&H 1 &1 >& 8>1 &1 &K ?&8 1&>

    ?&H 1 &>> 8K&K 8> &8K 1& ?&1 1&>

    ?&H 1 &188 11&11 8>> & &1 ?&> 1&>

    C"9" RLC:

    Tin n I% V% V1 I 7 %dp V8

    ?>& 1 1&H 8& 8>& & 118&H &K 1&>?>&K 1 1&H 8& 88& &H 11K&8 &K 1&>

    ?>&KK 1 1& 8&> 8& & 1>8&8 & 1&>

    ?>&KK 1 1& 1& 8K&H &1 1&>8 ?&H 1&>

    7. CUESTIONARIO

    1& En!mere , de+na las arater$stias de %!nionamiento nominales

    del enerador s$nrono& Tome los datos de plaa del motor primo ,

    del enerador s$nrono !tili-ados en s!s ensa,os&

    Las arater$stias de %!nionamiento de !n enerador s$nrono son las

    si!ientes=

    Corriente Nominal= 8&A

    Corriente de Va$o= 1&A

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1K

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    GENERADORES SINCRONOS

    Tensi.n Nominal= 8>MV

    R7' 1

    ator de 7otenia 9COS:= &K9onsiderando:

    re!enia Nominal= -

    Cone/i.n Y

    I7 8

    7otenia Nominal &KP@

    L" *-%+" -/+-"de !n enerador s$nrono simplemente es la (!ep!ede entrear2 dentro de s!s arater$stias nominales , en r0imen

    ontin!o&

    E "% &* *-%+" es la relai.n entre la potenia ati)a2 72 ,la potenia aparente2 S2 si las orrientes , tensiones son ondas

    per%etamente senoidales&

    L" T*-+,- N/+-" es a la !al )a a operar el enerador s$nrono&

    L" %+*-* -/+-"del enerador s$nrono es el )alor e+a- de la orriente(!e di3o e(!ipo p!ede transportar ontin!amente ba4o ondiiones de !so&

    L" %+*-* &* "%+ es la orriente (!e ons!mir" la m"(!ina!ando no se en!entre operando on ara , es apro/imadamente del

    8F al >F de s!orriente nominal&

    8& Utili-ando el m0todo V?A 3allar el )alor de Ra del ampo , del

    estator&

    Resistenia O3mia DC por %ase aTamb

    De)anado Terminales RTamb (/ fase ) Tamb(C)

    Rotor 1 )s 8 K8& 8

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 1

    http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica#Potencia_activahttp://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica#Potencia_aparentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica#Potencia_activahttp://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica#Potencia_aparente
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    GENERADORES SINCRONOS

    EstatorU1 )s U8 1& 8V1 )s V8 1& 8@1 )s @8 1& 8

    L!eo 3aemos la orrei.n por temperat!ra on la %orm!la si!iente=

    RTT=RTamb[1+0.00393 (TOPTamb) ]

    No lo orreimos por e%eto sQin debido a (!e la potenia del enerador

    es menor a 7

    Resistenia O3mia DC por %ase aTT=90 C

    De)anado Terminales RTamb(/ fase) Tamb(C) RTT( / fase)

    Rotor 1 )s 8 K8& 8 &

    EstatorU1 )s U8 1& 8 18&KKV1 )s V8 1& 8 18&KK@1 )s @8 1& 8 18&KK

    Eneri-amos on tensi.n AC !na bobina del enerador , medimos los

    par"metros de tensi.n , orriente=

    Z=V

    A=

    43.1

    0.47=91.7

    Z=R+Xd jXd=Z2R

    2

    Xd=91.7212.882=90.8

    >& De los ensa,os de )aio se le pide ra+ar , al!lar la !r)a de

    e/itai.n2 las perdidas rotaionales2 l$mites permisibles de los

    ni)eles de tensi.n , la %re!enia&

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

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    GENERADORES SINCRONOS

    1188>>

    VL I

    VL )s I%

    7ol,nomial 9VL )s I%:

    & Del ensa,o de orto ir!ito se le pide al!lar , ra+ar= la !r)a

    de I 9Ia )s I%:2 3allar s&

    &8&&&K

    11&81&

    I%% I

    I

    Linear 9I:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 81

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    GENERADORES SINCRONOS

    En la r"+a 3allamos para !na orriente nominal 9 In 1&A:2 !na

    orriente de ampo 9 If 1&1>A:

    Eaffase=EafLL

    3=494.2

    3=285.33V

    Zs=Eaffase

    IN=285.33

    1.5=190.22

    Zs=R+XsjXs=Zs2R2

    Xs=190.22213.262

    Xs=189.75

    & De las pr!ebas on aras se le soliita al!lar , ra+ar= V )s Ia2

    7ot )s @m2 Ea% )s @m2 Ea% )s 7ot2 7ot )s Ia2 Ia )s I%&

    88K&88

    88&8>

    8>&8>1

    8>1&8>8

    8>8&

    V I" 8%"9" *++"#

    V )s Ia 9ara

    resisti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 88

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    GENERADORES SINCRONOS

    &88E?8 &>

    88K&

    88

    88&

    8>

    8>&

    8>1

    8>1&

    8>8

    8>8&

    8>>8>>&

    V I" 8%"" +-&%+"#

    V )s Ia 9ara

    ind!ti)a:

    88K&88

    88&8>

    8>&8>1

    8>1&8>8

    8>8&8>>

    8>>&

    V I" 8%"9" %""%++"#

    V )s Ia 9ara

    apaiti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8>

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    81888>8888H8K8

    V I" 8%"9" R'L'C#

    V )s Ia 9ara R?L?C:

    1188>>

    P I" 8%"9" *++"#

    7 )s Ia 9ara

    resisti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    &88E?8 &>

    1

    1

    8

    8

    >

    >

    P I" 8%"9" +-&%+"#

    7 )s Ia 9ara

    ind!ti)a:

    &

    11&

    88&

    >>&

    &

    P I" 8%"9" %""%++"#

    7 )s Ia 9ara

    apaiti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    8K

    118111K

    P I" 8%"9" R'L'C#

    7 )s Ia 9ara R?L?C:

    &8&&&K

    11&81&1&1&K

    I" I 8%"9" *++"#

    Ia )s I% 9araresisti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    &K 1&K1

    &1

    &8

    &>

    &

    &

    &

    &H

    &K

    &1

    I" I 8%"9" +-&%+"#

    Ia )s I% 9ara

    ind!ti)a:

    &1&8&>&&&

    I" I 8%"9" %""%++"#

    Ia )s I% 9araapaiti)a:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8H

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    1&H1 1&

    &

    &8

    &

    &

    &K

    &

    &8

    I" I 8%"9" R'L'C#

    Ia )s I% 9ara R?L?C:

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8K

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    GENERADORES SINCRONOS

    CONCLUSIONES:

    Controlando la alimentai.n del ir!ito de ampo2 se p!ede

    estabili-ar la tensi.n ind!ida2 la tensi.n de %ase , la tensi.n de

    l$nea& Se tiene ( tener !idado al momento de reali-ar la pr!eba de

    ortoir!ito debido a la orriente ele)ada (!e se presenta& C!ando operamos on ara se reomienda omen-ar on !na

    ara m$nima , a!mentarlo en %orma rad!al 3asta llear al

    m"/imo permisible&

    Controlando la alimentai.n del ir!ito de ampo la m"(!inap!ede operar absorbiendo o in,etando reati)os a la red& Esto se

    podr$a !sar para me4orar el %ator de potenia del sistema

    el0trio&

    La !r)a de )a$o , de ortoir!ito nos sali. omo se esperaba2

    raias a (!e los datos tomados en el laboratorio %!eron b!enos& Los eneradores s$nronos se !tili-an para prod!ir la ma,or parte

    de la potenia el0tria (!e se !tili-a en todo el m!ndo&

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO7"ina 8

    http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://ads.us.e-planning.net/ei/3/29e9/cfa010f10016a577?rnd=0.6445855158783773&pb=29a372afcd0bbace&fi=5303380fa7ddac4e&kw=mundohttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://ads.us.e-planning.net/ei/3/29e9/cfa010f10016a577?rnd=0.6445855158783773&pb=29a372afcd0bbace&fi=5303380fa7ddac4e&kw=mundo
  • 7/26/2019 Informe N1 - Generadores Sincronosff

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

    GENERADORES SINCRONOS

    BIBLIOGRAFIA

    '"(!inas El0trias2 > edii.nStep3en C3apman

    Teor$a An"lisis De 'a(!inas El0triasIn& A!st$n G!ti0rre- 7a!ar

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    Eletrial 'a3ines IIIndian Instit!te o% Te3nolo, 'adrasa7ro%& Pris3na Vas!de)an27ro%& G& Srid3ara Rao27ro%& 7& Sasid3ara Rao

    'A5UINAS ELECTRICAS III 6 LABORATORIO