INSTALACION EN PARALELO CON LINEA ALTERNADOR

INSTALACION EN PARALELO CON LINEA ALTERNADOR

1 INTRODUCCIÓN

Las grandes cantidades de energía que se requieren para abastecer la demanda de las ciudades y de la población en general han llevado a generar alternativas para lograr abastecer dicho consumo

En la actualidad es raro encontrar la existencia de un alternador único que de manera aislada alimente su propia carga. Esto sólo se lo puede encontrar en aplicaciones tales como los generadores de emergencia.

Con objeto de aumentar el rendimiento y fiabilidad del sistema, las diferentes centrales están conectadas entre sí en paralelo, por medio de líneas detransporte y distribución. La red así constituida representa un generador gigantesco en el que prácticamente la tensión y la frecuencia se mantienen constantes. Esto se debe a que sobre esta gran red, la introducción de un nuevo generador no altera los parámetros básicos anteriores, por representar una potencia muy reducida frente al conjunto total.

2 POR QUE LOS ALTERNADORES EN PARALELO

Seguramente todos nos planteamos la pregunta ¿Por qué la utilización de los alternadores en paralelo?

Pues la respuesta seria que varios alternadores o generadores pueden alimentar una carga más grande que una sola máquina.

Como se menciono brevemente en la introducción el tener varios generadores incrementa la confiabilidad del sistema de potencia, debido a que la falla de cualquiera de ellos no causa la pérdida total de potencia en la carga. Tener varios generadores que operan en paralelo permite separar uno o más de ellos para cortes de potencia y mantenimientos preventivos.

Si hacemos un análisis simple vemos que al usar un solo generador y este opera cerca de plena carga, entonces será relativamente ineficiente. Con varias generadores mas pequeños trabajando en paralelo, es posible operara sólo una fracción de ellas. Las que están operando lo hacen casi a plena carga y por lo tanto de manera más eficiente

3 CONDICIONES REQUERIDAS

Para conectar generadores en paralelo es necesario tener muy en cuenta algunos aspectos para el correcto funcionamiento y de esta manera evitar cualquier tipo de problemas tales como que los generadores se dañen severamente y que la carga pierda potencia dichos aspectos se explican a continuación

3.1 VOLTAJES IGUALES

Si los voltajes de los generadores no son exactamente iguales, habrá un flujo de corriente muy grande cuando se cierre el interruptor. Para evitar este problema, cada una de las tres fases debe tener exactamente la misma magnitud de voltaje y ángulo de fase que el conductor al que se conectara.

En otras palabras, el voltaje de fase a debe ser exactamente igual al voltaje en la fase a" y así en forma sucesiva para las fases b-b` y c-c`.

Y también hay que asegurarse de ser iguales los voltajes de línea rms.

3.2 Frecuencias iguales

Las frecuencias de los 2 o más generadores al igual que los voltajes deben ser las mismas ya que se ocasionarían graves problemas, esto lo podemos visualizar en las siguientes graficas:

La primera grafica tiene 60 HZ y un voltaje fase de 120v

La siguiente grafica tiene 58 HZ apenas 2 HZ menor que la anterior y el mismo voltaje de fase

Y en la síguete grafica podemos ver la el resultado de que sucedería si ponemos a funcionar el generador a frecuencias diferentes (60HZ y 58 HZ)

Como se puede ver en la grafica resultante de la suma de las ondas a distintas frecuencias y al mismo voltaje se obtiene a la salida un voltaje totalmente distorsionado y con una frecuencia igual a la diferencia entre el valor de las frecuencias de las dos primeras ondas lo cual nos ocasionaría grandes problemas en la carga

3.3 Secuencias de fase

Los dos generadores deben tener la misma secuencia de fase.

"Un sencillo método permite comprobar la sucesión de fases. Para ello se recurre a un pequeño motor asíncrono trifásico, que se conecta provisionalmente a las barras de la red. Luego se van acoplando sucesivamente, pero uno a uno, los distintos alternadores, pudiendo estar seguros que la sucesión de fases es idéntica para todos ellos cuando el motor gira en el mismo sentido."

Los ángulos de fase de las dos fases deben de ser iguales, la secuencia en la que el voltaje de fase llegue a su pico en los dos generadores sea la misma. Si la secuencia de fase es diferente entonces aun cuando un par de voltajes estén en fase, los otros dos pares de voltajes estarán desfasados por 120º. Si se conectan los generadores de esta manera, no habrá problema con la fase a, pero fluirá enormes corrientes en las fases b y c, lo que dañara ambasmáquinas.

3.4 SIMILARES CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS

Un factor casi no mencionado en fuentes bibliográficas es que las maquinas deben ser iguales, es obvio que no se podrá obtener dos generadores totalmente idénticos, pero al menos que se parezcan mucho en su parte constructiva, a mas de eso que las potencias que entregan cada uno sean de similar valor

4 PROCEDIMIENTO PARA CONECTAR LOS GENERADORES

En este punto común mente llamo puesta en paralelo de generadores se deben seguir algunos pasos y precauciones para el optimo funcionamiento de estas maquinas

4.1 PONER EN FUNCIONAMIENTO EL GENERADOR A CONECTAR

En este punto se pone en funcionamiento el generador que se desea colocar en paralelo esto conlleva a llevarlo a su velocidad síncrona (igualando de esta manera f1=f2) e igualando el valor de sus voltajes, otra condición es la secuencia de fase del generador en aproximación se debe comparar con la secuencia de fase del sistema en operación. Para asegurarnos de cumplir estas condiciones y de las expuestas en puntos anteriores se indican algunosmétodos a continuación

4.2 SECUENCIA DE FASES

Otra condición es la secuencia de fase del generador en aproximación se debe comparar con la secuencia de fase del sistema en operación. Para asegurarnos de cumplir esta condición y de las expuestas en puntos anteriores se indican algunos métodos a continuación

Existen muchas formas

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