Análisis de funcionamiento de un generador síncrono de polos de garra en un pequeño sistema eléctrico de potencia en el laboratorio de Ciele

Abstract

En la actualidad existe una mayor demanda de energía eléctrica, con el pasar del tiempo se ha desarrollado diferentes tecnologías para solventar dicha demanda, una de las más importantes son los generadores síncronos trifásicos los cuales poseen una gran capacidad de generación en el sector industrial. El estudio de comportamiento de los generadores síncronos tanto en condiciones de estado estable, como en condiciones dinámicas es fundamental en las actividades de análisis, control y operación del Sistema Eléctrico. Por lo tanto, este estudio propone el diseño e implementación de un módulo que permite monitorear y controlar la puesta en marcha de dos generados síncronos de polos de garras en un sistema de potencia. En primera instancia se realiza una investigación bibliográfica a cerca de los parámetros de funcionamiento de los generadores síncronos, específicamente mediante su modelo polos de garra. Posteriormente, se analiza las condiciones necesarias que deben cumplir los generados para la puesta su puesta en paralelo dentro de un sistema eléctrico de potencia (SEP).Una vez establecidos los conceptos esenciales se procede a modelar el SEP en el software MATLAB, con la finalidad de prever su funcionamiento previo a la implementación. Luego, se realiza el diseño eléctrico y mecánico del módulo de pruebas, para pasar a su posterior implementación. Por último, las pruebas del módulo muestran que la puesta en paralelo de los generados síncronos de polos de garra es posible siempre y cuando cumplan con 4 requisitos esenciales: la tensión del generador entrante debe coincidir con la tensión generador en funcionamiento; la frecuencia de todos los generadores debe ser igual; la secuencia de los generadores debe coincidir y los ángulos de fase deben ser iguales. Además, se comprueba que un funcionamiento en estado estable de los generados es posible y concuerda con los resultados obtenidos de la simulación.