Características del generador eléctrico y preparación para su uso
Características de funcionamiento:
Las principales características que caracterizan el rendimiento de un generador síncrono son las características en vacío y las características de funcionamiento en carga. Estas características son importantes para la selección del generador por parte del usuario.
Características en vacío:
Cuando el generador no está conectado a la carga, la corriente de armadura es cero, lo que se conoce como funcionamiento en vacío. En este momento, el bobinado trifásico del estator del motor sólo tiene corriente de excitación If generada por la fuerza electromotriz en vacío E0 (simetría trifásica), cuyo tamaño aumenta con el incremento de If. Sin embargo, ambas no son proporcionales debido al fenómeno de saturación del núcleo del circuito magnético del motor. La curva que refleja la relación entre la fuerza electromotriz en vacío E0 y la corriente de excitación If se denomina característica en vacío del generador síncrono.
Respuesta del inducido:
Cuando el generador está conectado a una carga simétrica, las corrientes trifásicas en los devanados del inducido producen otro campo magnético giratorio, denominado campo de reacción del inducido. Su velocidad es exactamente igual a la del rotor y ambos giran sincrónicamente.
Tanto el campo de reacción de la armadura como el campo de excitación del rotor de un generador síncrono pueden aproximarse como distribuidos según una ley sinusoidal. La diferencia de fase espacial entre ellos depende de la diferencia de fase temporal entre la fuerza electromotriz en vacío E0 y la corriente de inducido I. El campo de reacción del inducido también depende de la carga. El campo magnético de reacción del inducido también está relacionado con la condición de carga. Cuando la carga del generador es inductiva, el campo magnético reactivo de la armadura actúa como desmagnetizador, lo que hace que disminuya la tensión del generador; cuando la carga es capacitiva, el campo magnético reactivo de la armadura actúa como ayuda a la magnetización, lo que hace que aumente la tensión de salida del generador.
Características de funcionamiento de la carga:
Se refiere principalmente a las características externas y a las características de ajuste. Las características externas son cuando la velocidad para el valor nominal, la corriente de excitación y el factor de potencia de carga es constante, la tensión en bornes del generador U y la relación de corriente de carga I. La característica de ajuste es la relación entre la corriente de excitación If y la corriente de carga I cuando la velocidad de rotación y la tensión en bornes son nominales y el factor de potencia de carga es constante.
La variación de tensión de los generadores síncronos es de entre el 20% y el 40%. Las cargas industriales y domésticas generales requieren que la tensión permanezca esencialmente constante. Por esta razón, a medida que aumenta la corriente de carga, la corriente de excitación debe ajustarse en consecuencia. Aunque la tendencia de la característica de ajuste es la opuesta a la característica externa, para cargas inductivas y puramente resistivas aumenta, mientras que bajo cargas capacitivas generalmente disminuye.
Preparación antes de la puesta en marcha:
El operador en la sala de máquinas debe observar las normas de operación de seguridad, usar ropa de trabajo y zapatos aislantes, y la tripulación debe estar claramente dividida; compruebe si el volante de inercia y la parte del generador de la cubierta anti-valla están intactos;
Comprobar las cajas de cambios, embragues, reguladores, niveles de aceite, fijaciones, etc., para confirmar la integridad del aceite y la temperatura del agua no es inferior a 20 grados antes del arranque; poner la compuerta de la tubería de cada sistema en la posición de “trabajo”;
Comprobar los pernos de enlace del mecanismo de transmisión y fijarlos bien; comprobar si la presión de la maneta del embrague es normal y si el dispositivo de seguro de sobrevelocidad está colocado; comprobar si la presión del cilindro de almacenamiento es normal y si el dispositivo de seguro de sobrevelocidad está colocado; abrir la válvula de drenaje de la bomba; comprobar si la bomba de agua circulante, la bomba de aceite y la bomba de combustible son normales; colocar la resistencia de excitación en la posición de resistencia máxima y desconectar el interruptor de alimentación.