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8/17/2019 informe1curva capabilidad
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INFORME Nº 1INTEGRANTES:
Darwin Guachamin B.
Pablo Ecu!"ro.
#ui Mon$al%an.
Richar &hicomin.
1. T'T(#O: Diagramas de Capacidad de Generadores Sincrónicos
). OB*ETI+O
Trazar las restricciones de operación de generadores sincrónicos en estadoestable, en un diagrama P-Q, considerando límites máximo mínimo depotencia mecánica de la má!uina motriz, límite máximo de corriente dearmadura, límites máximos mínimos de corriente de excitación límite deestabilidad en estado estable"
,. TRABA*O PREPARATORIO
Demostrar las ecuaciones de potencia acti#a reacti#a de estado estable degeneradores sincrónicos de rotor cilíndrico $incluir los diagramas %asorialesrespecti#os& consultar los límites de cargabilidad' el(ctricos, mecánicos desistema de un generador sincrónico"
-. DESARRO##O
Con la auda del pa!uete computacional )xcel, trazar las restricciones deoperación de un generador del Sistema *acional +nterconectado del )cuador, en
unidades reales"Datos de un generador de la %ase de la central .idroel(ctrica Paute'S / 000 122 / 03,4 52%p / 6,7 $-&8d / 0,67 p"u"8! / 6,9: p"u"Pmáx turbina / 06; 1
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Pmín turbina con = inectores / =6 1<Pmín turbina con 3 inectores / 36 1<
. INFORME
5.1. Demuestre las ecuaciones de potencia activa y reactiva de estadoestable de generadores sincrónicos de polos salientes (incluir losdiagramas fasoriales respectivos).
Diagrama Fasorial:
Demostración Ecuaciones Potencia activa y reactiva
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5.. Presente el diagrama de capacidad utili!ando las ecuaciones delgenerador de rotor cil"ndrico reali!ado en la pr#ctica.
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5.$. Desarrolle la metodolog"a y presente en un diagrama de blo%ues para determinar las restricciones de operación de un generador de polos salientes.
Dia/rama !" Blo0u":
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G)*)>D?> D) P?@?SS@+)*T)S
>estriccione
s
Corriente dearmadura
Debido alcalentamien
to delde#anado
dearmadura,
sera lanominal"
s/2A+max
Corrientemaxima de
campo2alor
máximo decorriente por
excitaciónpor el
calentamiento del rotor,este #alor
genera unlímite depotenciaaparente
entregadapor el
generador
Corrientemínima de
campoCalentamiento excesi#oen la regiónextrema de
la armadura,se utiliza el
#oltaBeinterno del
; al 06del #oltaBe)n
Potencia1áxima
@imitacionespropias de%abrcación,
estarestricción
impideentregar mas
!ue cierta
cantidad depotenciamáxima
Potencia1ínima
)starelacionada
con laeciencia dela turbina, sise opera a
límite menorla eciencia
baBa
1argen deestabilidad
Generadoroperando en
zona desubexcitación, corriente decampo baBapor lo tantoestabilidad
pe!ueEa"umento decarga
inestabilidad
Paramantener
estabilidad,se consideracomFnmentedel 06 dela potencianominal"
2oltaBemáximo mínimo deser#iciosauxiliares
-omba deagua de
alimentcaiónal caldero"
Sistemas deregulación
de
#elocidad"
Sistemas de
excitación"
?tras cargasde la unidad la central
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5.&. Presente el diagrama de capacidad utili!ando las ecuaciones delgenerador de polos salientes correspondiente al generador descrito enla pr#ctica y en la misma 'gura el de rotor cil"ndrico obtenido en ellaboratorio.
&(R+A &APABI#IDAD GENERADOR SIN&RNI&O DE PO#OS SA#IENTES
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Gra2ca !" la cur%a ca3abili!a!
-66 -0;6 -066 -;6 6 ;6 066 0;6
6
;6
066
0;6
66
;6366
Sn Pmax Pmin Pemax Pemin
Pmax1))
Dia/rama !" cal3abili!a! con Pmin !" 45 M6
Dia/rama !" ca3abili!a! con Pmin !" ,5 M6
&o!i2cacion Ma$lab:
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data/xlsread$HCur#a capa#ilidad polos salientes"xlsxH&I
JJ Qemax/data$',0&I
JJ Pemax/data$',&I
JJ Qemin/data$',3&I
JJ Pemin/data$',:&I
JJ plot$Q,P,HrH,Q,Pmax,HgxH,Q,Pmin,H5"H,Qemax,Pemax,HmKH,Qemin,Pemin,HbAH&
JJ grid
JJ data/xlsread$Hlibro0"xlsxH&I
JJ Qemax1))/data$',;&I
JJ Pemax1))/data$',=&I
JJ
Plot$Q,P,HrH,Q,Pmax,HgxH,Q,Pmin,H5"H,Qemax,Pemax,HmKH,Qemin,Pemin,HbAH,Qemax1))
,Pemax1)),Hc"H&
JJ grid
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Gra2ca !" la cur%a ca3abili!a!
5.5. Presente sus comentarios y conclusiones.
&oncluion" 7 com"n$ario:
• @as ma!uinas síncronas, es especial los generadores !ue %ueron %ruto
de estudio en este ensao son má!uinas !ue brindan una gran auda
la .umanidad por las mFltiples #entaBas aplicaciones
• )l generador sin escobillas debido a !ue no presenta ningFn contacto
mecánico entre el rotor el estator estas má!uinas re!uieren menosmantenimiento baBos costos
• Ln punto cla#e las #elocidad de la ma!uina recordando !ue paraobtener =6 MN si la ma!uina es de polos debe girar a 3=66rpm, si esde : polos a 0466, si es de 4 polos a 766 así en adelante" Con estopodemos controlar la #elocidad del generador"
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&om"n$ario:
@as cur#as de capacidad son importantes al momento de analizar la zona de
trabaBo eciente de un trans%ormador pues nos permiten #er cuáles son lasmáximas temperaturas de trabaBo, #olteBes con los !ue trabaBa, corrientes de
trabaBo etc"
BIB#IOGRAF'A
Cur#as de Capacidad de Oabricantes de los Generadores Sincrónicosinstalados en el S*+"
Carrera ", áti#a ", +ncorporación de las >estricciones de Potencia>eacti#a +mpuestas por los Generadores en Programas de OluBos dePotenciaR, nales de las 82+ ornadas de +ngeniería )l(ctrica )lectrónica,)scuela Polit(cnica *acional, Quito )cuador, 077;"