Excitación de un generador
Batería de excitación
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Definición: El sistema que se utiliza para proporcionar la corriente de campo necesaria al devanado del rotor de la máquina síncrona, este tipo de sistema se denomina sistema de excitación. En otras palabras, el sistema de excitación se define como el sistema que se utiliza para la producción del flujo mediante el paso de corriente en el devanado de campo. El principal requisito de un sistema de excitación es la fiabilidad en todas las condiciones de servicio, la simplicidad de control, la facilidad de mantenimiento, la estabilidad y la rápida respuesta transitoria.
La cantidad de excitación necesaria depende de la corriente de carga, el factor de potencia de carga y la velocidad de la máquina. Se necesita más excitación en el sistema cuando la corriente de carga es grande, la velocidad es menor y el factor de potencia del sistema se retrasa.
El sistema de excitación es la unidad única en la que cada alternador tiene su excitador en forma de generador. El sistema de excitación centralizado tiene dos o más excitadores que alimentan la barra colectora. El sistema centralizado es muy barato, pero un fallo en el sistema afecta negativamente a los alternadores de la central eléctrica.
Generador eléctrico
Los sistemas de excitación son fundamentales para el funcionamiento de las máquinas síncronas modernas. Se encargan de suministrar corriente continua a los devanados de campo de la máquina síncrona. Los sistemas de excitación bien diseñados proporcionan fiabilidad de funcionamiento, estabilidad y una rápida respuesta transitoria.
Los sistemas de excitación utilizan un control de bucle cerrado o de realimentación para regular la salida de la máquina. También funcionan como limitadores: limitan la máquina síncrona para que trabaje dentro de los límites y la capacidad. Además, un sistema de excitación moderno equipado con la función de Estabilizador del Sistema de Potencia (PSS), proporciona una contribución positiva amortiguando las oscilaciones electromecánicas surgidas del sistema de potencia o de la propia unidad.
TECG Control colabora con Reivax, el fabricante mundial de sistemas de excitación y proveedor de sistemas de excitación, para proporcionar el RTX Power. El sistema de excitación RTX Power se basa en una plataforma avanzada diseñada para garantizar un alto rendimiento y fiabilidad. Dispone de todas las funciones de regulación de tensión, monitorización del sistema y protección, que controlan todos los tamaños de máquinas sincrónicas, generadores o motores.
Qué determina la potencia de un generador
¿Qué es un sistema de excitación? Los sistemas de excitación son fundamentales para el funcionamiento de las máquinas síncronas modernas. En este artículo, presentamos los conceptos básicos en términos sencillos.CONTACTAR CON UN EXPERTO ESPECIFICACIÓN GRATUITA DEL SISTEMA DE EXCITACIÓN
La función básica de un sistema de excitación es proporcionar una corriente continua (CC) al devanado de campo de una máquina síncrona. Esto se consigue mediante el uso de un control de bucle cerrado (o control de realimentación). Los sistemas de excitación modernos también incluyen funciones de diagnóstico para simplificar la resolución de problemas, protocolos de comunicación para la integración SCADA y funciones de limitador / protección para garantizar que la máquina síncrona funciona dentro de su curva de capacidad.
La máquina síncrona, que consta de un rotor y un estator, produce corrientes de CA utilizando el principio de inducción electromagnética. La corriente continua que pasa por el devanado de campo del rotor produce un campo magnético estático. A medida que el rotor es girado por el motor principal (como una turbina hidráulica o de vapor), el campo magnético también gira. Dado que el rotor está contenido en el estator, el campo magnético giratorio crea un flujo magnético variable a medida que se cruza con los devanados del estator. Este flujo magnético variable induce corrientes de CA en los devanados del estator de la máquina síncrona. Es necesario un sistema de excitación ya que, sin corriente de excitación, la máquina funciona sin corriente de campo y, en consecuencia, no se genera tensión (inducida) en los devanados del estator de la máquina.
¿Qué determina la tensión de salida de un generador?
Un generador eléctrico o motor eléctrico consta de un rotor que gira en un campo magnético. El campo magnético puede ser producido por imanes permanentes o por bobinas de campo. En el caso de una máquina con bobinas de campo, debe circular una corriente por las bobinas para generar el campo, ya que de lo contrario no se transfiere potencia hacia o desde el rotor. El proceso de generación de un campo magnético mediante una corriente eléctrica se denomina excitación. Las bobinas de campo ofrecen la forma más flexible de regulación y desregulación del flujo magnético, pero a expensas de un flujo de corriente eléctrica. Existen topologías híbridas que incorporan imanes permanentes y bobinas de campo en la misma configuración. La excitación flexible de una máquina eléctrica rotativa se emplea mediante técnicas de excitación sin escobillas o mediante la inyección de corriente por escobillas de carbón (excitación estática).
A la izquierda se muestra un generador de CC autoexcitado y a la derecha un generador de CC magnético con imanes de campo permanente. La salida del generador shunt-wound varía con el consumo de corriente, mientras que la salida del magneto es constante independientemente de las variaciones de carga.