GENERACIÓN DE POTENCIA
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GENERACIN DE POTENCIA
GENERACIN DE POTENCIA
CONCEPTOS PRINCIPALES
1. ELEMENTOS BSICOS PARA PRODUCIR ENERGA
Para producir energa es necesario que existan los siguientes elementos bsicos
Un campo magntico
Un conductor
Movimiento relativo
Generador de Corriente Continua
2. GENERACIN DE POTENCIA TIPOS DE GENERADORES
Generadores de escobillas
Generadores Autoexcitados
Generadores de magneto permanente
Generadores AREP
PARTES DEL GENERADOR DE ESCOBILLAS
PARTES DEL GENERADOR AUTOEXITADO
PARTES DEL GENERADOR DE MAGNETO PERMANENTE
PARTES DEL GENERADOR AREP
3. NUMERACIN DE BOBINAS Y CONEXIONES DEL ESTATOR
SISTEMA DE NUMERACIN
TIPOS DE CONEXIONES
CONEXIN ESTRELLA PARA ALTO VOLTAJE
CONEXIN ESTRELLA PARA BAJO VOLTAJE
CONEXIN DELTA
4. CLCULOS DE POTENCIA
CONCEPTOS
POTENCIA ACTIVAEs la potencia til y es la que se transforma en algn tipo de trabajo, se la representa por la letra p y su unidad es el vatio (W).
POTENCIA REACTIVAEs la potencia consumida por los equipos que trabajan bajo el principio de la Induccin Electromagntica, tales como los motores elctricos, transformadores, fluorescentes, etc., se la representa por la letra Q, su unidad es el Volamperio Reactivo (VAR).
POTENCIA APARENTE
Es la potencia Total del Sistema y es la potencia resultante de la suma vectorial de la Potencia Activa y la Potencia Aparente, su unidad es el Volamperio (VA), se representa por la letra S.
FACTOR DE POTENCIA
Es la relacin entre la Potencia Activa y la Potencia Aparente, se la representa por las letras FP, sus valores estn entre 0 y 1.
FRMULAS VLL=Voltaje de lnea a lnea
VF= Voltaje de lnea a neutro
I= Corriente
= Valor de ngulo
a. Un generador de 570 KW y 480 V se encuentra suministrando energa a una empresa la cual consume 850 AMP y posee un factor de potencia de 0,98. Determine si el generador esta trabajando dentro de especificaciones.Generador
Carga
R.// Aunque el generador puede asumir la cantidad de corriente exigida por la carga la potencia que conlleva a esto es mayor a la que el motor puede entregar por lo cual se estara sobrecargando al motor.b. Un generador de 570 KW y 480 V se encuentra suministrando energa a una empresa la cual consume 550 KW y posee un factor de potencia de 0,55 Determine si el generador esta trabajando dentro de especificaciones.
Generador
EMBED Equation.3
Carga
R.// Aunque el motor puede entregar la potencia requerida por la carga la cantidad de corriente requerida es mucho mayor a la que el generador puede entregar por lo cual se estara sobrecargando el generador.
5. REGULADORES DE VOLTAJE
REGULADOR DE VOLTAJE VR3
CONEXIONES
AJUSTES
AJUSTE DE CADA
Solo se hace cuando la unidad est Operando en Paralelo, donde todas las unidades deben tener el mismo porcentaje de cada.
AJUSTE DE VOLTAJE Y GANANCIA Quite la tapa de acceso al regulador de Voltaje. Quite los tornillos de proteccin de los potencimetros de Nivel y el de Ganancia de Voltaje. Gire el potencimetro de Ganancia de Voltaje (GAIN) hacia la izquierda hasta cero. Despus, gire el potencimetro de Ganancia de Voltaje hasta aproximadamente 1/4 de su recorrido completo. Arranque el motor y deje que el motor caliente. Observe la lectura del voltmetro. Si no se muestra el voltaje deseado, establezca el voltaje sin carga usando el potencimetro de Nivel de Voltaje (Level) o el restato de Ajuste de Voltaje que est ubicado en el panel de control. Cierre el disyuntor del circuito de carga. Aplique gradualmente carga mxima. Ajuste el Regulador de Velocidad hasta que aparezca en el medidor de Frecuencia nominal que se indica en la placa. Si la lectura del Voltmetro aumenta cuando se aplica la carga mxima, gire el potencimetro de Ganancia de Voltaje (GAIN) hacia la izquierda para obtener el voltaje sin carga igual al del paso 5. Si la lectura de voltaje disminuye cuando se aplica la carga mxima gire ligeramente el potencimetro de Ganancia de Voltaje (GAIN) a la derecha. Quite la carga. Si es necesario ajuste el potencimetro de Nivel de Voltaje para obtener el Voltaje deseado. Vuelva Aplicar la carga. Observe la lectura del voltmetro. Repita los pasos del 6 al 8 hasta que el voltaje sin carga sea igual al voltaje con carga plena. Instale los tornillos de proteccin de los potencimetros respectivos y ponga la tapa de acceso. REGULADOR DE VOLTAJE VR6
CONEXIONES
NOTA 1: Si el trasformador de corriente es de relacin X/5 debe conectarse entre los terminales 5 y 6. Si el transformador de corriente es de relacin X/1 debe conectarse entre los terminales 5 y 6.NOTA 2: Debe conectarse un puente en el regulador entre los terminales 4 y 7, si no tiene un potencimetro de ajuste externo.
NOTA 3: Si el Regulador de Voltaje no tiene un Controlador VAR/PF debe ponerse un puente entre los terminales 2 y 3.NOTA 4: Remover el puente entre 6 A y 9 para sensado monofsico.NOTA 5: Si se requiere que la rampa sea 1 Voltios/Hz debe colocarse un puente entre los terminales 6 A y 8, la ausencia de este puente hace que el regulador se comporte con una rampa 2 Voltios/Hz.
AJUSTES DEL VR6
AJUSTE DE CADA (DROOP ADJUSTEMENT)
Solo se hace cuando la unidad est Operando en Paralelo, donde todas las unidades deben tener el mismo porcentaje de cada.
CALIBRACIN DE FABRICA ADJUST RANGE (FAC CAL)
Precaucin.
El ajuste de la calibracin de Fbrica (FAC CAL) es usado solamente por Tcnicos de Fbrica.
AJUSTE DE VOLTAJE (VOLTJE ADJUSTMENT)
1. Instalar un puente entre los terminales 4 y 7, el cual permitir el ajuste interno para variar el voltaje nominal del generador sobre el rango de operacin.
2. Remover el puente entre los terminales 4 y 7 y conectar un potencimetro externo de ajuste de voltaje en los terminales 6 A y 7 para permitir la operacin del potencimetro de ajuste de voltaje externo. El ajuste del voltaje interno debera ser ajustado completamente en sentido horario para una operacin apropiada del potencimetro de ajuste externo.
COMPENSACIN DE FRECUENCIA
AJUSTE DE RODILLA DE FRECUENCIA (KNEE FRECUENCY ADJUST.)
La rodilla de baja frecuencia puede ser ajustada para 50 (60) Hz.
1. Ajuste la frecuencia del generador a 50 (60) Hz.
2. Ajuste el potencimetro de baja frecuencia (UF) completamente contra las manecillas del reloj hasta que el voltaje no se incremente con otras vueltas.
3. Gire el potencimetro de ajuste el voltaje hasta que el voltaje de sensado sea 200 (240) Vac medidos en los terminales 20, 22, 24.
4. Ajuste el potencimetro de la rodilla de frecuencia en contra direccin de las manecillas del reloj, hasta que el voltaje comience a decrecer.
5. Ajuste el potencimetro de la rodilla de frecuencia en contra direccin de las manecillas del reloj, hasta que el voltaje retorne al valor ajustado en el paso 3.
6. La rodilla de baja frecuencia est ahora ajustada debajo de la frecuencia nominal de operacin, posteriores rotaciones en contra de la direccin de las manecillas del reloj, disminuir la frecuencia en que la compensacin de baja frecuencia comience.7. conectado un puente en los terminales 8 y 6 A se tendr una rampa de baja frecuencia de 1 V Hz. Si no hay el puente tendremos una rampa de 2 V Hz.AJUSTE DE ESTABILIDAD (STB)Un osciloscopio u otro equipo de registro de voltaje debe ser usado si un ajuste optimote estabilidad es deseado. Ajuste la Estabilidad sin carga. Una buena respuesta puede ser obtenida con el siguiente procedimiento.
1. Girando el potencimetro de Estabilidad en direccin de las manecillas del reloj. E tiempo de respuesta ser lento.
2. Girando el potencimetro de Estabilidad en contra de la direccin de las manecillas del reloj el tiempo de la respuesta ser rpido. Si se Gira completamente contra las manecillas del reloj el voltaje del generador puede oscilar.
3. Si el voltaje es inestable, girar el potencimetro STB en direccin de las manecillas del reloj hasta que este estable. Girar el potencimetro STB en contra de las manecillas del reloj hasta que el sistema comience a oscilar y entonces girar el potencimetro ligeramente en direccin de las manecillas del reloj.
ESTABILIDAD DEL GENERADOR
El excitador y el Generador no responde inmediatamente - Hay un tiempo de retrazo. El tiempo de retrazo puede crear inestabilidad.
REGULADOR DE VOLTAJE DVR
CONEXIONES
CALIBRACIONES
DVR PARAMETERS
PARAMETER TITLE TYPE UNITS RANGE OF VALUE DEFAULT VALUE
01 Salida de Voltaje del Generador Program Volts 0080 - 9999 0480
02 Relacin de Voltaje de Salida a Voltaje de Sensado Program - 001,0 - 100,0 001,0
03Tipo de Generador Program -0000 - 00040004
04Rango de Salida de Corriente del Generador Program Amps0000 - 99990600
05CT Voltage at Rated Generator Current Program Volts01,00 - 05,0005,00
06Rodillo de Frecuencia Program Hz045,0 - 065,0050,0
07Rampa 1 Volts/Hz Program Volts/Hz001,0 - 010,0002,0
08Rampa 2 Volts/Hz Program Volts/Hz001,0 - 010,0002,0
09Mnimo Voltaje Program %050,0 - 100,0050,0
10Punto de Baja Frecuencia Program Hz020,0 - 040,0025,0
11Punto de Disparo de Sobre Voltaje Program %0105 - 01400140
12Tiempo de Disparo de sobre Voltaje Program Seconds0002 - 00300002
13Punto de Disparo de Bajo Voltaje Program %0060 - 00950060
14Tiempo de Disparo de Bajo Voltaje Program Seconds0030 - 01200030
15Ganancia de Voltaje Program %0000 - 010,00000
16Ganancia Integral Program -001,0 - 020,0006,0
17Ganancia Proporcional Program -001,0 - 020,0005,0
18Seleccin de Sensado Monofsico (0 = trifsico, 1 = Monofsico) Program -0000, 00010000
19Punto de Disparo de Monitoreo de los Diodos Program Amps001,0 - 010,0002,0
20Tiempo de Disparo de Var Inverso Program Seconds000,1 - 009,9000,5
21Seleccin de Falla de Inversin de Var Program -0000 - 00020002
22Cada / CCC Select (0 = Cada, 1 = CCC) Program -0000, 00010000
30Droop (% de Cada) Program % 000,0 - 010,00000
31Seleccin PF/KVAR ( 0 = PF , 1 = KVAR) Program -0000 , 00010000
32Factor de Potencia de Referencia Program -00,60 - 01,1001,00
33Referencia KVAR Program Per Unit00,00 - 01,000000
34Punto de Disparo de Potencia Inversa Program %000,0 - 020,0010,0
35Tiempo de Disparo de Potencia Inversa Program Seconds000,0 - 020,0010,0
36Ganancia Integral de Paralelismo Program -000,1 - 030,0003,0
37Ganancia Proporcional de Paralelismo Program -000,1 - 009,9001,3
38PF Switch Point Program %0010 - 00250015
50Salida de Frecuencia del Generador View Hz--
51Voltaje de Salida del Generador View Volts--
52Corriente de Salida del Generador View Amps--
53Corriente Reactiva de Salida del Generador View Amps--
54Corriente Real del Generador View Amps--
55Corriente de Exitacin del Campo View Amps--
56Kw Trifsico ( "KE" and later) View Kw--
57Factor de Potencia (PF) View ---
58KVAR Trifsico ("KE" and later) View ---
60Horas View Hours--
70Ajuste de Voltaje View -0000 - 02000100
71Ajuste de PF /KVAR View -0000 - 02000100
90Password Program -0000 - 99990200
91Software ID View ---
92Latest Fault View --0000
93Fallas previas View --0000
94Limpiar Fallas Switch ---
95Alarma de Fallas View ---
96Apagador de Reseteo de Fallas Switch ---
CARACTERSTICAS DEL DVR
Parmetros Programables.
Caractersticas de voltaje versus frecuencia (V/Hz), dos rampas.
Rangos ajustables desde 1 a 10 V/hz para ptimo desempeo. Ajuste de nivel fino de voltaje.
Ajuste de Cada.
Punto de disparo de Sobrevoltaje con tiempo de disparo ajustable. Punto de disparo de bajo voltaje con tiempo de disparo. Ganancia.
Sensado verdadero RMS Monofsico o Trifsico.
Punto de disparo de baja frecuencia.
Rodilla de frecuencia.
Funciones de Proteccin Sobre y bajo voltaje
Perdida de sensado
Monitoreo de diodos giratorios
Proteccin de sobrexcitacin
Perdida de excitacin
Proteccin de baja frecuencia
Disparo de sobre corriente de campo instantneo.
Cdigos de Fallas del DVR
ERROR SEVERO rango 900Indica una condicin que podra ser peligrosa para el funcionamiento del DVR.
901 indica que la memoria interna no esta funcionando apropiadamente.
El cdigo flashear en el display, el teclado se deshabilitar y el DVR debe ser reemplazado.APAGADOR DE FALLAS NO-RESETEABLE rango 800
Indica una condicin donde el DVR no puede funcionar en forma segura. El generador contina operando pero derratea. El cdigo flashear en el display. Para resetearlo desconecte el suministro de energa al DVR801-Disparo Instantneo: El DVR detecta que la corriente del excitador de campo es mayor a 28 amperios, el DVR instantneamente apagar la corriente del excitador de campo.802-Perdida de Sensado: El DVR detecta que (uno de los terminales 20, 22, 24) est abierto o cortocircuitado.
803-Perdida de Frecuencia: EL DVR detecta que no hay frecuencia AC presente por 200 milisegundos.
APAGADOR POR FALLAS RESETEABLE rango 700
Indica una situacin donde hay una degradacin del rendimiento de la potencia de generacin. El generador continua operando pero derratea. El cdigo flashear en el display. Para resetear la falla ir a la funcin 96 pulsar la tecla de funcin y el display parar de flashear lo que indique la falla ha sido reseteada.
701- bajo voltaje
703-sobre excitacin702- sobre voltaje
704-perdida de excitacinALARMAS rango 600
Indica una situacin que no inhibir la funcin del DVR o del generador. El generador contina operando normalmente. El cdigo flashear en el display. Las alarmas deben ser borradas.601 Fallas de la memoria interna602 Falla interna603 Falla de los diodos giratoriosREGULADOR DE VOLTAJE CDVR
AJUSTES DEL CDVR
PINES DE CONEXIN
P9 TERMINAL FUNCTIONS
TERMINALFUNCTIONS
P9-1CANbus -High
P9-2CANbus Low
P9-3CANbus Drain (Shield)
P9-4Contact Sense Lower
P9-5Contact Sense Raise
P9-6Contact Sense Common
P9-7Contact Sense - Excitation Disable
P9-8Contact Sense Fault Reset
P9-9Contact Sense Var/PF Enable
P12 TERMINAL FUNCTIONS
TERMINALFUNCTIONS
P12-1B-phase generator current sensing (CT1)
P12-2B-phase generator current sensing (CT2)
P12-3+ 10 DCV Input (B) -
P12-4Alarm Ouput Driver
P12-5Fault Shutdown Driver
P12-6+ 10 DCV Input (A) +
P12-718 to 30 V Control Power Input (B -)
P12-818 to 30 V Control Power Input (B +)
P12-9Driver Supply (50)
P12-10Generator Voltage Sensing - C
P12-11Generator Voltage Sensing - B
P12-12Generator Voltage Sensing - A
P6 TERMINAL FUNCTIONS
TERMINALFUNCTIONS
P6-1Power Input
P6-2Power Input
P6-3Power Input
P6-4F -
P6-5F +
P6-6Chassis Ground
MODOS DE OPERACIN MODO DE REGULACIN AUTOMTICA DE VOLTAJE
El modo AVR regula el voltaje de salida del generador. El regulador sensa la salida de voltaje del generador a travs de las salidas de sensado y entonces ajusta la salida DC de corriente de la excitacin. Esta corriente de excitacin mantiene el voltaje terminal del generador.Esta es la funcin bsica de cualquier regulador de voltaje. El modo AVR es el modo de operacin por defecto y puede ser deshabilitado por un interruptor.
MODO DE CONTROL DE VAREl modo de regulacin de potencia reactiva o VAR regula los Volt-Amps Reactivos cuando est en paralelo con una barra infinita. El CDVR calcula los VARs generados desde la salida de voltaje y la cantidad de corriente en el CT de cada y ajusta la corriente de excitacin para mantener los VARs en el ajuste programado. Los modos VAR y PF son mutuamente excluyentes y ambos trabajan en conjunto con el modo AVR.El modo VAR es habilitado por un interruptor o por el software del CDVR. El ajuste de PF esta desde 0,6 atrasado y 0,6 adelantado. Tpicamente usado cuando est en paralelo con la Empresa Elctrica.
MODO DE CONTROL POWER FACTORModo PF regula el factor de Potencia cuando est en paralelismo con una barra infinita. El CDVR calcula el PF usando la salida de voltaje de sensado y la corriente y ajusta la corriente de excitacin DC para mantener el PF en el ajuste programado. El modo VAR y el modo Power Factor son mutuamente excluyentes y ambos trabajan en conjunto con el modo AVR.
Modo PF esta habilitado por un interruptor por el software del CDVR. El ajuste de PF esta desde 0.6 atrasado y 0.6 adelantado. Tpicamente usado en paralelismo con la Empresa Elctrica.REGULADOR DE VOLTAJE R448
CONEXIONES
POTENCIMETROS
Potencimetro P1: Sirve para ajustar la cada de voltaje cuando el generador est en paralelo.
Potencimetro P2: Sirve para ajustar el nivel de voltaje. Potencimetro P3: Sirve para ajustar la estabilidad de voltaje.
Potencimetro P4: Sirve para ajustar
Potencimetro P5: Sirve para ajustarPUENTES
Puente ST1: Deteccin de tensin monofsica. (Cortado Trf) Puente ST2: Tiempo de respuesta. (Cortado ms rpido) Puente ST3: Frecuencia. (50 Hz 60 Hz).
Puente ST4: Potencimetro externo de ajuste de voltaje. (Poner puente, si no tengo potencimetro)
Puente ST5: Activacin mdulo de aceptacin de carga LAM. Puente ST9: Tipo de Generador. (Puente Autoexc. y AREP) AJUSTES
Ajuste de Cada (Droop Adjustment)
Solo se hace cuando la unidad est Operando en Paralelo, donde todas las unidades deben tener el mismo porcentaje de cada.
Ajuste de Voltaje (Voltaje Adjustment)
1.- Instalar un puente entre los terminales 4 y 7, el cual permitir el ajuste interno para variar el voltaje nominal del generador sobre el rango de operacin.
2.- Remover el puente entre los terminales 4 y 7 Y conectar un potencimetro externo de ajuste de voltaje en los terminales 6A y 7 para permitir la operacin del potencimetro de ajuste de voltaje externo. El ajuste del voltaje interno debera ser ajustado completamente en sentido horario para una operacin apropiada del potencimetro de ajuste externo.
Ajuste de rodilla de frecuencia (Knee Frecuency Adjust.)
La rodilla de baja frecuencia puede ser ajustada para 50 (60) Hz.
1.- Ajuste la frecuencia del generador a 50 (60) Hz.
2.- Ajuste el potencimetro de baja frecuencia (UF) completamente contra las manecillas del reloj hasta que el voltaje no se incremente con otras vueltas.
3.- Gire el potencimetro de ajuste el voltaje hasta que el voltaje de sensado sea 200(240) Vac medidos en los terminales 20, 22, 24.
4.- Ajuste el potencimetro de la rodilla de frecuencia en direccin de las manecillas del reloj, hasta que el voltaje comience a decrecer.
5.- Ajuste el potencimetro de la rodilla de frecuencia en contra direccin de las manecillas del reloj, hasta que el voltaje retorne al valor ajustado en el paso 3.
6.- La rodilla de baja frecuencia est ahora ajustada debajo de la frecuencia nominal de operacin, posteriores rotaciones en contra de la direccin de las manecillas del reloj, disminuir la frecuencia en que la compensacin de baja frecuencia comience
7.- Conectando un puente en los terminales 8 y 6A se tendr una rampa de baja frecuencia de 1 V/Hz. Si no hay el puente tendremos una rampa de 2 V/Hz.
6. PANELES DE CONTROLPANEL EMCP II
AJUSTES
OP1: Visualizacin de Fallas guardadas
OP2: Visualizacin de Revisin de ajustes
OP3: Cdigo de acceso
OP4: Borrar fallas guardadasOP5: Programacin de Parmetros
OP6: Programacin de entrada/salidas reservadas
OP7: Programacin de hormetro
OP8: Programacin voltmetro/ampermetro
OP9: Verificando Ajustes del Motor (probar protecciones)OP10: Desajustes AC (para paralelismo)
PUBLICACIONES PARA CONSULTA Y PROGRAMACIONMANUALES DE SERVICIOEMCP IIEMCP II+
MUISENR5809SENR5832
PEECSENR5827RENR1254
EUISENR5398RENR1200
GASSENR5394RENR1201
PANEL EMCP II+
AJUSTES
OP1: Visualizacin de Fallas guardadas
OP2-0: Visualizacin de ajustes del motor y el generador
OP2-1: Visualizacin de ajustes de rels de proteccinOP2-2: Visualizacin de ajustes de calibraciones de fbricaOP3: Cdigo de acceso
OP4: Borrar fallas guardadas
OP5-0: Programacin de Parmetros del motor y del generador
OP5-1: Programacin de Parmetros de los rels de proteccinOP6: Programacin de entrada/salidas reservadas
OP7: Programacin de hormetro
OP8: Programacin voltmetro/ampermetro
OP9: Verificando Ajustes del Motor (probar protecciones)
OP10: Desajustes AC (para paralelismo)Movimiento relativo
Un campo magntico
Un conductor
Rotor Principal
Estator Principal
Estator de la Excitatriz
Rotor de la Excitatriz
Rotor Principal
Estator Principal
L1
L2
L3
Escobillas
Anillos Colectores
L1
L2
L3
Estator Principal
Rotor Principal
Rotor de la Excitatriz
Estator de la Excitatriz
Magneto Permanente
Estator del Magneto Permanente
Puente Rectificador de Diodos
L1
L2
L3
Estator Principal
Rotor Principal
AVR
F2
F1
Seal
Voltaje
Corriente
Estator de la Excitatriz
Rotor de la Excitatriz
EMBED Equation.3
S
Q
P
OJO
OJO
VOLTAJE
FRECUENCIA
Rampa
1 Voltios/Hz
Rampa
2 Voltios/ Hz
Rodillo de Frecuencia
50%
100%
50%
100%
TECLAS PARA INGRESAR PASSWORD
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_1266486604.unknown
_1266487003.unknown
_1266486458.unknown
_1266481864.unknown