Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

194 CAPÍTULO 4 Generadores síncronos
En los ejes del voltaje, el origen del diagrama fasorial se encuentra en −V f en el eje horizontal,
por lo que el origen en el diagrama de potencia está en
Q
3V
X S
( V ) (4-42)
La corriente de campo es proporcional al flujo de la máquina y el flujo es proporcional a E A 5 Kfv.
La longitud correspondiente a E A en el diagrama de potencia es
3V 2
X S
D E
3E A V
X S
(4-43)
La corriente en el inducido I A es proporcional a X S I A y la longitud correspondiente a X S I A en el
diagrama de potencia es 3V f I A .
La curva de capacidad final de un generador síncrono se muestra en la figura 4-49. Es una gráfica
de P y Q, con la potencia real P en el eje horizontal y la potencia reactiva Q en el eje vertical.
Las líneas de corriente constante del inducido I A aparecen como líneas de S 5 3V f I A constante, que
son círculos concéntricos alrededor del origen. Las líneas de corriente de campo constante corresponden
a las líneas de E A constante, que se muestran como círculos de magnitud 3E A V f /X S con su
centro en el punto
3V 2
Q
(4-42)
X S
El límite de corriente del inducido aparece como el círculo correspondiente a I A nominal o
kilovoltamperes nominal y el límite de la corriente de campo se muestra como un círculo que corresponde
a I F nominal o E A nominal. Cualquier punto que se encuentre dentro de ambos círculos
es un punto de operación seguro para el generador.
También se pueden mostrar otras restricciones en el diagrama, como la potencia máxima del
motor primario y el límite de estabilidad estática. En la figura 4-50 se puede observar una curva de
capacidad que también refleja la potencia máxima del motor primario.
Q, kVAR
Q, kVAR
Límite de
corriente
del rotor
P, kW
P, kW
Límite de
corriente
del estator
Límite de
potencia
del motor
primario
Origen del círculo de la
corriente del rotor:
3Vf
2
Q = – ––––
X S
FIGURA 4-49 Curva de capacidad resultante del
generador.
Origen del círculo de la
corriente del rotor:
3Vf
2
Q = – ––––
X S
FIGURA 4-50 Diagrama de capacidad que muestra el
límite de potencia del motor primario.