Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

6.12 El generador de inducción 291
V T , V
Voltaje del banco
de capacitores V C , V
Capacitancia
pequeña C
(grande Z C )
Capacitancia mediana C
(mediana Z C )
Capacitancia grande C
(pequeña Z C )
(I M ≈ corriente de inducido en vacío)
(amperes en retraso)
a)
I M , A
I C , A
(Corriente del banco de capacitores)
(amperes en adelanto)
b)
V 3 , nl
V 2 , nl
V T , V
C pequeña
C mediana
C grande
V 1 , nl
FIGURA 6-60 a) Curva de magnetización de una máquina de inducción, que no es otra cosa que una
gráfica del voltaje en los terminales de la máquina en función de su corriente de magnetización (que
está aproximadamente 90° en retraso con el voltaje de fase). b) Gráfica de la característica corrientevoltaje
de un banco de capacitores. Nótese que mientras más grande es la capacitancia, más grande es la
corriente dado cierto voltaje. Esta corriente está aproximadamente 90° en adelanto con el voltaje de fase.
c) El voltaje en los terminales en vacío de un generador de inducción aislado se puede encontrar haciendo
una gráfica de la característica de los terminales del generador y la característica voltaje-corriente del
capacitor en un solo par de ejes. La intersección de las dos curvas es el punto en el que la potencia
reactiva que demanda el generador es suministrada exactamente por los capacitores y este punto es el
voltaje en los terminales en vacío del generador.
c)
I M o I C , A
pequeño voltaje que, a su vez, genera un flujo de corriente capacitiva, la cual incrementa el voltaje,
lo que aumenta aún más la corriente capacitiva, y así de manera sucesiva hasta que el voltaje se acumula
por completo. Si no hay flujo residual presente en el rotor del generador de inducción, no se
acumulará el voltaje y se debe magnetizar operándolo momentáneamente como motor.
El problema más grave de un generador de inducción es que su voltaje varía ampliamente con
cambios en la carga, en particular en la carga reactiva. En la figura 6-61 se muestran las típicas
características de los terminales de un generador de inducción que opera aislado con capacitancia
constante en paralelo. Nótese que en el caso de la carga inductiva el voltaje se colapsa muy rápido.
Esto sucede debido a que los capacitores fijos deben suministrar toda la potencia reactiva que requieren
tanto la carga como el generador y cualquier parte de la potencia reactiva que se envíe a la