Puesta en paralelo de generadores síncronos

ACOPLAMIENTO DE UN ALTERNADOR
TRIFÁSICO A LA RED.

Introducción.

 A veces es preciso acoplar
eléctricamente dos o más alternadores, en nuestro
caso el de la compañía suministradora y el que
nosotros acoplaremos en el taller. El acoplamiento de los
alternadores resulta más complejo que el de las
dínamos, debido a la presencia de una nueva
característica, la frecuencia, cuyo valor debe ser
rigurosamente igual para todos los alternadores. En los
alternadores no se usan nunca el acoplamiento en serie por no
presentar interés práctico. Además, el
funcionamiento de un acoplamiento de alternadores en serie es
inestable y peligroso. Por consiguiente, sólo nos
referiremos al acoplamiento en paralelo.

Condiciones para
el acoplamiento de alternadores en paralelo

Antes de efectuar el acoplamiento en paralelo de un
alternador con otro ya en servicio, es preciso estar seguros de
que se cumplen las siguientes condiciones:

• Igualdad de las frecuencias, antes
  citada.

• Igualdad de los valores eficaces de las
  f.e.m.

• Identidad de fase de las tensiones correspondientes
  a las salidas conectadas a un mismo conductor de la red, es
  decir, igual sucesión de fases.

Un sencillo método permite comprobar la
sucesión de fases. Para ello se recurre a un
pequeño motor asíncrono trifásico, que se
conecta provisionalmente a las barras de la red. Luego se van
acoplando sucesivamente, pero uno a uno, los distintos
alternadores, pudiendo estar seguros que la sucesión de
fases es idéntica par a todos ellos cuando el motor gira
en el mismo sentido. Una vez terminado el ensayo, se puede retira
el motor de prueba.

Maniobras de
acoplamiento

  El acoplamiento de un alternador a la
red exige la máxima atención por parte del o los
operarios encargado de dicha operación.

• Se pone en marcha el motor de corriente continua que
  acciona el alternador y seguidamente se maniobra sobre el
  regulador de velocidad has conseguir que ésta sea lo
  más aproximada posible a la velocidad síncrona
  correspondiente a la frecuencia de la red. Para comprobarlo
  se observa el frecuencímetro conectado a los bornes
  del generador.

• Se maniobra el reostato que regula la intensidad de
  la corriente de excitación que recorre las bobinas
  inductoras hasta conseguir que la fuerza electromotriz
  generada en el bobinado inducido del alternador ( medida por
  su voltímetro V ) sea algo superior que la
  tensión de la red.

• Efectuadas la maniobras anteriores, es preciso
  afinar la igualdad de frecuencias y tensiones, al mismo
  tiempo hay que observar el sincronoscopio

Esquema

Figura 1.Esquema de
conexión de instrumentos para el acoplamiento de
generadores sincronos.

En el esquema presentado anteriormente se disponen
de amperímetros, voltímetros, reóstatos de
campo, interruptores y lámparas de fase. La frecuencia
está dada por los frecuencímetros F1, F2 los cuales
indican una diferencia de frecuencia, los reóstatos R1 y
R2 los cuales regulan la fuerza electromotriz la cual es medida
por el voltímetro V2 y las lámparas de
sincronización que trabajan como antes se indico.
Además cabe resaltar que en el esquema también van
elementos de protección como breaker o
fusibles.

Como ya se dijo anteriormente la secuencia de fase
del nuevo alternador debe ser la misma que el generador en
anterior funcionamiento, para poder hacer el acoplamiento, esto
se puede comprobar con el método de las tres
lámparas, si las lámparas se ven brillantes y se
apagan al mismo tiempo, entonces los alternadores están en
la mima secuencia de fase.

Figura 2. Método de las
tres lámparas para encontrar la secuencia de
fase.

• Tiene que ajustarse la frecuencia del nuevo
  generador un poco más alta que la del generador en
  funcionamiento, para que cuando entre a trabajar suministre
  potencia en lugar de consumirla.

Otra manera de saber si los sistemas están
en fase es un usando un sincronoscopio, que mide la diferencia en
los ángulos de fase de cualquier fase entre los dos
sistemas. Pero el sincronoscopio solo verifica esto en una fase
no puede darnos información sobre la secuencia de
fase.

Figura
3.Sincronoscopio