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• José Valles

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1.- En un lugar de Europa se necesita proveer una potencia de 300kW a 60-Hz. Las únicas fuentes de potencia disponibles funcionan a 50Hz. Se decide generar la potencia necesaria por medio de un conjunto de motor generador, que consta de un motor síncrono acondicionado por un generador sincrónico. ¿Cuántos polos deberían tener cada una de las 2 máquinas para convertir los 50-Hz en 60-Hz de potencia?

2.- Un generador síncrono a 2,300-V 1,000kVA con factor de potencia 0.8 en atraso, con conexión en estrella, tiene una reactancia síncrona fija de 1.1Ω y una resistencia de inducido 0.15Ω. Las pérdidas del generador por rozamiento de aire son de 24kW y las perdidas en su núcleo son de 18kW. El circuito de campo tiene un voltaje de CC de 200 V y la Máxima IF es de 10 A. La resistencia del circuito de campo es ajustable por encima del límite, de 20 a 200 Ω a) Cuanta corriente de campo se necesita para hacer 2,300V cuando el generador trabaja en vacío b) Cual es el voltaje generado internamente (ET) en condiciones nominales. c) Cuanta corriente de campo se necesita para cuando el generador trabaja en condiciones nominales. d) Calcular la eficiencia del generador. 3.- Un generador síncrono ET=4800v 60Hz, de seis polos conectado en Y, tiene una reactancia síncrona fija por fase de j2.2Ω, y una resistencia de inducido de 0.45Ω Su corriente de inducido a plena carga es de 230A con factor de potencia 0.8 en atraso. Las pérdidas del generador por rozamiento propio y por rozamiento de aire son de 15kW y 11kW a plena carga. b) Cual es el voltaje en los terminales del generador si se cumple con lo siguiente. - Esta cargado con la corriente nominal con PF=0.85 en atraso. - Esta cargado con la corriente nominal con PF=1. - Esta cargado con la corriente nominal con PF=0.77 en adelanto. (Dibujar diagrama fasorial en cada caso). c) Calcular la eficiencia del generador para cada caso anterior. d) Calcular la regulación de voltaje para cada caso anterior. 4.- En base a las curvas CCA y CCC a) obtenga una gráfica que represente la reactancia síncrona de un generador respecto a la corriente de rotor. b) Describa en media cuartilla las características y usos de una impedancia síncrona.

5.- Dos generadores síncronos de 66-kVA, 480-V, están conectados en paralelo para alimentar una carga, las características de circuito de rotor son diferentes, por lo tanto cuando las corrientes de estator son iguales uno entrega 400A con factor de potencia en atraso de 0.9, mientras que el otro entrega 300 A con factor de potencia en atraso a 0.72. a) Describa en media cuartilla, cuáles son las condiciones requeridas para colocar en paralelo ambos generadores. b) Cuáles son las potencias real y reactiva entregadas por cada generador a la carga. c) Cuál es el factor de potencia completo de la carga. d) Describa en media cuartilla, como debe de ser ajustadas la corrientes de rotor de cada generador para que ambos y trabajen con el mismo factor de potencia.