Determinacin de las Prdidas Segregadas y Eficiencia Nominal de Generadores SncronosEstndar IEC 60034-2-2Metodo Calorimetrico

El mtodo calorimtrico es aquel en el cual las prdidas de la maquina son deducidas mediante la medicin del calor generado por s misma en condiciones particulares de operacin, tales condiciones son: Unidad rodando en vacio a la velocidad nominal para determinar las prdidas por ventilacin y friccin. Maquina en vacio a velocidad nominal y excitada a voltaje nominal Maquina en Corto Circuito a baja excitacin ( Corto Circuito Controlado ) Maquina con carga a condiciones nominales Las pruebas y la determinacin de prdidas segregadas por la aplicacin del mtodo calorimtrico segn se indica en el estndar IEC 60034-2-2 vigente, con instrumentacin propia del generador y en cuatro rodados de equilibrio trmico del generador.

Mtodo de MedicinLa prueba se realizara de acuerdo con el Standard International IEC 60034, utilizando el mtodo calorimtrico.Volumen de ControlPara medir la transferencia de calor producida en el generador se establece un volumen de control que permite visualizar las reas de transferencia y los puntos de control de temperatura.

Calculo de reasDe acuerdo a la figura anterior se han definido las siguientes reas para la evaluacin de la transferencia de calor.Las dimensiones del volumen del generador son: Campana de anillos deslizantes Dimetro Tapa Superior Dimetro Tapa InferiorLas superficies de transferencia de calor a considerar son: Tapa de la campa de los anillos Pared de la campana de de los anillos Tapa superior del generador Pared lateral del generador Tapa inferior del generador

Expresiones para el clculo CalorimtricoCalor removido por el enfriamiento principal del generadorPeg = Cp * Rho * Q1 * ( Tas - Tae )

DETERMINACION CALORIMETRICA DE LAS PERDIDAS EN LOS COJINETES COMBINADO Y GUIA

Calor removido por el enfriamiento del Cojinete CombinadoPcc = Cp * Rho * Q1 ( Tas - Tae )Perdidas de Cojinete de CargaPcccc = Pcc Perdidas de Diseo del cojinete gua del cojinete combinadoPerdidas de Cojinete de Carga debido al generadorPcccg = Pcccc * Peso del Rotor Gen / ( Peso del Rotor Gen + Peso Rotor Turbina + Empuje Hidraulico de la Turbina )Prdidas en Cojinete Combinado por el generador

Pccg = Pcccg + Perdidas de Diseo del cojinete gua del cojinete combinadoCalor removido por el enfriamiento del Cojinete GuiaPcg = Cp * Rho * Q1 * ( Tas Tae )

DETERMINACION CALORIMETRICA DE LAS PERDIDAS EN LA SUPERFICIE DE REFERENCIA DEL GENERADOR

Calor removido por la tapa de la campana de anillosPsc = h * Area * TCalor removido por la pared de la campana de anillosPpc = h * Area * TCalor removido por la tapa superior del generadorPps = h * Area * TCalor removido por la pared lateral del generadorPpl = h * Area * TCalor removido por la pared inferior del generadorPpi = h * Area * T

Nota: h es el coeficiente de transferencia de calor

Calor removido por la Superficie de referenciaPsr = Psc + Ppc + Pps + Ppl + Ppi

Calor Total extrado del Generador para determinar PerdidasPk = Peg + Peccg + Pcg + Psr

La potencia entregada por el excitadoral generadorPex = Vf * If

Prdidas Netas obtenidas por la CalorimetraPl = Pk - Pex

ResumenCon el mtodo de la Calorimetra en cada corrida de maquina se obtiene lo siguiente: Vacio sin Excitacin obtenemos Perdidas de Friccion y Ventilacion Vacio con Excitacin obtenemos Perdidas de Nucleo Corto Circuito Controlado obtenemos las Perdidas por Efecto Joule de Estator y Perdidas Dispersas En Carga Nominal obtenemos las perdidas adicionales por la carga y las perdidas por Excitacion