Potencia activa y reactiva en generadores

"Alguien me comento que una maquina al estar a la misma frecuencia de la red y a la misma tensión, se sincroniza y no genera ni consume ningún tipo de P porque cuando hay un sistema interconectado de unos cuantos gigawatts, un generador de unos cientos de megawatts unido a la turbina., al aplicar más vapor a la turbina en vez de incrementar la f de la red aumenta su p activa o sea toda la p que se genera se consume."

Al conectar un generador y sincronizarlo con una red activa no entregara ni tomará potencia porque gira "enganchado" la red a travez de la llamada " cupla sincronizante". En este estado la tension y la generada por el propio generador son exactamente iguales y estan en fase todo el tiempo. Esto significa tambien que el angulo entre la rueda polar del generador que acoplamos y la rueda polar del sistema de red permanece invariable... practicamente igual a cero. Este angulo se llama " angulo de potencia"... Ahora si aumentamos la alimentacion del motor que impulsa al generador... bueno aqui lo que ocurre es que el angulo de potencia tiende a crecer ... la rueda polar de mi generador se adelanta a la red... con lo cual mi generador estará entregando potencia activa a la red... toda la potencia extra que suministra la toma la red ...( no es que no genere nada como decis...)

"ALuego me dijo que al aumentar la excitación subirá la tensión del sistema y entregara QUE por lo que se comporta como un generador, basta con excitar el campo para que se comporte como un generador, el solo hecho de aumentar la excitación genera QUE ., al quitar la excitación se motorizara, es decir., se comporta como un motor., consumiendo P activa y reactiva. Al no usar condensadores del fp, esa pot. Reactiva se tendría que producir con generadores por lo que habría más generadores para la demanda de reactiva que para la activa"

La variacion de la exitacion tiene como consecuencia directa que varia la tension generada... ya sea en mas o en menos respecto de la tension que te fija la red.

Si la tension tiende a elevarse ( o a reducirse) la maquina reacciona a traves de la llamada " reaccion de armadura" con lo cual se traduce como una carga reactiva pura... o sea cualquie variacion de la excitacion de la máquina significa que la maquina tomará carga reactiva de la red... no activa. De hecho, los generadores sincronicos conectados a la red con sobreexitacion entregan a la misma potencia reactiva de tal manera que pueden suplir a las habituales baterias de condensadores.

Tambien el tema de las máquinas electricas es una especialidaqd de la Ing Electrica... no puede resumirse aqui en unos pocos parrafos... que probablemente no serian bien entendidos simplemente por no contar quien pregunta con una base apropiada en la materia.

Gracias, la redaccion con la correccion que hice no salio, y en cambio se publico mi pregunta con errores, en lugar  de la palabra QUE(la cual salio en el parrafo., quise escribir Q, o sea la p reactiva.

Sobre tus ultimas lineas, debo decir que soy estudiante de electrotecnia, pero el tema de las maquinas electricas es todo un tema aparte como dices., todo una especialidad que no es la mia.............,aunque en mi carrera hay una materia que se llama maquinas electricas. ,........ por esa razon, que teniendo que estudiar esa asignatura, me siento obigado en preguntar e investigar sobre el tema., en un intento de tratar de entender como funcionan

Gracias por ayudarme a comprenderlo mejor.

Saludos

Luis Emilio

Fue un docente quien trato de explicármelo pero no lo entendí de la manera muy avanzada en que me lo explico.

Por ej cuando me dijo que la maquina solo con la excitación, entregara P reactiva.

No comprendí que es la excitación, a que se refiere con eso. Y o empezaría por tratar de entender ese concepto.

Gracias mil

Luis Emilio.

No fue mi intencion molestarte.

Aparte que siendo estudiante de Ingenieria supongo que tienes alguna base en electricidad y magnetismo.

En las maquinas electricas rotativas siempre encontraras un circuito magnetico que se esta cerrando por hierro y por aire. Si no no podrian girar. Salvo en generadores pequeños tipo magneto.. en que la rueda polar inductora son imanes permanentes... en el resto ( la gran mayoria) son bobinas tipo electroimanes arrollados sobre cada polo de la rueda. Se los llama arrollamientos de exitaciòn y constituyen los que producen produce el flujo principal de la maquina. Es N en los polos por los que el flujo sale y S por los que retorna. La corriente continua que circula por estos arrollamientos se llama corriente de excitacion o simplemente excitacion. Normalmente es entregada a la maquina derivada de su propia generacion alterna .. rectificada por diodos e inyectada a los arrollamientos de cada polo.

Acordate. Para un generador entrado y sincronizado en red... variando la exitacion solamente - o sea en vacio - o sea sin carga - puedes ajustar la potencia reactiva Q que intercambia con la red. Puedes hacer que entregue corriente en adelanto o en atraso... segun lo subexcites o lo sobreexcites. Para este tema consulta " curvas en V "...,...

Bueno, gracias por responder a mi inquietud, he leido atentamente parte de tu respuesta., lo que me motiva a responder para poder entender mejor los conceptos que expones.

(Primero quiero confirmar si te refieres a  maquinas generadoras de corriente alterna o continua o alternadores o si por el contrario te refieres a  motores o maquinas alimentadas con esa corriente o  la tension de la red alterna).

Quisiera que me confirmaras eso.

Aclarado esto., prosigo:

Tratas de explicarme que  variando la tension del alternador,  este reacciona a traves de la llamada  con lo cual se traduce como una carga reactiva pura......

Quieres decir entonces  que la tension del generador se puede cambiar., o sea elevar o bajar  al modificar la excitacion ¿Es correcto?

Luego me dices :

"Cualquier variacion de la excitacion de la máquina significa que la maquina tomará carga reactiva de la red...no activa".

pero si la maquina esta generando potencia a la red, no la esta tomando.

Me refiero ......,estamos hablando de generadores ¿correcto? entonces, ¿como decimos que el generador toma corriente de la red cuando en realidad.,  al estar funcionando,  es lo que esta generando esa corriente? 

Evidentemente no lo estoy entendiendo claramente por lo que  agradeceria si pudieras aclararme estos conceptos.

Saludos,

Luis Emilio

Me refiero a cualquier tipo de maquina eléctrica rotativa ( c.a. o c.c.).

Para tu otra duda... pasa que el generador esta enganchado a la red ( se dice entrado a la red) y la tensión y frecu8enciA están rígidamente fijadas por la red..( mucho más significativa en potencia que el generador...).La única diferencia es que al variar la excitación estas variando las características del flujo magnético... que al no poder modificar la tensión generada la maquina reacciona magneticamente inyectando potencia reactiva a la red... ya sea (+) o (-) ... no puedo indicarte más porque habría que ayudarse con gráficos especiales. Ojo ! Se dice" tomando potencia reactiva" cuando es reactiva (-)... se dice " cediendo potencia reactiva" cuando es reactiva (+). Por eso te decía anteriormente que es un tema muy especifico que requiere cierta experiencia de calculo y practica. Te rogaría... si lo vez equitativo... me clasifiques( esta y otras respuestas)... porque es la única " gratificación" que recibimos de Vds.y que nos impulsa a atenderlos...

Clasificarlas ¿de qué manera? ¿Te refieres a copiar todas las respuestas en un doc word y enviártelo? Si, yo te lo hago, pero ¿a dónde te lo enviaría?

Con respecto al tema, deseo aclararme algunas ideas.

Yo entiendo que una maquina eléctrica que funciona con la tensión de la red, esta enganchada a la red, para poder funcionar ., como bien dices. Porque se alimenta de corriente que suministra una central eléctrica a través de un generador de corriente alterna ¿correcto?

Pero en el caso de un generador, este no se alimenta de la red, (¿por qué al ser maquina generadora de corriente)?., esta proporcionando corriente a la red., de manera que cuando dices que la tensión y la frecuencia están fijadas por la red., estamos queriendo decir que tanto frecuencia como tensión están fijadas por el generador., porque esto es lo que alimenta la red. ¿Estas de acuerdo con esta apreciación?

Es decir, cuando tu dices :

"Un generador entrado y sincronizado con la red"..., concretamente ¿a qué te refieres? Si la frecuencia y la tensión de la red es la del propio generador

Allí es donde precisamente no entiendo que quieres decir cuando dices:

"Un generador entrado, sincronizado con la red"

Si la red que alimenta parte de una ciudad parte, nace del propio generador.

Si dijéramos, que una maquina eléctrica esta sincronizada con la red, allí lo entendería, porque es la maquina que se alimenta de la red para funcionar., y puede estar en sincronía o no con las vueltas del generador, es decir con la frecuencia de su velocidad de rotación.

Pero no entiendo como un generador puede estar o no en sincronía con la red cuando la frecuencia de la red es la frecuencia o la velocidad de giro del propio generador.

No se si me explico, si logras comprender donde esta mi falta de comprensión.

Saludos

"Clasificarlas ¿de qué manera? ¿Te refieres a copiar todas las respuestas en un doc word y enviártelo? Si, yo te lo hago, pero ¿a dónde te lo enviaría?"

No... no p.favor... salio mal ... en lugar de "Clasificarlas" quise decir calificarlas.

Pienso también que con la atención que te estoy prestando bien podrías cambiar la calificación original de" bueno" a" excelente"...

Más tarde te la sigo con las inquietudes que planteas...

Todo esto se origino porque el tema base era el de un generador pequeño ( medio) que se acopla a una red de potencia infinita ( así se llama) que de por si ya tiene fijadas la tensión, la fase y la frecuencia. Por ello es que es la red la que te establece las condiciones con su generador maestro ( y no tu generador acoplado) ... para acoplarlo tienes que equilibrar tensiones, fase y frecuencia... recién cuando estas tres cantidades de tu generador coinciden con las de la red... lo podes acoplar.

¿Esta era tu duda?

SI, esa era la confusión que tenia, NO PODÍA ENTENDER COMO se hablaba de un gernerador en sintonía con la frec de la red cuando esa frecuencia estaba determinada por las vueltas que tiene que dar el propio generador., no se si me explico.

Ahora, cuando me aclaras que te refieres a un tipo de generador que se alimenta an de la tensión suministrada por la red que a su vez esta alimentada por otro generador madre, por decirlo así., ahora comprendo mejor tu idea.

Así que existen generadores que se alimenta su vez de los generadores o alternadores en las centrales eléctricas..., mira vos., no tenia ese dato.

¿Y cuál seria su función?,

Se me ocurre que es para no utilizar tanta corriente de las líneas y evitar así recargarlas., para de esa manera poder generar más corriente a una fabrica a partir de un uso menguado o moderado de las líneas de alimentación. ¿De esta manera se conseguiría bajar así el factor potencia cierto?

¿Se trata de eso?

Gracias por responder

Me parece que no esta del todo claro esto.

Te recomiendo guiate con el esquema. Lo que llame generador maestro es el Alternador Principal de la extrema izquierda. De ahi para abajo( porque la energia electrica fabricada fluye de izquierda a derecha) tenes toda la distribucion ya sea por linea de A.T. como por linea de M.T o de B.T. ... todo acoplado por los transformadores de potencia.

Ahora, si yo acoplo un generador ( obviamente de mucho menor potencia)... por ejemplo a nivel cliente residencial (220/380 Volts).. luego de sincronizado con la red... tendré la maquina girando arrastrada por el campo magnetico principal que me genera el Alternador Principal... alli puedo, manejando la exitacion, entregar a la red potencia reactiva... que seria (+) en el caso de corrientes en adelanto o ( -) en el caso de corrientes en atraso respecto de V... Si para una exitacion constante aumento la potencia mecanica de mi generador ( por ejemplo abriendo mas la turbina o subiendo el gasto de combustible) ahi si habra una entrega de potencia electrica desde mi generador pequeño a la red.

Estos son los conceptos que estamos manejando aqui.