Analizadores de la serie SONEL PQM #8 Operación del generador de energía

La buena calidad de la energía también significa la falta de interrupciones en el suministro de electricidad. De las soluciones disponibles, los generadores diésel son las más utilizadas. Le permiten asegurar la continuidad del suministro de energía tanto durante fallas temporales como interrupciones a largo plazo que ocurren en los sistemas de distribución de energía. Debido a las condiciones de trabajo temporales, la norma EN 50160 proporciona parámetros de calidad separados en la operación en isla.

Descripción del problema identificado

El generador trabaja en modo continuo suministrando energía a  un fragmento de un proceso tecnológico sensible e inquieto. Se debe evaluar el impacto del cambio repentino de cargas en el funcionamiento del generador y los parámetros de calidad importantes de la red de alimentación. El análisis se realizó sobre la base de un registro de cortes de 24 horas de un período de producción típico.

Equipo de medición utilizado

• Analizador de Calidad de Energía Sonel PQM-702 (ver sucesor del producto Sonel PQM-710)
• Sondas de corriente flexible F-1A
• Software Sonel Analysis

Fig. 1. Imagen de tensiones y corrientes durante la operación del generador

 

Fig. 2 . La imagen de la frecuencia en el contexto de las corrientes durante el funcionamiento del generador

 

Fig. 3. El diagrama de tensión para el funcionamiento del generador de energía

 

Conclusiones iniciales

La variación en la carga (Ver 1 y 2) tiene un efecto visible en la frecuencia de la red causada por la variación en la velocidad de rotación (Ver 3 y 4).
Los cambios de rotación también causan efectos visibles de fluctuaciones de tensión (Ver 4).

Observaciones inusuales

Las fluctuaciones en los valores de tensión RMS pueden deberse a un cambio en la frecuencia. Otra razón puede ser la asociación del período de variación de la señal con el tiempo promedio en el medidor, combinado con cambios rápidos en las formas de onda de tensión y corriente. Esto puede crear una imagen no intuitiva de la situación.

Los eventos de sobretensión observados (ver 5) son un efecto matemático en el que el valor RMS representa la energía de la señal y no los niveles instantáneos, que se ven en relación con la forma de onda de los valores instantáneos (ver 6).

Fig. 4. Imagen RMS de 20 ms (1/2) de las tensiones de fase y las corrientes del evento de aumento de tensión durante la operación del generador

 

Fig. 5. Imagen oscilográfica de tensiones de fase y corrientes del evento de aumento de tensión durante la operación del generador

 

Fig. 6 . La imagen fragmentada de la frecuencia y las tensiones de fase durante el funcionamiento del generador

 

Fig. 7. Una imagen fragmentaria de cambios en las tensiones de fase como resultado de cambios rápidos de carga durante la operación del generador

 

Conclusiones

1. Las fluctuaciones en el valor de tensión RMS (Fig.6) pueden ser causadas por un cambio en la frecuencia y la asociación del período de variación con el tiempo promedio, así como por un cambio no periódico en las formas de onda de tensión y corriente, lo que puede resultar en una imagen no intuitiva de la situación.
2. El generador no es una fuente de energía muy "rígida", por lo que los cambios de carga escalonada pueden causar grandes caídas de tensión y cambios en la frecuencia de la red, relacionados con la velocidad de rotación del motor (Fig. 6).
3. La interpretación de eventos relacionados con exceder el valor RMS requiere un análisis adicional de las formas de onda que muestren el comportamiento real de las señales.

 

Autor:
Krzysztof Lorek