Modos de operación de la máquina síncrona, obtenidos de forma experimental

Abstract

Synchronous Machines are AC machines and are among the three most common types of electrical machines; They are so called because they work at a constant speed and constant frequency operation in stationary conditions; They can be single-phase or three-phase, especially in power applications; as most of the rotating machines, a synchronous machine is able to work as engine or generator and even as reactor or capacitor. The operation of a synchronous generator or alternator is based on Faraday's law of electromagnetic induction and synchronous generator works very similarly to a DC generator, in which the generation of electromotive force (emf) is achieved through relative movement between conductors and a magnetic flux. By placing one coil within a magnetic field and spin, side cut lines forces field then being induced emf that can be verified between the ends of the loop shaped conductor. It is found that the emf is alternating. The two basic parts of a synchronous machine is the magnetic field structure, which carries a winding excited by current and armor. The armor is often a three-phase winding in which the emf is generated alternating current. Almost all modern armor synchronous machines are stationary and rotating structures field. Winding on the rotating DC field structure is connected to an external source via slip rings and brushes. Some structures have no brushes field, but have brushless excitation by rotating diodes. In some aspects, the stator carrying the armature windings is similar to the stator of a polyphase induction motor.

Las Máquinas Síncronas son máquinas de corriente alterna y están entre los tres tipos más comunes de máquinas eléctricas; se llaman así porque trabajan a velocidad constante y frecuencia constante en condiciones de operación estacionarias; pueden ser monofásicas o trifásicas, especialmente en aplicaciones de potencia; como la mayoría de las máquinas giratorias, una máquina síncrona es capaz de trabajar como motor o generador e incluso como reactor o como condensador. La operación de un generador síncrono o alternador se basa en la ley de Faraday de inducción electromagnética y un generador síncrono trabaja de manera muy semejante a un generador de corriente continua, en el que la generación de fuerza electromotriz (fem) se logra por medio del movimiento relativo de entre conductores y un flujo magnético. Al colocar una espira dentro de un campo magnético y hacerlo girar, sus lados cortarán las líneas de fuerzas de campo, induciéndose entonces una fem que se puede verificar entre los extremos del conductor de forma de espira. Se comprueba que la fem es alterna. Las dos partes básicas de una máquina síncrona son la estructura del campo magnético, que lleva un devanado excitado por corriente continua y la armadura. La armadura tiene con frecuencia un devanado trifásico en el que se genera la fem de corriente alterna. Casi todas las máquinas síncronas modernas tienen armaduras estacionarias y estructuras de campo giratorias. El devanado de corriente continua sobre la estructura giratoria del campo se conecta a una fuente externa por medio de anillos deslizantes y escobillas. Algunas estructuras de campo no tienen escobillas, sino que tienen excitación sin escobillas por medio de diodos giratorios. En algunos aspectos, el estator que lleva los devanados de armadura es semejante al estator de un motor de inducción polifásico.