¿Cómo influyen los transitorios al dimensionamiento de un grupo electrógeno?

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By admin

Son muchas las empresas y sectores productivos que disponen de grupos electrógenos auxiliares para garantizar el suministro de emergencia ante los posibles cortes o fallos eléctricos del sistema principal. A fin de adecuar de manera correcta el suministro a las instalaciones el grupo electrógeno tiene que estar correctamente dimensionado. Y para ello, se deben de seguir unos criterios que nos permitan adaptar cada grupo a las necesidades de suministro previstas, siempre teniendo en cuenta picos de energía puntuales.

Las tensiones no son siempre estáticas. En el caso de los grupos electrógenos observamos que sufren subidas y bajadas repentinas de frecuencia y tensión. Las cuales pueden llegar a afectar a las cargas conectadas y al funcionamiento del mismo motor y alternador.

Por lo que consideremos oportuno mencionaros los dos tipos de circunstancia que nos podemos encontrar en cuanto a circuitos:

  • En régimen permanente: el grupo será utilizado como fuente principal de energía y con carga variable. Es la situación corriente del funcionamiento del equipo donde la tensión discurre de manera compensada.
  • En régimen transitorio: se produce un cambio en las magnitudes del circuito, tensión o corriente de un grupo. Al cambiar las condiciones de un elemento del circuito se pierde el régimen permanente, y tras los cambios de tensión/corriente este se estabiliza nuevamente.
Gráfico: variables de frecuencia y tensión

¿Qué son los transitorios?

Los transitorios o tensiones transitorias hacen referencia a las variaciones o cambios de corta duración de un nivel de tensión en máquinas y/o dispositivos eléctricos. En otros términos, se trata del tiempo que transcurre desde la conexión o desconexión de algún componente hasta alcanzar el régimen estacionario de corrientes y diferencias de potencial.

¿Cuándo se producen los transitorios en un grupo electrógeno?

El grupo electrógeno tiene una potencia limitada si lo comparamos con la red, por lo que la conexión y desconexión de cargas provoca transitorios de frecuencia y de tensión. Por su naturaleza funcional, un grupo sufre transitorios durante los arranques o paradas, es decir, en el momento de la conexión o desconexión del equipo. En este sentido, se desencadenan breves picos de tensión que son causados por la conmutación de corrientes entre diversos circuitos.

Si el alternador o el motor del grupo no son capaces de asumir dichos picos se podrían originar graves problemas en el funcionamiento del generador y hasta causar el daño total en este. Debemos ser muy cuidadosos en este aspecto. Se deben de escoger estos dos elementos teniendo en cuenta las variaciones de frecuencia y tensión para que actúen con la máxima rapidez de reacción para volver a estabilizar el grupo.

¿Es posible evitar los transitorios?

Sí es posible evitar o reducir los transitorios. Además, prevenirlos nos permitirá asegurar el máximo rendimiento de nuestro equipo. Para ello, tenemos que considerar los escalones de carga para limitar las caídas transitorias de V y F dentro de los límites admisibles de la clase de funcionamiento ISO 8528-5. En caso de funcionamiento en paralelo de grupos también debemos acogernos a los porcentajes de intercambio de potencia activa y reactiva. El centro de carga debe estar compensado para así lograr incrementar el nivel de inmunidad ante las variaciones transitorias de tensión.

Entender las cargas y el rendimiento transitorio es esencial al dimensionar y seleccionar un grupo electrógeno. Consideraciones como los requisitos de arranque o la versión de carga desempeñaran un rol fundamental en la calidad de respuesta que nos prestara este.