Generatore Asincrono

[notte]

Buonasera

un mio cliente mi chiede di costruire i quadri elettrici per un generatore alimentato da forza idroelettrica

al momento so che il generatore sarà di tipo asincrono trifase e che la sua potenza sarà di 132kw a 400volt

e funzionerà in parallelo alla rete Enel come produzione di energia

a prescindere dalla logica di automazione della centrale che comprenderà le gestione delle paratie, delle griglie e della loro pulizia e degli impianti accessori, quello che vorrei capire è come funzione proprio il generatore

allora

si "lancia" il generatore in velocità e quando raggiunge la velocità di sincronismo si mette in parallelo alla rete chiudendo un interrutore ....

e fin qui è facile.

ma poi lui per produrre energia come fa?

se non sbaglio un generatore sincrono viene eccitato con una corrente ed in base a quella rende potenza

ma quello asincrono come si eccita?

grazie e saluti

[edmondo calia]

La componente reattiva necessaria a generare la potrà prendere da delle batterie di condensatori (se funzionano in isola) o direttamente dalla rete essendovi collegato sempre

[notte]

Grazie Edmondo

se ho capito bene ( nel frattempo ho letto un po' in qua ed in là) lui prelieva energia reattiva dalla rete, come fa quando viene utilizzato come motore, per eccitarsi e poi rende alla rete energia attiva ruotando un po' più veloce della velocità di sincronismo.

ma l'energia reattiva prelevata dalla rete, come nel caso del motore, va anche poi rifasata e il calcolo per questo rifasamento è uguale a quello per un motore?

grazie

[notte]

Buonasera, la cosa è andata un po' avanti ed abbiamo deciso di installare un inverter sinamics con recupero in rete dell'energia prodotta.

In pratica il motore/generatore viene avviato come motore con l'inverter e comandato a ruotare ad una velocità definita. Quando la forza dell'acqua trascinerà il motore oltre questa velocità, l'inverter andrà a frenare il motore e l'energia prodotta verrà scaricata tutta in rete e praticamente questo avviene a cos-fi 1, quindi senza problemi di rifasamento.

saluti

[VINZENT]

sarei interessato molto a capire questo concetto che se la cosa funziona veramente risolverei tanti problemi su molte macchine generatrici.

Chi mi spiega meglio?

[Mirko Ceronti]

http://www.plcforum.it/forums/index.php?showtopic=66651

[VINZENT]

Grazie Mirko ma forse non e' quello che vorrei effettuare.

La richiesta del cliente e diversa.

[luigi69]

scusami notte.. ma non riesco a capire...

il discorso è molto semplice perché si tratta di un generatore asincrono giusto ? alla fine potremmo chiamarlo semplicemente motore

lo lanci in velocità prossima a quella per cui è stato costruito..ipotesi 1420 giri sto semplificando molto

a quel punto chiudendo il tele o l'interruttore di parallelo , il generatore ne mangia ne beve, ovvero sta li, ad eslusione solo della componente necessaria a magnetizzare i suoi

avvolgimenti nel momento in cui tu aprirai maggiormente la macchina idraulica ( pelton o francis che sia ) lui non potrà girare più veloce perché in parallelo alla rete, e quindi cederà energia : il rifasamento è praticamente obbligatorio per evitare un mare di problemi pratici-economici-Enel ma non lo calcoli come per un motore in quanto lui rifasa al contrario....

scusa la spiegazione semplice...se cerchi ad esempio ducati energia ( io ho sempre utilizzato i loro prodotti per il rifasamenti di piccoli generatori , da 45 KW come da 300 ) trovi espressamente descritto come collegare la centralina di regolazione dei banchi di condensatori

qui poi si aprirebbe un mondo di dicsussione... quanti banchi , come inserirli, a che regime lavora la macchina se sempre a piena potenza o varia molto , ecc..

Io non andrei a complicarmi la cosa andando su un azionamento che rigenera, perché durante questa fase non raggiunge cosfi 1....

ma anche per una questione di costi

Calcola che se poi il parallelo avviene su ENEL ti chiedono comunque per filo e per segno sia lo schema di collegamento ( di principio ) sia come generi, sia i dispositivi che impieghi come interfaccia e rincalzo .

se vedono un minimo di elettronica..secondo me ti fanno problemi..

in genere gruppi cosi piccoli tendono a essere molti semplici.ma anche per una questione di costi proprio di costruzione dell'impianto

[VINZENT]

Scusate la mia ignoranza..ma vorrei capire una cosa.

Un motore asincrono trifase utilizzato come generatore diventa generativo quando il suo scorrimento diventa negativo che per quello che ho capito lo si diventa dopo aver superato i giri massimi di targa del motore.

per esempio:

motore da 60kw collegato alla rete elettrica

50Hz 1420 giri al minuto.

per farlo diventare generativo bisognerebbe aumentare i giri sul rotore.

- ma di quanto?

-fino a che velocita' ottengngo la sua massima potenza generativa? cioe' i 60kw?

-quali sono i suoi limiti generativi? per assurdo lo mando in fuga che succede?

Grazie tante.

[luigi69]

il discorso andrebbe fatto assieme alla macchina idraulica

perché è la macchina idraulica a decidere le velocità e le potenze

i giri del motore non aumentano.....la coppia generata dalla macchina idraulica viene ceduta alla rete sottoforma di energia elettrica, le variazioni dei giri sono piccole.. in genere quasi non ne tieni conto ovvero

ok lo scorrimento

ma se per il parallelo porti la macchina a 1400 o a 1500 o a 1450...va tutto bene...

certo non a 800 ..altrimenti funziona da motore

non a 2500 altrimenti il picco di inserzione come minimo di butta fuori dal parallelo tramite il dispositivo di interfaccia leggasi DV601

cito il Dv.. forse negli ultimi 2 o 3 anni è uscito qualche cosa di nuovo come ENEL normative DK intendo ma il principio credo rimanga sempre quello

la massima potenza generativa non la ottieni aumentando la velocità ma aprendo il distributore della macchina cedendo quindi energia meccanica all'asse del motore

è la macchina idraulica che se viene a cadere il parallelo quando è aperta al massimo va in fuga..e li sono guai per il discorso delle forze centrifughe sulle masse di metallo

la velocità non la aumenti perché hai la rete in parallelo che la tiene abbastanza costante

la velocità di fuga è in genere il doppio della nominale..parliamo sempre a grandi linee...

si aprirebbe un mondo di argomenti......

perdona il mio consiglio

che tipo di macchina idraulica hai ? come è strutturata la centrale ? vasca ti carico ? tubazione in pressione ? canale con salto ?

il mondo della generazione si divide in due parti : macchine sincrone e macchine asincrone bene tu sei nella seconda categoria, e davvero sei più facilitato perché il cosfi puoi correggerlo un poco tramite batterie di condensatori , differente nelle macchine sincrone c'entra anche l'eccitazione primaria

un assurdo...tu potresti avere un generatore molto grosso, ma con una macchina idraulica che non gli fornisce abbastanza potenza , quindi non genererai comunque oltre la potenza della macchina idraulica , peggiorato dal basso cosfi che hai in quanto magnetizzi molti più avvolgimenti di quanti non ne usi...a pari di un motore "utilizzatore" che se gira a vuoto non ha rendimento e cosfi come ad averlo sotto carico

Modificato: 22 marzo 2014 da luigi69

[VINZENT]

Parliamo di una turbina eolica dove nasce con un motore asincrono da 150 kw e vorremmo montare un generatore da 60.

Vorrei capire visto che quasi sicuramente la coppia espressa della meccanica sarà più alta del motore da 60 kw e probabilmente andrà in fuga il motore perché non riuscirà a fermare la coppia espressa dal moltiplicatore di giri.

Cosa succede se il generatore va in fuga connesso in rete?

Ca in fuga connesso in rete? O non riuscirà mai ad andare in fuga visto che la frequenza di rete lo tiene fermo?

[luigi69]

no, un istante, all'inizio mi hai parlato di un generatore mosso da forza idroelettrica, 132 kw , parallelo ENEl

il caso è il contrario di quello che ti dicevo prima , ovvero una macchina meccanica più potente del generatore

mi spiace, non ho esperienza in campo eolico , solo idroelettrico , e non saprei come si lavora con l'0angolazione delle pale per limitare velocità o forza....

[VINZENT]

no..no..non ero io che ho postato il motore da 132kw ma il sig. NOTTE io mi sono accodato senza aprire altri post.

[Livio Orsini]

Ecco cosa succede a contravvenire al regolamento: confusione!

Accidenti ma perchè non rispettate il regolamento?

Il regolamento serve per far funzionare le cose bene. Se losi rispetta ne traggono vantaggio tutti!

[VINZENT]

Mi scuso Sig. Orsini.

Pensavo di fare bene in questo modo ,senza aprire altri post visto che si parlava piu' o meno dello stasso argomento.

cosa mi conviene fare?

Visto che ancora non sono riuscito a capire bene le risposte ai miei dubbi...apro un post apparte?

Grazie e mi scuso ancora.

saluti.

[luigi69]

io ho risposto volentieri perché avevo attivato la notifica della discussione , ho perso di vista l'origine di Notte

Vinzent , purtroppo non ho esperienza in merito , come accennavo prima , non posso esserti di aiuto

notte, hai letto il mio poema ? può esserti stato di aiuto ? se fornisci i dati più precisi chiudiamo la discussione traendo le conclusioni

spero a presto , buona giornata a tutti

[Livio Orsini]

apro un post apparte?

Dovevi farlo subito. Ora le rispsote si sono intrecciate e diventa disfficile anche separale.

Continuiamo così, con questo mix.

[VINZENT]

sig. Orsini se ritiene opportuno che la cosa' e cosi' grave puo' cancellarle tranquillamente...chiedo ancora scusa..se posso fare altro me lo faccia sapere

grazie

[VINZENT]

Ho letto svariati documenti e seguito qualche lezione sui generatori asincroni trifasi...

Mi e' tutto più' chiaro sulla teoria di questi motori ,scorrimento,velocità' di campo rotante e di rotore ecc..

Ma ancora non riesco a capire se un generatore asincrono trifase collegato in rete a 50hz e fatto girare da una forza meccanica incontrollata che succede se va' oltre la sua velocità' o produzione?

Si ferma o si brucia?

O non genera?

Grazie.

[luigi69]

genera, inizia a surriscaldarsi come farebbe un motore "piccolo" rispetto ad un carico grande , si brucia per extracorrente o per guasto dell'isolamento per la temperatura degli isolanti

Non si ferma anzi.. la forza della macchina meccanica lo strascinerà e lo farà bruciare.... a meno del fermo per le adeguate protezioni

[VINZENT]

ok grazie.