Sincronización de Generadores: Procedimiento, Condiciones y Pasos de Seguridad Esenciales

Sin una sincronización adecuada de los generadores, estos no pueden operar a su máxima eficiencia y, eventualmente, esto puede causar daños al sistema eléctrico sano.

Aunque esta situación no es deseable, una revisión general del generador por un profesional puede realizarse para una evaluación rápida del estado del equipo; posteriormente, determinarán si es necesario reparar, rediseñar o reemplazar completamente la maquinaria.

Pero antes de llegar a esa etapa, primero debe comprender en qué consiste la sincronización entre generadores para asegurar que se encuentren en buen estado de funcionamiento.

Sincronización entre generadores

Generalmente, este proceso de conexión de generadores en paralelo se realiza antes de volver a conectarlos al sistema eléctrico.

Un generador de corriente alterna (CA) estándar debe igualar los parámetros de otro generador exactamente en la misma frecuencia y velocidad para poder suministrar energía a una red eléctrica. Por otro lado, un generador de corriente continua (CC) simplemente debe conectarse a una red eléctrica ajustando su excitación de campo o velocidad, sin necesidad de igualarlas exactamente.

Condiciones

Antes de que pueda ocurrir la sincronización, el ingeniero debe verificar ciertas características:

• Frecuencia: Las frecuencias de ambos generadores deben ser idénticas.
• Tensión de línea/magnitud de voltaje: Ambos generadores deben suministrar o estar programados para entregar el mismo voltaje.
• Secuencia de fases: Debe haber el mismo número de fases, ya sea monofásica o trifásica, en ambos sistemas.
• Ángulo de fase: Tanto para el voltaje del generador como para el de la barra colectora, el ángulo de fase debe ser cero.
• Forma de onda: Las formas de onda deben estar sincronizadas entre sí para que el sistema opere correctamente.

Proceso

Primero, se tiene un generador que suministra energía a las barras colectoras a frecuencia y voltaje nominales, por ejemplo, abriendo las válvulas de una turbina de vapor.

Posteriormente, otro generador entra para sincronizarse en paralelo con el anterior. En este punto, se aumenta la velocidad del alternador del segundo generador para variar su frecuencia, ajustándola hasta que coincida exactamente con la del primer generador.

A continuación, se ajustan los voltajes. Una vez que los tres voltajes están en fase entre sí, significa que los dos generadores están sincronizados.

Métodos

Aunque ya comprende el procedimiento, las técnicas involucradas no se han discutido. Aquí están las técnicas comunes utilizadas para verificar las condiciones mencionadas y lograr la sincronización total.

Técnica de las tres lámparas oscuras

Se conectan tres lámparas a través de los interruptores que se van a sincronizar.

Secuencia de fases correcta

Las tres lámparas se encienden y apagan simultáneamente, oscureciéndose o brillando juntas en secuencia.

Secuencia de fases incorrecta

Las lámparas se encienden y apagan una tras otra, sin estar en armonía.

Cómo solucionarlo

Tras apagar la máquina, se cambian las conexiones de dos cables de un generador. El objetivo es reducir la tasa de parpadeo para igualar la frecuencia, lo cual se logra ajustando la velocidad del alternador con su control del motor primario.

Técnica de dos lámparas brillantes y una oscura

Una lámpara se conecta entre fases correspondientes, mientras que las otras dos se conectan en cruz entre dos fases diferentes.

Secuencias de fases correctas

A diferencia del método de tres lámparas oscuras donde deben encenderse o atenuarse simultáneamente, este método requiere que la configuración tenga parpadeo en el orden exacto para lograr la frecuencia correcta.

Secuencias de fases incorrectas

La secuencia de las lámparas será incorrecta, indicando que se debe reducir o aumentar la velocidad del alternador.

Cómo solucionarlo

Al igual que en el método de tres lámparas oscuras, el ingeniero debe ajustar el control del motor primario hasta alcanzar el parpadeo deseado.

Técnica del sincroscopio

Utilizando un instrumento llamado sincroscopio, el ingeniero observa el puntero hasta lograr la frecuencia exacta.

Secuencias de fases correctas

Con el mismo objetivo de igualar la frecuencia, en este caso el puntero permanece inmóvil cuando coinciden.

Secuencias de fases incorrectas

El puntero girará hacia el lado «rápido» o «lento» indicando si el alternador entrante tiene una frecuencia mayor o menor que el otro generador.

Cómo solucionarlo

La velocidad del alternador debe controlarse para ajustar la frecuencia, subiéndola o bajándola hasta igualar el valor.

Realizar un seguimiento regular del estado de su generador es fundamental. Sin embargo, a veces no se pueden detectar todos los errores, y es entonces cuando un profesional de mantenimiento de generadores en Singapur debe intervenir.

Haga lo necesario para maximizar la eficiencia de su generador. Y cuando sea necesario, realice un rebobinado del generador para dejar su equipo en óptimas condiciones.