Grup electrogen

Grup electrogen

Grup electrogen estacionario d'1.200 kVA, propulsado per motor diésel

Grup electrogen estacionario, insonorizar

Un grup electrogen o, més específicament, grup motogenerador és una màquina que mou un generador elèctric a través d'un motor de combustió interna. Es denomina grup turbogenerador en cas que l'alternador estiga conectat al eix d'una turbina de vapor o turbina de gas, en lloc del cigonyal d'un motor de combustió interna.

Els grups electrogens s'utilisen habitualment quan la generació d'energia elèctrica en algun lloc és insuficient o quan són freqüents els corts en el suministrament elèctric. Aixina mateix, la llegislació dels diferents països pot obligar a instalar un grup electrogen en llocs en els que hi haja grans densitat de persones, com a hospitals, centre de senyes, centres comercials, restaurants, presons, edificis administratius, etc.

Una de les utilitats més comunes és la de generar electricitat en aquells llocs en els que no hi ha suministrament elèctric. Generalment són zones apartades en poques infraestructures i molt poc habitades. Un atre cas seria en locals de pública concurrència: hospitals, fàbriques, etc., llocs en els que l'energia elèctrica de ret és insuficient i és necessària una atra font d'energia alterna per a abastir-se.

Descripció general

Un grup electrogen consta de les següents parts:

• Motor. El motor representa la font d'energia mecànica per a que l'alternador gire i genere electricitat. Existixen dos tipos de motors: motors de gasolina i de gasoil (diésel). Generalment els motors diésel són els més utilisats en els grups electrogens per les seues prestacions mecàniques, ecològiques i econòmiques.
• Regulació del motor. El regulador del motor és un dispositiu mecànic dissenyat per a mantindre una velocitat constant del motor con relación a els requisits de càrrega. La velocitat del motor està directament relacionada en la freqüència d'eixida de l'alternador, per lo que qualsevol variació de la velocitat del motor afectarà a la freqüència de la potència d'eixida.
• Sistema elèctric del motor. El sistema elèctric del motor és de 12 V o 24 V, negatiu a massa. El sistema inclou un motor d'arrancada elèctrica, una/s bateria/s, i els sensors i dispositius d'alarmes dels que disponga el motor. Normalment, un motor dispon d'un manocontacto de pressió d'oli, un termocontacto de temperatura i un contacte en l'alternador de càrrega del motor per a detectar un fallo de càrrega en la bateria.
• Sistema de refrigeració. El sistema de refrigeració del motor pot ser per mig d'aigua, oli o aire. El sistema de refrigeració per aire consistix en un ventilador de gran capacitat que fa passar aire fret a lo llarc del motor per a gelar-ho. El sistema de refrigeració per aigua/oli consta d'un radiador, un ventilador interior per a gelar els seus propis components.
• Alternador. L'energia elèctrica d'eixida es produïx per mig d'un alternador apantallado, protegit contra salpicaduras, autoexcitado, autorregulado i sense graneretes acoplat en precisió al motor, encara que també es poden acoplar alternadors en graneretes per a aquells grups el funcionament dels quals vaja a ser llimitat i, en cap circumstància, forçat a règims majors.
• Depòsit de combustible i bancada. El motor i l'alternador estan acoplats i montats sobre una bancada d'acer de gran resistència La bancada inclou un depòsit de combustible en una capacitat mínima de 8 hores de funcionament a plena càrrega.
• Aïllament de la vibració. El grup electrogen està dotat de paraulotes antivibrantes dissenyats per a reduir les vibracions transmeses pel grup motor-alternador. Estos aisladores estan colocats entre la base del motor, de l'alternador, del quadro de mando i la bancada.
• Silenciador i sistema d'escape. El silenciador va instalat al motor per a reduir l'emissió de soroll.

• Sistema de control. Es pot instalar un dels diferents tipos de panels i sistemes de control per a controlar el funcionament i eixida del grup i per a protegir-ho contra possibles fallos en el funcionament. El manual del sistema de control proporciona informació detallada del sistema que està instalat en el grup electrogen.
• Interruptor automàtic d'eixida. Per a protegir a l'alternador, se suministra un interruptor automàtic d'eixida adequat per al model i règim d'eixida del grup electrogen en control manual. Per a grups electrogens en control automàtic es protegix l'alternador per mig de contactores adequats per al model adequat i règim d'eixida.
• Atres accessoris instalables en un grup electrogen. Ademés de lo mencionat anteriorment, existixen atres dispositius que nos ajuden a controlar i mantindre, de forma automàtica, el correcte funcionament del mateix. Per a la regulació automàtica de la velocitat del motor s'ampren una targeta electrònica de control per a la senyal d'entrada "pick-up" i eixida de el "actuador". El pick-up és un dispositiu magnètic que s'instala just en l'engranage situat en el motor, i este, a la seua volta, està acoplat a l'engranage del motor d'arrancada. El pick-up detecta la velocitat del motor, produïx una eixida de voltage pel moviment de l'engranage que es mou a través del camp magnètic de la punta del pick-up, per lo tant, deu haver una correcta distància entre la punta del pick-up i l'engranage del motor. L'actuador servix per a controlar la velocitat del motor en condicions de càrrega. Quan la càrrega és molt elevada la velocitat del motor aumenta per a proporcionar la potència requerida i, quan la càrrega és baixa, la velocitat disminuïx, és dir, el fonament de l'actuador és controlar de forma automàtica el règim de velocitat del motor sense acceleració brusques, generant la potència del motor de forma contínua. Normalment l'actuador s'acopla al dispositiu d'entrada del fuel-oil del motor.

Quan el grup es troba en un lloc molt apartat de l'operari i funciona les 24 hores del dia és necessari instalar un mecanisme per a restablir el combustible gastat. Consta dels següents elements:

• Bomba de trascolada. És un motor elèctric de 220 VCA en el que va acoplat una bomba que és l'encarregada de suministrar el combustible al depòsit. Una boya indicadora de nivell màxim i nivell mínim detecta un nivell molt baix de combustible en el depòsit i activa la bomba de trascolada.

Quan les condicions de fredor en l'ambient són intenses es dispon d'un dispositiu calefactor denominat resistència de precaldeo que ajuda a l'arrancada del motor. Els grups electrogens refrigerats per aire solen amprar un radiador elèctric, el qual es posa baix del motor, de tal manera que manté l'oli a una certa temperatura. En els motors refrigerats per aigua la resistència de precaldeo va acoplada al circuit de refrigeració, esta resistència s'alimenta de 220 VCA i calfa l'aigua de refrigeració per a calfar el motor. Esta resistència dispon d'un termostat ajustable; en ell seleccionem la temperatura adequada per a que el grup arranque en breus segons.

Alternador

Artícul principal → Alternador.

Si es fa girar una espira, els extrems de la qual estiguen units a dos anells, baix l'acció d'un camp magnètic nort-sur, es genera una F.E.M. alterna; el valor de la freqüència dependrà de la velocitat de gir per a un número determinat de pols.

Generadors controlats per transformador

L'estator principal proporciona energia per a excitar el camp d'excitació per mig del transformador rectificador. El transformador combina elements de tensió i corrent derivats de l'eixida de l'estator principal per a formar la base d'un sistema de control de circuit obert, el qual és de naturalea autorregulador. El propi sistema compensa les magnituts d'intensitat i factor de potència, manté la corrent de curtcircuit i té adicionalment bones característiques d'arrancada de motors elèctrics. Els alternadors trifásicos solen estar controlats per un transformador trifásico per a millorar el comportament en càrregues desequilibrades. Opcionalment es pot suministrar en un transformador monofásico per a facilitar la reconexión a vàries tensions trifásicas i monofásicas.

Arrancada manual o automàtic

L'arrancada manual es produïx a voluntat, açò vol dir que quan es necessita dispondre de l'electricitat generada pel grup electrogen li l'arranque de forma manual. Generalment l'accionament d'arrancada se sol realisar per mig d'una clau de contacte o pulsador d'arrancada d'una centralita electrònica en totes les funcions de vigilància. Quan es produïxca un calfament del motor, quan falte combustible o quan la pressió d'oli del motor siga molt baixa, la centralita ho detectarà parant el motor automàticament.

Existixen centrals automàtiques que funcionen tant en modo manual o automàtic; estes centralites o quadros electrònics detecten un fallo en la ret de suministrament elèctric, obligant l'arrancada immediata del grup electrogen. Normalment en els grups automàtics s'instalen caixes predispostes que contenen bàsicament un relé de desocupació i un atre d'arrancada, ademés de tindre instalats en el conector tots els sensors d'alarma i rellonge dels que disponga el grup electrogen. Instalat a banda un quadro automàtic en el que van instalats els accionament de canvi de ret al grup electrogen.