La solución por unidad da un resultado diferente

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Tenemos un generador síncrono de 200MVA, 15kV, Xs = 1.62pu que alimenta una carga de 15kV y 100MVA con un factor de potencia inductivo de 0.8. Me piden que encuentre el voltaje del generador (junto con su ángulo de fase).

Resolví el problema convirtiendo todo en valores por unidad utilizando los valores nominales del generador como base. Sin embargo, al intentar convertir la reactancia a su valor real (multiplicándola por la impedancia base) no puedo obtener el resultado correcto. ¿Porqué es eso? Obtengo un valor y un ángulo diferente para el voltaje.

$$ I = \ frac {100 \ cdot 10 ^ 6} {\ sqrt3 \ cdot15 \ cdot10 ^ 3} = 3849 \ angle-36,87 $$$$ = > I = 3079,2-2309, 5j $$ $$ X = 1.62 \ cdot V ^ 2 / S = 1.62 \ cdot1,125 = 1,8225j $$ $$ E = V_L + X \ cdot I = 15000 + 4208,88 + 5611,842j $$$$ = 19208,88 + 5611,842j $$$$ = 20011 \ angle16.29 $$

Ahora con los valores pu: $$ E = V_L + X \ cdot I = 1 \ angle0 + j (1,62) (0.5 \ angle-36,87) $$ $$ = 1 \ angle0 + j (1.62) (0.4-0.3j) $$$$ = 1 \ angle0 + 0.648j + 0.486 = 1.486 + 0.648j = $$$$ = 1,621 \ angle23,56 $$$$ = 24315 \ angle23,56 $$

    
pregunta John Katsantas

1 respuesta

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Tienes un problema con el sqrt (3), ahí es donde tu diferencia es entre ambos cálculos. Averigüe el valor de la impedancia de carga y verifique cuál es su corriente con el voltaje que calculó.

Dibuje los diagramas completos y de una sola línea para ayudarlo a comprender mejor.

Lo que hizo en el primer caso es que calculó la corriente de fase y la impedancia en una configuración en estrella y luego aplicó el voltaje de línea a línea en lugar del voltaje de fase.

Para su primer caso, debería ser igual, pero en lugar de 15000 deberíamos usar 15000 / sqrt (3). El valor que se calcula es la tensión de fase.

Esto daría: E = 15000 / sqrt (3) + 4208,88 + 5611,842j

E = 12869 + 5612 * j = 14040 < 23.56 °

Recuerde que esta es la tensión de fase. Multiplicamos por sqrt (3) para obtener el voltaje de línea:

E_ll = 24318 < 23.56 °.

Para llevar: Tenga cuidado con todas las suposiciones hechas al trabajar en pu. En pu normalmente se trabaja con modelos de una sola línea y los voltajes son voltajes de línea, la potencia es trifásica total. Además todas las cargas se suponen conectadas en estrella. Si obtiene una carga delta, debe convertirla en estrella antes de hacer las simplificaciones de línea única y pu. Trabajar en pu te abstrae de todo esto y es por eso que usaste el voltaje incorrecto, habría sido evitado con un dibujo, creo.

    
respondido por el Andrés

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