Evaluaciones del Curso Conversión de Energía Eléctrica IV CT-4311 Abril-Julio 2005


Primer Parcial 23 de Mayo 30%

Segundo Parcial 13 de Junio 30%

Tercer Parcial 15 de Julio 40%

 


Horario:

Aula:

Lunes:

7:30 a 10:30 am

ENE 110

Viernes:

7:30 a 9:30 am 

ENE 110

Carnet Apellido Nombre Parcial I Parcial II Parcial III Total Definitiva
      30% 30% 40% 100% Base 5
9729197 Alcalá Elayne 10 23  32 65 4
9729762 Lozza Guillermo 23 20  12 55 3
9730147 Sanoja Félix 27 3  22 52 3
9830938 Mata Nelson 28 9  22 59  3 
9831218 Rojas Henry 23 25  28  76  4 
9931513 Bastos Boris 10 4  9 23  2 
9931685 Do Nascimento Juan 12 11  24 47  3 
9932099 Núñez Cristian 20 9  18 47  3 
9932118 Ovalles Oscar 14 10  21 45  3 
9932263 Rojas Eliana 12 11  13 36  2 
9932346 Silva Yajaira 25 10  20 55  3 
9932472 Zavala Angynes 24 8   -  32 2
0032505 Alcazar Freddy 20 18  14 52  3 
0032566 Barrechenea Roberto 19 25  17 61  3 
0032574 Belouche Humberto 26 17  14 57  3 
0032630 Cárdenas José 5 11   - 16  1 
0032668 Chávez Daniel - 7  14 21  2 
0032672 Chirinos Jaime 19 4   29 52  3 
0032759 Espinoza Jaime 27 4  17 48  3 
0032826 Gil Eduardo 29 14   20 63  3 
0032880 Guerra Ricardo 20 20   20 60  3 
0032898 Hernández Juan 28 10   29 67  4 
0032915 Hernández David 26 12   35 73  4 
0033272 Rizzolo Carlos 18 12   19 49  3 
0033325 Rypin Federico 26 9  15 50  3 
0033466 Villarroel Eva 24 6  26 56  3 
0133677 Carrera Luis 14 17  23 54  3 
0133735 Cova Miguel 27 12  18 57  3 
0133747 Curvelo Luis 12 19  28 59  3 
0133807 El Halabi Nabil 24 8   21  53  3 
0133837 Fernández Manuel 28 23   22  73  4 
0133845 Fernández Sulmer 21 18  26 65  4 
0134387 Rojas Angel 27 25  28 80  5 
    Promedios 20,69 13,15  20,81 52,76  3,00

Examen No.1 (23-5-05)

Máquinas Eléctricas IV

CT-4311

 

Una máquina sincrónica de polos salientes, 60 Hz, posee los siguientes datos de placa:

 

Sn =150 MVA

Vn = 23 kV

cosfn = 0.8192

Ifn = 500 A

Con la corriente de campo máxima (794 A) y sin potencia en el eje mecánico, por el estator de la máquina circulan 2772 A. En estas condiciones y con estos datos determine:

  1. Las reactancias Xd y Xq de la máquina y compruebe mediante el diagrama fasorial que el punto nominal coincide con los datos de placa.

  2. Repita la determinación de reactancias Xd y Xq del punto anterior utilizando las ecuaciones de potencia. (similar al método inverso).

  3. La corriente de campo necesaria para mantener a 24 kV, la potencia activa nominal como motor con el factor de potencia nominal y con factor de potencia unitario.

  4. El diagrama fasorial completo (esquemático pero con valores exactos), cuando la máquina consume  de la red 120 MW con la corriente de campo máxima.

Solución:

  1. Xd = 0.7987 p.u; Xq = 0.505 p.u.

  2. Igual que en la parte a.

  3. If (f.p.n) = 800 A; If (f.p.=1) = 598 A

  4. Ia = -0.8+j0.58 pu ; d= -17.22 º

 

Examen No.2 (13-6-05)

Máquinas Eléctricas IV

CT-4311

Una máquina sincrónica de polos salientes, 60 Hz, posee los siguientes datos de placa:

Sn =400 MVA

Vn = 20 kV

cosfn = 0.8

Ifn = 500 A

La característica de vacío de la máquina se puede expresar en cantidades físicas como:

El ensayo de secuencia cero determinó que la reactancia de dispersión es de 0,1 W. En la prueba de cortocircuito con corriente de campo nominal circuló por la armadura una corriente de 12 kA. La prueba de deslizamiento determinó que la relación entre la reactancia directa y cuadratura es de 160%. En estas condiciones determine:

  1. La corriente máxima de campo, el grado de saturación y el ángulo de carga en el punto nominal.

  2. La corriente de armadura cuando la máquina opera con la potencia activa nominal como motor y la corriente nominal en el circuito de campo.

  3. Las máximas potencias reactivas que puede entregar o absorber la máquina operando en las condiciones de condensador o inductor sincrónico.

Solución:

  1. ifmax = 889 A; s = 1.3868; d = 23.67 º ; (Xd = 1,3339 pu ; Xq = 0,8337 pu)

  2. Ia = 0.8476 / 160.72 º pu = 9,787 A / 160.72 º

  3. Qmax (Cond. Sinc.) = 299 MVAR ; Qmax (Ind. Sinc.) = - 400 MVAR

 

Examen No.3 (15-7-05)

Máquinas Eléctricas IV

CT-4311

Una máquina sincrónica de 5 KVA, 416 V, 60 Hz, 1800 rpm, fpn = 0.8 ind., 2 A de corriente nominal de campo, posee los siguientes parámetros:


Xd = 0.9 pu

Xq = 0.5 pu

Xse = 0.18 pu

Xsf = 0.24 pu

Re = 0.01 pu

Rf = 60 W

  1. Determine la corriente instantánea en el campo y en la fase “a” después de un cortocircuito brusco, considerando que previo a la perturbación la máquina estaba entregando la potencia activa nominal a la red con una corriente de campo de 3 A.

  2. Calcule la corriente transitoria después de una caída del 10% de la tensión nominal si la máquina se encuentra en el punto nominal de operación.

  3. Si la máquina posee un devanado amortiguador cuyo acoplamiento con la armadura es de 90%, determine la corriente subtransitoria después de una caída del 10% de la tensión nominal, considerando para las condiciones iniciales el punto de operación definido en la pregunta a).

  4. Determine las frecuencias de oscilación mecánica ante pequeñas perturbaciones para las dos condiciones iniciales de operación anteriormente definidas, considerando que el devanado amortiguador produce el par nominal con un deslizamiento del 5% y que la constante de inercia es de 1.0 s.