Xerador de indución aislado

Un xerador de indución aislado refírese a unha máquina de indución capaz de funcionar como xerador de forma independente, sen depender dun sistema externo de suministro eléctrico. Como se mostra na figura seguinte, un banco de condensadores trifásico en conexión delta está conectado aos bornes da máquina. Este banco de condensadores serve para proporcionar a excitación esencial para a máquina.

O flujo residual dentro da máquina serve como fonte inicial de excitación. En casos onde non hai flujo residual, a máquina pode ser operada brevemente como motor de indución para xerar o flujo residual necesario. Un motor principal impulsa o motor para que funcione ligeramente por encima da velocidade síncrona en condicións sen carga. Como consecuencia, indúcese unha pequena forza electromotriz (FEM) no estator, cunha frecuencia proporcional á velocidade do rotor.

A tensión a través do banco de condensadores trifásico induce unha corrente avançada no banco de condensadores. Esta corrente é case equivalente á corrente retrasada que se retroalimenta ao xerador.

O fluxo magnético xerado por esta corrente refórza o flujo residual inicial, provocando un aumento no fluxo magnético total. Como resultado, aumenta a tensión a través da máquina. Este aumento de tensión fomenta un incremento na corrente de excitación, que a súa vez eleva adicionalmente a tensión terminal.

Neste punto, os voltio-amperios reactivos demandados polo xerador son equivalentes aos fornecidos polo banco de condensadores trifásico en conexión delta. A frecuencia de funcionamento depende da velocidade do rotor, e calquera variación na carga ten un impacto na velocidade de rotación do rotor. A tensión está predominantemente regulada pola reactancia capacitiva na frecuencia de funcionamento.

Unha desvantaxe significativa dun xerador de indución aislado é que, cando se enfrenta a unha carga con factor de potencia retrasado, a tensión cae precipitadamente.

Este aumento de tensión persiste ata que a curva característica de magnetización da máquina se interseca coa curva característica de tensión-corrente do banco de condensadores. O seguinte gráfico ilustra a curva de magnetización e a característica V-IC (Tensión-Corrente do Condensador).