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Calculadora de eficiencia de generadores: potencia en el eje, salida eléctrica y pérdidas

Calcule la eficiencia de conversión de un generador o alternador, la pérdida total de potencia, el porcentaje de pérdida y la energía diaria perdida a partir de la potencia medida en el eje y la salida eléctrica.

Cálculo en vivoProcedimiento visible

95,24% de rendimiento del generador

  • Potencia eléctrica de salida: 100 kW
  • Potencia mecánica de entrada en el eje: 105 kW
  • Pérdida total de conversión: 5 kW (4,76%)
  • Energía perdida a 8 h/día: 40 kWh/día
  • Cálculo: η = 100 ÷ 105 × 100 = 95,24%
  • Comprobación: 100 kW + 5 kW de pérdidas = 105 kW de potencia absorbida

Modelo de eficiencia de conversión del generador basado en mediciones

Mida directamente el límite de conversión del generador o alternador: potencia mecánica de entrada en el eje frente a potencia activa eléctrica útil de salida. Así se evita mezclar la eficiencia del alternador con la eficiencia térmica del motor diésel o con el consumo de combustible.

Cómo usar esta calculadora

1

Utilice como entrada la potencia mecánica en el eje que se suministra al generador.

2

Introduzca la potencia activa eléctrica de salida medida en kW en el mismo punto de operación.

3

Introduzca las horas de operación diarias solo si desea obtener el contexto de energía perdida.

4

Compare la eficiencia y las pérdidas en puntos de operación equivalentes, sin mezclar mediciones de cargas diferentes.

5

Para evaluar la eficiencia de combustible a electricidad, utilice un método independiente de eficiencia térmica del motor o del grupo electrógeno, porque la energía del combustible queda fuera de este límite del alternador.

Dónde se utiliza

  • •Pruebas de puesta en servicio o comprobaciones de rendimiento con potencias medidas en el eje y en la salida eléctrica.
  • •Comparación de la eficiencia del alternador en distintos puntos de carga.
  • •Cuantificación de las pérdidas de conversión para un balance energético.
  • •Separación de las pérdidas del alternador frente al rendimiento del motor o del combustible durante la resolución de averías.

Ejemplo: 105 kW de entrada en el eje, 100 kW de salida eléctrica

Eficiencia = 100 ÷ 105 × 100 = 95,24 %. La pérdida de conversión es de 5 kW, es decir, el 4,76 % de la potencia de entrada en el eje. Con 8 horas de operación, eso representa 40 kWh de energía perdida.

Mantenga separados los límites del eje, eléctrico y de combustible

  • •La entrada y la salida deben describir el mismo punto de operación y límites de potencia activa compatibles.
  • •Esta es la eficiencia de conversión del generador o alternador, no la eficiencia térmica del motor diésel, la eficiencia de combustible a electricidad ni la eficiencia de toda la instalación.
  • •El valor en kVA de la placa de características no es la potencia activa eléctrica de salida. Utilice los kW medidos o calculados en el punto de operación.
  • •La medición de la potencia en el eje puede requerir instrumentación de par y velocidad o un método de ensayo validado del motor primario; no sustituya sin más los kW de la placa del motor.
  • •La pérdida es un valor agregado. Esta calculadora no asigna pérdidas en el cobre, en el hierro, de excitación, por rozamiento, por ventilación ni pérdidas adicionales sin mediciones o datos de la máquina.
  • •Una eficiencia superior al 100 % es físicamente imposible para este límite y el resultado se rechaza.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la fórmula de la eficiencia del generador?+

La eficiencia global de conversión del generador es la potencia activa eléctrica útil de salida dividida entre la potencia mecánica de entrada en el eje, multiplicada por 100.

¿La eficiencia del generador es lo mismo que el factor de potencia?+

No. El factor de potencia relaciona los kW activos con los kVA aparentes en el lado eléctrico. La eficiencia compara la salida eléctrica en kW con la entrada mecánica en kW.

¿Puedo usar los kVA del generador como salida?+

No directamente. Convierta o mida los kW activos en el punto de operación; los kVA incluyen la corriente reactiva y no son el numerador de la potencia activa útil.

¿Por qué mi eficiencia calculada es superior al 100 %?+

Eso indica límites, unidades, tiempos o mediciones incoherentes. La salida no puede superar a la entrada en una máquina de conversión de energía pasiva.

¿Esta calculadora calcula la eficiencia del combustible diésel?+

No. La eficiencia de combustible a electricidad incluye la conversión térmica del motor y los equipos auxiliares. Esta calculadora aísla intencionadamente el límite del generador o alternador.

¿Qué causa las pérdidas del generador?+

Entre los factores habituales se encuentran las pérdidas en el cobre de los devanados, las pérdidas en el núcleo, las pérdidas de excitación, el rozamiento, la ventilación y las pérdidas adicionales. Sus valores individuales requieren datos específicos de la máquina o ensayos.

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