Modelo de dimensionado de bancos de carga resistivos y reactivos
Planifique la capacidad eléctrica de un ensayo con banco de carga para generadores sin confundir la carga del motor en kW con la carga del alternador en kVA. Un banco resistivo demuestra la carga de potencia activa con factor de potencia unitario; añadir kVAR inductivos es necesario cuando el ensayo debe reproducir un factor de potencia inductivo inferior.
Cómo usar esta calculadora
Introduzca la potencia activa nominal del generador en kW según la placa de características.
Introduzca el factor de potencia que el ensayo debe reproducir; use 1,0 para un ensayo solo resistivo.
Elija el porcentaje de carga previsto según el procedimiento de ensayo aprobado.
Introduzca la tensión en los terminales del banco de carga y el número de fases.
Seleccione un equipo de banco de carga con kW, kVAR, tensión, corriente, resolución de escalones y ciclo térmico adecuados; verifique el procedimiento final del ensayo con los fabricantes del generador y del banco de carga.
Dónde se utiliza
- •Dimensionar la capacidad resistiva para el ejercicio y la puesta en marcha de un generador.
- •Estimar los kVAR inductivos necesarios para reproducir el factor de potencia nominal de un generador.
- •Comprobar la corriente de conexión del banco de carga en el punto de ensayo previsto.
- •Separar la carga de potencia activa del motor de la carga de potencia aparente y corriente del alternador.
Ejemplo: generador de 500 kW, factor de potencia 0,8, ensayo al 100 %
Un ensayo de 500 kW con factor de potencia 0,8 equivale a 625 kVA. El requisito reactivo correspondiente es de 375 kVAR. A 480 V trifásicos, la corriente de línea con el factor de potencia objetivo es de unos 751,76 A, mientras que un banco de 500 kW solo resistivo consume unos 601,41 A.
Siga el procedimiento de ensayo aprobado y las características nominales del equipo
- •Esta calculadora dimensiona la capacidad de carga eléctrica; no define un ensayo de aceptación, la duración del ensayo, escalones de carga obligatorios ni criterios de aprobación o rechazo. Siga la especificación de proyecto aplicable, los requisitos de la autoridad competente y el procedimiento del fabricante.
- •Un banco de carga solo resistivo funciona aproximadamente con factor de potencia unitario. Puede cargar completamente los kW del motor dejando los kVA/corriente del alternador por debajo de un factor de potencia nominal inferior.
- •Use la tensión real en el banco de carga. Los kW resistivos cambian con la tensión aplicada, y los cables de ensayo largos pueden provocar caídas de tensión.
- •Confirme por separado las tensiones y corrientes nominales del banco de carga, el caudal de refrigeración, el ciclo de servicio, la ferretería de conexión y la capacidad de corriente de los cables.
- •No deduzca el comportamiento transitorio del generador, los armónicos, la capacidad con factor de potencia capacitivo ni los ajustes de protección a partir de este resultado de dimensionamiento en régimen permanente.
- •El dimensionamiento reactivo mostrado corresponde a un componente inductivo en retraso emparejado con los kW resistivos introducidos.
Preguntas frecuentes
¿Qué tamaño de banco de carga necesito para un generador?+
En un ensayo resistivo, los kW necesarios del banco son la potencia nominal del generador en kW multiplicada por el porcentaje de ensayo previsto. Si el procedimiento exige el factor de potencia inductivo nominal, dimensione también los kVAR inductivos y los kVA/corriente totales.
¿Por qué se necesitan kVAR para un ensayo de generador con factor de potencia 0,8?+
Una carga resistiva está cerca de un factor de potencia (FP) de 1,0. Al añadir carga inductiva aumentan la potencia aparente y la corriente sin que los kW reales suban en la misma proporción, lo que permite ensayar el alternador más cerca de sus kVA y FP nominales.
¿Cuántos kVAR corresponden a un FP de 0,8?+
Con un FP de 0,8, los kVAR equivalen a 0,75 veces los kW, porque tan(arccos(0,8)) = 0,75. La calculadora usa la ecuación general del triángulo de potencias para cualquier FP válido introducido.
¿Esto me indica la secuencia de ensayo exigida por NFPA o ISO?+
No. La norma, su edición, la clase de instalación, las especificaciones del proyecto y las instrucciones del fabricante determinan los procedimientos requeridos. Esta herramienta solo realiza el cálculo eléctrico de dimensionado.
¿Por qué la corriente del banco de carga es mayor con un factor de potencia más bajo?+
Para los mismos kW, un FP más bajo implica más kVA. La corriente depende de los kVA, por lo que un ensayo combinado resistivo/reactivo puede requerir más corriente que un ensayo solo resistivo.
¿Debo usar la tensión del generador o la tensión en los bornes del banco de carga?+
Use la tensión real o prevista en los bornes del banco de carga para planificar la corriente de conexión y verifique la caída de tensión. Además, los elementos resistivos se reducen (derating) cuando la tensión aplicada difiere de su valor nominal.
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