Regulación de frecuencia en microcentrales hidroeléctricas mediante compensación electrónica de la carga

Abstract

Se presenta en este trabajo los resultados obtenidos en el diseño y la puesta en funcionamiento de un regulador electrónico de frecuencia para microcentrales hidroeléctricas hasta de 60 KW. El regulador de frecuencia funciona mediante el principio de compensación de carga: el generador alimenta la carga de los usuarios y un juego de resistencias compensatorias, cuya función es equilibrar la potencia suministrada por el generador en todo momento. El caudal de la turbina se ajusta para que el generador entregue potencia nominal permanentemente; el regulador electrónico se encarga de conectar las resistencias adecuadas, para que continuamente se logre el balance entre la potencia mecánica y eléctrica del generador, garantizando de esta forma la estabilidad de la frecuencia. Las resistencias se diseñan con un peso binario (1,2,4,B, etc)y se conectan al generador por medio de triacs, que son disparados en cruce por cero; por consiguiente este tipo de compensación produce una distorsión armónica despreciable. La variación de frecuencia máxima, entre vacío y plena carga; fue de 2.5%; el tiempo de estabilización es menor que 1 seg. El sistema responde también a variaciones del caudal de entrada a la turbina en forma muy satisfactoria. Dos unidades de este regulador han sido instaladas en microcentrales de 8 y 14 KW, en la vereda La Puerta, Municipio de Dagua, Valle del Cauca