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03/11/2011 #1


Conversion tres fases en una
Vuelvo a pediros ayuda para un proyecto no lucrativo que estoy realizando. Se trata de sacar energía eléctrica de un aprovechamiento hidráulico que tengo en mi casa. Más o menos había determinado utilizar un motor de inducción (asíncrono) con tres fases para generar electricidad. El uso es domestico por lo que sólo necesito una fase. La idea de utilizar tres fases es porque me han indicado que son más baratos y se puede fácilmente convertir a una fase. De hecho, os adjunto un esquema que convierte las tres fases en una. El circuito se denomina C-2C porque los valores de los condensadores son tal que uno tiene doble capacidad que el otro.

Mis preguntas son
¿Qué limitaciones o perdidas de rendimiento tiene asociadas este circuito?
¿Podría utilizarse para un generador sincrono?
¿Donde podría obtener más información sobre este tipo de conversión?
03/11/2011 #2

Avatar de DJ DRACO

Nunca vi un circuito tal, no se si va a funcionar, no me gusta mucho el diseño.

Deberías comunicarte con aquel que lo hizo y preguntarle si le funciona en verdad...

Sino, lo que podés hacer es dividir tu instalación eléctrica en 3 fases y listo, usarlas todas...

compensadamente
03/11/2011 #3
Moderador general

Avatar de DOSMETROS

Algunos generadores tienen alternadores mono-trifásicos , el bobinado de una de las fases es mas grueso para poder obtener de esa fase toda la potencia como monofásica.
04/11/2011 #4
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Este tema ¿ Tiene que ver con esto otro ?

Dispositivo electrónico capaz de presentar una carga constante
04/11/2011 #5

Avatar de Scooter

Hasta donde se los generadores asíncronos no funcionan solos; necesitan estar conectados a una red trifásica que tenga tensión y aportan solo energía activa, no reactiva.
Eso es así porque el rotor no tiene ningún elemento que haga de inductor; no hay imanes. Así que necesitan que el estator induzca algo para poder funcionar.
Hablo de recuerdos de cuando estudié máquinas eléctricas y de eso hace mas de 20 años.

Esa conversión no la he visto como generador, si que la he visto para usar un motor trifásico en una línea monofásica, pero no es muy recomendable.
04/11/2011 #6

Avatar de Daniel.more

no lo veo....esto es para usar un motor normal como si fuera un generador?...sin bobinas de exitacion ni nada? no creo que funcione,primero pense que el colega escrivio motor en vez de generador pero luego vi el esquema y refiere usar motor como alternador...simplemente no lo veo claro...
04/11/2011 #7


DJ Draco,
El problema de dividir en tres fases la instalación que supongamos tenga en total 3KW es que sólo podría utilizar un máximo de un KW por elemento. Es decir, si quiero conectar una equipo con consumo de 1,1KW no aguantaría la fase. Por esa razón me gustaría disponer de una única fase de 220 con 3KW.

El diseño lo he copiado de instalaciones que se realizan en la India en zonas de difícil acceso. He leído varios documentos al respecto (algún artículo de revista), pero dicen que su rendimiento es del 80%. No entiendo este concepto ¿Se disipa en calor en el generador el 20% de la energía generada?

DosMetros,
Miraré si Siemens tiene algún motor de esas características

Fogonazo,
Si. El proyecto lo terminé en Mayo y lo entregue a la Administración. Ahora toca implantarlo. Tengo algunas dudas y antes de montarlo quería asegurarme lo más posible. Indicarte que gracias a este Foro conseguí encontrar mucha documentación de los controladores de carga. El enlace que me proporcionasteis sobre el HumingBird fue muy interesante.

Scooter,
Efectivamente, hay que excitar al motor de inducción. Esa es una de las funciones de los condensadores. Con una pequeña carga, son capaces de crear un campo magnético en el interior del motor. Si ademas, gira a una velocidad de un 10% por encima de la velocidad de sincronismo, genera electricidad (llevo todo un año leyendo artículos en internet al respecto y parece que es así)

De todas formas, no estoy muy seguro de ciertos aspectos del proyecto y es por lo que acudo al foro por si hubiera alguien que me pudiera echar una mano.
05/11/2011 #8

Avatar de Scooter

¿Pero esos condensadores obtienen la energía del eter o de algún sitio mas terrenal? Porque un condensador no genera energía, ¿O es que la obtienen del suministro monofásico?
Por otra parte el invento del trifásico a monofásico funciona "regumal"; no repartirá correctamente la potencia por igual a las tres fases.
05/11/2011 #9


Lo que he leído (no lo he visto funcionar) es que siempre queda algo de magnetismo en el rotor del motor. Con los condensadores y el campo remanente, es suficiente para que al girar genere tensión. Os adjunto un capítulo de un texto de donde he sacado información. Si estáis interesados, he encontrado otro libro y un artículo.

Mi problema es que lo he visto en varios documentos pero no termino de asimilarlo. Me urgen dudas que me gustaría aclarar.

¿Qué limitaciones o perdidas de rendimiento tiene asociadas este circuito?
¿Podría utilizarse para un generador sincrono?
¿Donde podría obtener más información sobre este tipo de conversión?
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf ImpspanCh9.pdf (635,2 KB (Kilobytes), 18 visitas)
05/11/2011 #10

Avatar de Josefe17

Se me ocurre una idea: ¿por qué no te pillas un generador a gasolina monofásico de 2ª mano que tenga el motor dañado pero no la turbina y lo acoplas y te dejas de líos? Eso, sí, yo de electromagnetismo poco.
05/11/2011 #11
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Para que el Motor con excitación comience a trabajar se le agrega, dependiendo de la forma del motor un imán permanente que inicia la generación, a medida que la tensión va en aumento, comienza a trabajar la
auto-excitación hasta llegar al punto e trabajo.

Josefe17 dijo: Ver Mensaje
Se me ocurre una idea: ¿por qué no te pillas un generador a gasolina monofásico de 2ª mano que tenga el motor dañado pero no la turbina y lo acoplas y te dejas de líos? Eso, sí, yo de electromagnetismo poco.
No es la turbina sino el alternador lo que habría que recuperar y la idea es buena.
05/11/2011 #12

Avatar de Daniel.more

dosplumas,hoy le comente el tema a M.antonio,bobinador de motores desde hace 45 años y a su hijo ingeniero electrico con mas de 20 años d experiencia en motores,el padre opina que si logras encender una bombilla date por satisfecho y el hijo opina que con la teoria se hacen milagros pero en la practica es muy diferente,ademas apunto que el gsi que dices que si lo compraste o lo piensas diseñar....

Soy de los que piensa que hay que formarse lo mas que puedas pero si no llegas....recurre a los amigos.....por eso pregunte porque me quede con la duda...no quiero decir que estes equivocado,solo te doy la opinion de dos expertos,saludos
06/11/2011 #13


Muchas gracias Daniel.more por tu esfuerzo y tiempo. Antes de gastarme el dinero voy a seguir investigando (Dispongo de un par de meses antes de que venza el plazo con la Admin). Si llego a una conclusión positiva lo escribiré en este hilo.
06/11/2011 #14
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Creo que tu proyecto lo has encarado mal desde un principio, te estas preocupando por el alternador, pero ¿ Conoces las posibilidades de potencia disponible ?

Para conocer la efectividad de tu futuro sistema debes conocer los siguientes datos:
Presión a la entrada de la turbina.
Caudal disponible.
Perdida de carga en el sistema de abastecimiento a caudal de funcionamiento.
Estabilidad estacional del caudal disponible.
Capacidad de la reserva de absorber una sobre-carga de consumo de agua.
Algunos cientos de datos mas.

Con todo esto recién puedes estimar:
Que tipo de turbina vas a ocupar, eje vertical, horizontal, Pelton, Turgo, Francis, Kaplan, de Hélice.
Si lleva o no reducción al acoplar al generador.
La capacidad de potencia disponible en tu instalación.

Conocido todo esto, calculas el alternador que vas a ocupar, por supuesto descontando rendimientos hidráulicos y eléctricos.

Como este tipo de instalación lleva muy bajo coste de funcionamiento/mantenimiento una inversión inicial grande se amortiza bastante rápido.
06/11/2011 #15


Fogonazo,

Evidentemente dispongo de los datos que mencionas y he calculado la potencia disponible. En el proyecto que presenté a la Administración así me lo exigían. (Caudal=90l/sg, Altura=8 metros). La turbina, en vez de utilizar una Francis, utilizaré una de flujo cruzado porque vale casi la tercera parte a pesar de que pierdo un 10% de rendimiento (No se trata de un proyecto lucrativo en el que vaya a ganar dinero. Estoy aprendiendo/jugando y mi objetivo es sacar energía para la calefacción en invierno).

El problema que mis 4-5KW es me gustaría disponer de ellos en una fase porque TODOS los aparatos de mi casa se alimentan en monofase. Tanto el proveedor que me suministra la turbina-generador como la documentación que he encontrado sobre pequeños saltos recomiendan el generador trifasico.

¿Cómo puedo convertir mis tres fases en una? El único circuito que he visto para realizar este cambio es el C-2C que he comentado en este hilo. Al igual que a vosotros, me surgen "dudas". Esa es la razón por la que estoy pidiendo ayuda.
06/11/2011 #16

Avatar de Scooter

La casa de mis padres tenía alimentación trifásica y todos los equipos eran monofásicos; cada circuito iba a una fase, aunque quizás eso no funcione bien con un solo generador-cliente
No hay ninguna forma fácil de convertir tres fases en una; puedes usar un transformador tri.monofásico que no es que sean na maravilla del equilibrio. Lo mas efectivo sería usar un ondulador o algo semejante pero eso es caro. Bueno, un transformador como el que he comentado tampoco sería barato.
06/11/2011 #17
Moderador general

Avatar de DOSMETROS

Como te dice Scooter , balancear una carga trifásica en un solo cliente , no es moco de pavo (facil) , sin embargo es bastante posible equilibrarla bastante para el consumo máximo.

Saludos !
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