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Title: Diseño y construcción de un regulador automático de voltaje para el generador sincrónico de 8,58 kVA del laboratorio de Sistemas Eléctricos de Potencia
Authors: Flores Estrella, Yolanda Romina
Gutiérrez Terán, Colón Eloy
Keywords: ENERGÍA ELÉCTRICA
POTENCIA
MÁQUINAS ELÉCTRICAS
Issue Date: 12-Jul-2019
Publisher: Quito, 2019.
Citation: Flores Estrella, Y. R. & Gutiérrez Terán, C. E. (2019). Diseño y construcción de un regulador automático de voltaje para el generador sincrónico de 8,58 kVA del laboratorio de Sistemas Eléctricos de Potencia. 123 hojas. Quito : EPN.
Abstract: The current project has the main goal of the design, construction and implementation of an automatic voltage regulator AVR which is described as an electronical mechanism that regulates the synchronous machine´s excitation current to keep the stator´s voltage the same as the desired reference voltage. The regulator consists of two main stages such as: the control stage which adjusts the excitation current and voltage, besides, it implements the regulator limiters; and the power stage, which is in charge of the voltage rectification that feeds the rotor winding. The control stage has a proportional integral PI loop implemented in Arduino Mega 2560´s microcontroller and is in charge of the regulator´s stability, while the regulator´s limiters provide means of restricting the excitation system output in real time. The excitation system is a self-excited static type whose energy source comes from the main generator. Finally, the control system and limiters are subjected to different tests so that their performance with different reference steps and load variations with the load installed in the Physical Electrical Power System Laboratory can be verified.
Description: El presente proyecto tiene como objetivo fundamental el diseño, construcción e implementación de un regulador automático de voltaje AVR (por sus siglas en inglés Automatic Voltage Regulator), el mismo que, es un mecanismo electrónico que ajusta la corriente de excitación de una máquina sincrónica para mantener el voltaje del estator igual al voltaje de referencia deseado. El regulador consta de dos etapas principales: la etapa de control para el ajuste de corriente y voltaje, así como para implementar los limitadores del regulador; y, la etapa de potencia, encargada de la rectificación de voltaje que alimenta al devanado del rotor. La etapa de control tiene un lazo tipo proporcional integral PI implementado en el microcontrolador de Arduino Mega 2560 y brinda la estabilidad al regulador, en tanto que, los limitadores del regulador proveen los medios para restringir en tiempo real la salida de sistema de excitación. El sistema de excitación es de tipo estático auto-excitado cuya fuente de energía es el generador principal. Para la comprobación del sistema se efectúa la evaluación con diferentes pruebas del sistema de control y de los limitadores, verificando su rendimiento con varios pasos de referencia y variaciones de la carga instalada en el Laboratorio Físico de Sistemas Eléctricos de Potencia.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/20355
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