Generador monofásico vs. generador trifásico

La aplicación de generadores en nuestra vida diaria es mucho más común que la de otras máquinas. Cuando compramos generadores, a menudo hablamos de generadores monofásicos y generadores trifásicos.

Generador monofásico:

En un generador monofásico, el estator tiene múltiples devanados conectados en serie para formar un solo circuito a través del cual se genera el voltaje de salida.

Los voltajes en todos los devanados del estator de la misma fase son iguales.
Por ejemplo, en un generador de 4 polos, los cuatro polos del rotor están distribuidos uniformemente alrededor del marco del estator. En cualquier momento dado, la posición de cada polo del rotor en relación con el devanado del estator es la misma que la de cualquier otro polo del rotor. Por lo tanto, los voltajes inducidos en todos los devanados del estator tienen el mismo valor y amplitud cada vez y están en fase entre sí.

Conexión en serie de los devanados del estator
Además, debido a que los devanados están conectados en serie, el voltaje generado en cada devanado se suma para producir el voltaje de salida final del generador, que es cuatro veces el voltaje en cada devanado individual del estator.

Voltaje común del generador monofásico

• ?120

• ?240

• ?120/240

Generador trifásico:

En un generador trifásico, los tres devanados monofásicos están espaciados de modo que existe una diferencia de fase de 120° entre los voltajes inducidos en cada devanado del estator. Las tres fases son independientes entre sí.

Configuración en estrella o en Y
En una conexión en estrella o en Y, un cable de cada bobinado se conecta para formar un cable neutro. El otro extremo de cada bobinado, llamado extremo final, se conecta a un terminal de línea. Esto produce un voltaje de línea que es mayor que el voltaje individual a través de cada bobinado.

Configuración en triángulo
En la configuración delta, el inicio de una fase se conecta al final de la fase adyacente. Esto produce un voltaje de línea igual al voltaje de fase. Las empresas eléctricas y los generadores comerciales producen electricidad trifásica.

Voltaje común del generador trifásico

• ?208

• ? 120/208

• ?240

• ? 480 (el voltaje más común para generadores industriales)

• ? 277/480

• ? 600 (utilizado principalmente en Canadá)

Al decidir qué tipo de generador es el mejor para su entorno, una de las principales preocupaciones debe ser asegurarse de obtener la configuración eléctrica correcta. La configuración eléctrica generalmente incluye la fase, el voltaje, los kilovatios y los hercios que mejor se adaptan a su aplicación.

Para cargas monofásicas pequeñas, los generadores monofásicos no suelen superar los 8 kW. Suelen utilizarse en entornos residenciales. Los generadores trifásicos se utilizan principalmente para la generación de energía industrial de mayor tamaño. Estos generadores pueden proporcionar energía monofásica y trifásica para hacer funcionar equipos industriales de mayor potencia. Suelen utilizarse en entornos comerciales.

Puede convertir la energía monofásica en energía trifásica y, en ocasiones, puede obtener alrededor de un 20-30 % de kW de potencia de salida nominal. También puede cambiar de trifásica a monofásica, lo que reducirá su potencia de salida nominal en aproximadamente un 40 %. Por ejemplo, un generador trifásico de 100 kW se reducirá a aproximadamente 60 kW cuando se convierta a monofásico.