Prova di cortocircuito di un alternatore

Serve alla determinazione della corrente di cortocircuito permanente e del rapporto di cortocircuito, oltre che al tracciamento della caratteristica di cortocircuito.

Il circuito di misura è sostanzialmente lo stesso della prova a vuoto, solo che va tolto il voltmetro in uscita e vanno inseriti tre amperometri per correnti alternate per misurare le correnti erogate dalle singole fasi dell'alternatore. Se tali correnti sono oltre le portate degli amperometri disponibili in laboratorio, si dovranno inserire attraverso dei TA. E' necessario predisporre tre amperometri uguali sia per conservare le condizioni di equilibrio in uscita all'alternatore che per controllare il corretto funzionamento della macchina.

Per il rilievo della caratteristica di cortocircuito si parte da una corrente di eccitazione uguale a zero e si legge il valore della corrente di cortocircuito dovuta al magnetismo residuo, poi si aumenta la corrente di eccitazione e si leggono, di volta in volta, i valori di corrente erogati dalla macchina, sino ad arrivare ad un valore di corrente erogata di poco superiore al valore nominale.

Coi valori letti si traccia la caratteristica di cortocircuito e da essa si rileva, in corrispondenza della eccitazione nominale, la corrente di cortocircuito permanente.

Inoltre si calcola il rapporto di cortocircuito, ovvero il rapporto tra la corrente di eccitazione necessaria per avere a vuoto la tensione d'uscita nominale e la corrente di eccitazione per avere una corrente di cortocircuito uguale alla corrente nominale. Tale rapporto è significativo ai fini della stabilità del generatore, valori normali sono 0,5¸0,6 per turboalternatori raffreddati ad aria, 0,75¸0,85 per turboalternatori raffreddati ad idrogeno, 0,8¸1,1 per alternatori ad elevata velocità accoppiati a turbine idrauliche, 1,1¸1,3 per alternatori a bassa velocità accoppiati a turbine idrauliche.

Ulteriori importanti indicazioni sulla prova in cortocircuito sono riportate negli appunti di teoria.

Osservazione : la prova si può anche eseguire ad una velocità diversa dalla nominale, purché si rimanga entro limiti di velocità per i quali la resistenza degli avvolgimenti di indotto sia trascurabile rispetto alla reattanza sincrona.

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