¿Por qué cambia la frecuencia de una red eléctrica con la variación de carga en la red eléctrica? ¿Por qué no se permite un cambio de frecuencia más allá de ciertos límites?

Answer 1

El caso en cuestión puede explicarse con una simple analogía. Espero que haya realizado el experimento para perfilar las curvas de velocidad de torque de una máquina de inducción. El manual para el mismo se puede encontrar aquí Página en iitkgp.ernet.in
En este experimento tenemos una configuración de máquina de CC de inducción acoplada mecánicamente. La máquina de CC actúa como un generador. La carga mecánica del motor de inducción se puede aumentar cambiando la carga eléctrica en la máquina de CC. La conclusión de este experimento es que el par aumenta la velocidad del sistema de la máquina de inducción de CC que sigue cayendo.

Si comparamos este mismo escenario con el mecanismo de generación de energía real, el papel de la máquina de inducción es desempeñado por vapor / agua, etc., dependiendo del tipo de planta de energía y el papel de la máquina / generador de CC por parte de alguna máquina eléctrica (síncrona, de inducción, CC ) Cuando hay un aumento en la carga en la red, este cambio se retransmite hasta el generador. Tomando la analogía del caso anterior, a medida que aumenta la carga mecánica en el sistema, la velocidad de rotación de la máquina generadora disminuye y viceversa. La velocidad de rotación del generador dicta la frecuencia del suministro. (¿Recuerda la relación entre velocidad síncrona y frecuencia de suministro eléctrico?)

Los instrumentos y máquinas en el hogar están diseñados específicamente para funcionar a 50Hz en la India y 60Hz en los EE. UU. Generalmente funcionan dentro de algún límite de tolerancia de frecuencia pero más allá de cierto límite se descomponen. Entonces, las compañías eléctricas pasan por muchos problemas para mantener la red bloqueada en la frecuencia respectiva. La diferencia en las frecuencias de dos cuadrículas también causa muchos problemas.

Answer 2

Cada vez que se enciende una carga, los generadores no pueden aumentar instantáneamente su producción. Entonces, la energía cinética almacenada en los rotores se convierte en energía eléctrica y las rpm del rotor caen (que es directamente proporcional a la frecuencia N = 120 * f / p) y, por lo tanto, la frecuencia cae.
y lo mismo ocurre con lo contrario, si la carga se desconecta, la velocidad del rotor aumenta momentáneamente y, por lo tanto, la frecuencia aumenta

Answer 3

Digamos que si la carga aumenta, la corriente consumida aumenta y luego (caída de IR) aumenta y el voltaje del sistema se reduce. Este efecto se lleva al lado de la generación (si el aumento de carga es suficiente o en situaciones etc.). El alternador mantiene los voltajes del sistema constantes por AVR. así que los valores de operación del alternador varían para mantener los parámetros del sistema … cambia la velocidad del alternador para proporcionar suficiente corriente dentro de los límites de voltaje fijos … por lo tanto (N = 120f / p), la frecuencia varía. (Corríjame si estoy equivocado por favor )